Tutto_Misure 03/2014

Page 1

17:32

Pagina 1

TUTTO_MISURE LA RIVISTA DELLE MISURE E DEL CONTROLLO QUALITÀ - PERIODICO FONDATO DA SERGIO SARTORI ORGANO UFFICIALE DELL’ASSOCIAZIONE “GMEE” E DI “METROLOGIA & QUALITÀ”

AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

ANNO XVI N. 03 ƒ 2 014

GRUPPO MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE

EDITORIALE “Salute e benessere” per tutti!

IL TEMA: SALUTE E BENESSERE Indagini specialistiche per l’efficientamento energetico ISSN 2038-6974 - Poste Italiane s.p.a. - Sped. in Abb. Post. - D.L. 353/2003 (conv. in L. 27/02/2004 n° 46) art. 1, comma 1, NO / Torino - nr 3 - Anno 16 - Settembre 2014 In caso di mancato recapito, inviare al CMP di Torino R. Romoli per restituzione al mittente, previo pagamento tariffa resi

4-09-2014

TUTTO_MISURE - ANNO 16, N. 03 - 2014

COPER TM 3-2014

Misurare il comfort termo-igrometrico in ambienti indoor

LE NUOVE PAGINE La pagina di ACCREDIA La pagina di A.L.A.T.I. La pagina di IMEKO

ALTRI ARGOMENTI La norma 17025 - Audit parte II Storia degli accelerometri parte II Visione Artificiale: Embedded Vision


COPER TM 3-2014

1-09-2014

10:14

Pagina 2




TUTTO_MISURE

ANNO XVI N. 03 ƒ 2014

IN QUESTO NUMERO Indagini specialistiche per l’efficientamento energetico Expert surveys for energy efficiency G. Mercurio, E. Marcarelli, L. Farisco, M. Pappone

173 Misurare il comfort termo-igrometrico in ambienti indoor A low-cost sensor for thermal comfort G.M. Revel, M. Arnesano F. Pietroni

177 Confronto interlaboratorio di emissione radiata 30 MHz - 1.000 MHz Interlaboratory comparison of radiated emission 30 MHz - 1.000 MHz C. Carobbi, M. Cati, A. Bonci, C. Panconi M. Borsero, G. Vizio

193 La revisione del VIM The revision of the VIM L. Mari

225

Editoriale: “Salute e benessere” per tutti! (F. Docchio) 165 Comunicazioni, ricerca e sviluppo da Enti e Imprese Notizie nel campo delle misure e della strumentazione 167 Il tema: Misure per la Salute e il Benessere Indagini specialistiche per l’efficientamento energetico (G. Mercurio, E. Marcarelli, L. Farisco, M. Pappone) 173 Misurare il comfort termo-igrometrico in ambienti indoor (G.M. Revel, M. Arnesano, F. Pietroni) 177 Gli altri temi: Misure Meccaniche Gli attuatori piezo accelerano la microstrutturazione (S. Arnold, F. Neumann, E.C. Reiff) 181 La pagina di Accredia Intervista a Federico Grazioli, Presidente di Accredia (a cura di R. Mugno, F. Nizzero) 185 La pagina di A.L.A.T.I. Associazione dei Laboratori di taratura Italiani (a cura di P. Giardina) 189 La pagina di IMEKO Presentazione di IMEKO, International Measurement Confederation (a cura di P. Carbone) 191 Campi e compatibilità elettromagnetica Migliorare attraverso il confronto – Confronto interlaboratorio di emissione radiata 30 MHz – 1.000 MHz (C. Carobbi, M. Cati, A. Bonci, C. Panconi, M. Borsero, G. Vizio) 193 Le Rubriche di T_M: Visione Artificiale Embedded Vision: i sistemi embedded capaci di estrarre informazioni dalle immagini (a cura di G. Sansoni) 201 I Seriali di T_M: Misure e Fidatezza Tecniche di analisi della fidatezza: FMECA Failure Mode, Effects and Criticality Analysis - Parte II (M. Catelani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni) 205 Le Rubriche di T_M: Tecnologie in campo Affidabilità e sicurezza con le applicazioni speciali. Tre casi aziendali: meccanica, trasporti pubblici, automotive (a cura di M. Mortarino) 209 Le Rubriche di T_M: Metrologia legale e forense Ricostruzione dei consumi di energia elettrica – Parte II 215 (V. Scotti) Spazio Associazioni Universitarie di Misuristi Dalle Associazioni Universitarie di Misuristi 219 Spazio delle altre Associazioni Notizie dalle altre Associazioni 222 Lo Spazio degli IMP e Metrologia generale La revisione del VIM – Vocabolario Internazionale di Metrologia (L. Mari) 225 Metrologia... per tutti ll libro di Sergio Sartori (a cura della Redazione) 228 I materiali di riferimento: quale uso farne e come gestirli? 229 (a cura di M. Lanna) Manifestazioni, Eventi e Formazione Grande successo per Metrology for Aerospace 233 2014-2015: eventi in breve 234 Commenti alle norme: la 17025 Audit interno – Parte II (N. Dell’Arena) 235 Storia e Curiosità La storia degli accelerometri - Parte II (a cura di A. Romanelli) 237 Abbiamo letto per voi 240 News 188-202-204-214-216-222-226-227-232

T_M

N.

3/14 ƒ 163



Franco Docchio

EDITORIALE

“Salute e benessere” per tutti!

“Health and wealth” for all! Cari lettori! Eccoci al rientro dalle vacanze estive, dopo un’estate meteorologicamente “da dimenticare”, almeno per il Nord Italia. Da dimenticare sono anche il tasso di disoccupazione, l’indice dei consumi, la fiducia degli Italiani in un “giro di boa”. Da dimenticare è la spedizione in Brasile della Nazionale, da dimenticare sono le Madonne che si inchinano… e l’elenco è lungo. In compenso, almeno la prima tappa del tormentone della Riforma del Senato si è conclusa con buona soddisfazione del nostro Presidente del Consiglio, che ora sta dedicandosi a riforme strutturali che dovrebbero incidere sull’economia… peccato che poi, a furia di legiferare, va a finire che ci si dimentica dei decreti attuativi (come sanno gli imprenditori, questi ultimi sono spesso ben più importanti delle leggi stesse), rischiando di far naufragare le buone intenzioni. Di ieri è l’intenzione dichiarata di guardare alla Germania come esempio da seguire (ma guarda!) per le riforme del lavoro, per la flessibilità, per il lavoro ridotto in tempi di crisi, ecc. Il problema è però, come sempre, di mentalità… E poi c’è la nuova riforma della Scuola. Basta con le supplenze, e scatti retributivi legati al merito. C’era bisogno di aspettare tanto? Veniamo a noi e alla nostra Rivista. Il tema del numero che leggete, a tutta prima, può sembrare strano: “Misure per la salute e il benessere”. Devo confessare di aver “preso in prestito” il nome del tema dal Rettore della mia Università (Brescia) che, per chi non lo sapesse, è diventata un’Università tematica. Da un po’ di tempo si chiama “Università di Brescia Health & Wealth” (appunto: salute e benessere). L’idea è quella di focalizzare le attività di ricerca di base e applicata e di convogliare gli investimenti su tematiche che abbiano come riferimento la salute del cittadino e il suo “star bene” nell’ambiente in cui vive. In altre parole, tutti i principali temi di ricerca che sono prioritari in Horizon 2020: salute, invecchiamento, servizi avanzati, tutela dell’ambiente, energia, città “smart”, e così via. E la nostra Università può essere una buona testimone di tutto ciò, con le sue “aree” (= ex Facoltà) che così bene si integrano nel territorio e si completano a vicenda (Ingegneria, Economia, Medicina e Giurisprudenza). Auguri per l’ambizioso Progetto! Pur non dimenticando altri temi che forse con la salute e il be-

nessere non hanno molto a che vedere in senso stretto, (tipo le tecnologie di produzione o la fisica nucleare), ma per i nostri Dipartimenti sono ugualmente importanti! Ed ecco, tornando a noi, perché ho scelto questo tema stanti gli argomenti di due articoli pubblicati in questo numero. Sono molto soddisfatto, e spero lo sarete anche voi quando avrete finito di scorrere la Rivista, dei suoi nuovi contenuti: la Rubrica di Accredia, la Rubrica dell’Associazione dei Laboratori di Taratura Italiani (A.L.A.T.I.), quella di IMEKO, la nuova Rubrica del nostro Michele Lanna (cui voi lettori siete particolarmente affezionati, stante il successo da voi tributato ai suoi articoli pubblicati sulla Rivista Telematica) che si chiama “Metrologia… per tutti”. Oltre alle Rubriche ormai consuete. La famiglia dei Misuristi sta crescendo, anche grazie all’”adozione”, da parte della Rivista e di A.L.A.T.I., del forum “Misurando.org”, di cui già abbiamo parlato e di cui parleremo ancora. Vale la pena ribadire a voi l’invito a frequentare il forum e, per i più esperti, entrare a far parte dei suoi “panelist”? Per me sì: repetita juvant. Dal lato delle Associazioni dei Misuristi Italiani, è sicuramente significativa la notizia contenuta nella Rubrica a essi dedicata, che il “ranking” scientifico delle principali riviste in cui i Misuristi si riconoscono sta aumentando, e con questo l’impact factor personale dei ricercatori nel contesto delle procedure abilitative. Bene così: un grande “in bocca al lupo” ai ricercatori coinvolti nelle procedure! In questo numero trovate un articolo di Luca Mari sui lavori per la Revisione del Vocabolario Internazionale di Metrologia (il VIM) in vista della sua quarta edizione (prevista a breve). Dal testo dell’articolo, ma soprattutto dalle parole del Prof. Mari alla Giornata della Misurazione dello scorso Giugno (la presentazione è in T_M News), emerge un appello a tutti coloro che si interessano di scienza delle Misure (Universitari, degli Enti, dei Laboratori di taratura e prove, dell’industria), a intervenire attivamente a questo sforzo di “modernizzazione” della metrologia, sforzo che mira a togliere stereotipi ormai desueti e ad avvicinare questa disciplina alle moderne scienze del ventunesimo secolo. Nell’augurarvi, come ogni anno, un buono e (speriamo sempre) proficuo rientro alle attività autunnali, continuo ad attendermi da voi contributi, stimoli, comunicati, articoli e, perché no, anche proposte di miglioramento della Rivista. Buona lettura! Franco Docchio

T_M

N.

3/14 ƒ 165



COMUNICAZIONI, RICERCA E SVILUPPO DA ENTI E IMPRESE

La Redazione di Tutto_Misure (franco.docchio@unibs.it)

Notizie nel campo delle misure e della strumentazione

NEWS IN MEASUREMENT AND INSTRUMENTATION This section contains an overview of the most significant news from Italian R&D groups, associations and industries, in the field of measurement science and instrumentation, at both theoretical and applied levels. RIASSUNTO L’articolo contiene una panoramica delle principali notizie riguardanti risultati scientifici, collaborazioni, eventi, Start-up, dei Gruppi di R&S Italiani nel campo della scienza delle misure e della strumentazione, a livello sia teorico che applicato. Le industrie sono i primi destinatari di queste notizie, poiché i risultati di ricerca riportati possono costituire stimolo per attività di Trasferimento Tecnologico. FORMAZIONE IN METROLOGIA

POLIMI+CEFRIEL: Finalmente un Master in Metrologia industriale!

stato, e dal recente decreto, denominato Jobs Act, del 20 marzo 2014, n. 34 convertito con legge 16 maggio 2014, n. 78 e pubblicato in Gazzetta Ufficiale 19 maggio 2014, n. 114). In sintesi, al fine di favorire l’inserimento dei giovani nel mondo del lavoro, l’Apprendistato si configura con un contratto di lavoro a tempo indeterminato al cui interno si colloca un rapporto formativo a tempo determinato. Al termine del periodo di formazione, rivolto al conseguimento del titolo universitario di Master, viene data sia al datore di lavoro sia al lavoratore la facoltà di recedere liberamente dal contratto (senza obbligo di motivazione), con il solo obbligo del preavviso. Nel caso in cui nessuna delle parti eserciti il recesso, il rapporto di apprendistato prosegue come rapporto di lavoro subordinato a tempo indeterminato ordinario.

Per venire incontro alle crescenti richieste delle imprese industriali di competenze sempre più aggiornate e multidisciplinari nel settore delle misure è stato deciso di progettare e realizzare un Master di primo livello in Metrologia Industriale. Il Master, progettato dal Politecnico di Milano con la gestione di CEFRIEL e i patrocini di GMEE, GMMT, CEI, ACCREDIA, AEIT e l’appoggio di Assolombarda, sarà sviluppato con il sostegno economico della Regione Lombardia nell’ambito delle attività di Alto Apprendistato (disciplinato dall’art. 5 del d.lgs. n. 167/2011, In base alla normativa, l’obbligo cosiddetto Testo Unico dell’apprendi- di stabilizzazione viene limitato

T_M

ai datori di lavoro con almeno 50 lavoratori dipendenti: “esclusivamente per i datori di lavoro che occupano almeno cinquanta dipendenti l’assunzione di nuovi apprendisti è subordinata alla prosecuzione, a tempo indeterminato, del rapporto di lavoro al termine del periodo di apprendistato, nei trentasei mesi precedenti la nuova assunzione, di almeno il 20 per cento degli apprendisti dipendenti dallo stesso datore di lavoro”. Quindi le aziende sopra i 50 dipendenti devono assumere almeno il 20% degli apprendisti, terminato l’apprendistato, con contratto a tempo indeterminato. Possono essere assunti con il contratto di alto apprendistato (con durata non inferiore a 24 mesi) con la frequenza a questo Master, tutti coloro che: • abbiano non più di 29 anni d’età; • soddisfino i requisiti per l’accesso al Master di Primo Livello (laurea triennale, magistrale o equivalente); • abbiano residenza o domicilio in Lombardia (se necessario il domicilio può essere anche fissato presso l’azienda che assume, che deve avere almeno una sede in Lombardia). Il contratto di Alto Apprendistato prevede vantaggi economici con sgravi fiscali e contributivi pari a circa il 10% del costo della retribuzione, con la possibilità anche per l’azienda, sulla base delle previsioni dei contratti collettivi, di uno specifico inquadramento dell’apprendista. I costi della formazione sono completamente a carico dell’ente gestore del progetto di Alto Apprendistato; a carico dell’azienda resta l’onere della retribuzione dell’apprendista, con i vantaggi contributivi e fiscali previsti.

N.

3/14 ƒ 167



N. 03ƒ ;2014 L’azienda che partecipa al progetto deve mettere a disposizione un Tutor Aziendale ogni due apprendisti, che a sua volta partecipa a un corso di formazione di 40 ore (sempre finanziato dal progetto), atto a prepararlo all’impegno che dovrà affrontare. La tempistica che attualmente si prevede per l’avvio delle attività è la seguente:

co esperto di misure di poter interagire con le altre strutture aziendali, offrendo non solo le corrette risposte ma anche nuovi stimoli per poter contribuire al miglioramento dei prodotti e, più in generale, della qualità della produzione. Il master si articolerà in quattro aree principali: • Qualità delle Misure, Sistemi Qualità e Normativa; • Misure elettriche ed elettroniche; • Misure meccaniche, termiche, di portata e ambientali; • Gestione tecnico/economica della Strumentazione e dei Laboratori. Il Master, di durata biennale, rilascia un totale di 60 CFU: • lezioni in aula per 40 CFU (400 ore complessive di lezione/esercitazione/laboratorio e visite a laboratori aziendali); • due project work della durata totale di circa 450 ore. Ogni project work, mappato sulla reale attività lavorativa, darà la possibilità agli apprendisti di approfondire in modo pratico gli argomenti trattati in aula. Il secondo project work costituirà esame finale che l’apprendista discuterà davanti alla commissione di Master. Con i due project Work l’apprendista acquisisce 20 CFU.

• Raccolta lettere d’intenti (non impegnative) alla partecipazione entro inizio Settembre 2014; • Approvazione progetto dalla Regione Lombardia entro fine Settembre 2014; • Stesura e firma del contratto di ogni Apprendista il primo giorno o qualche giorno prima dell’avvio dell’aula; L’Ateneo di riferimento è il Poli• Avvio dell’aula: Novembre 2014 tecnico di Milano, dove si terranno le (previsione). attività in aula e in laboratorio con Il Master è rivolto a fornire una pre- una presenza di due/tre giornate al parazione multidisciplinare che mese (da definire se consecutive o permetta di gestire in modo coeren- divise nelle diverse settimane). te tutte le diverse problematiche che Patrocini: Politecnico di Milano; si possono incontrare a livello indu- GMEE (Associazione Italiana Gruppo striale e che riguardano non solo la Misure Elettriche ed Elettroniche); scelta della strumentazione, i criteri GMMT (Gruppo Nazionale di Misure per assicurare le necessarie presta- Meccaniche e Termiche); AEIT (Assozioni metrologiche e l’uso della stru- ciazione Italiana di Elettrotecnica, mentazione (dal punto di vista tecni- Elettronica, Automazione, Informatica co ed economico), ma anche le e Telecomunicazioni) con la Società modalità di utilizzo dei risultati della ASTRI – “Scienze e Tecnologie per la misura (ai fini del controllo di pro- Ricerca e l’Industria”; ACCREDIA cesso e per assicurare il soddisfaci- (Ente Italiano di Accreditamento); CEI mento dei requisiti di Qualità). (Comitato Elettrotecnico Italiano). Il Master si propone inoltre di supe- Riferimenti: rare la divisione tra metrologia Prof. Roberto Ottoboni, Politecnico scientifica, metrologia industriale e di Milano – Direttore del Master; metrologia legale offrendo una visio- Ing. Fabio Giani – CEFRIEL – Rene di assieme che consenta al tecni- sponsabile Gestionale.

Il conseguimento del titolo di Master prevede l’acquisizione da parte dell’apprendista di 60 CFU (Crediti Formativi Universitari). Il calendario didattico è organizzato sui 24 mesi di durata del contratto con presenza mensile degli apprendisti in aula/laboratorio di 2/3 giorni al mese.

COMUNICAZIONI, RICERCA E SVILUPPO DA ENTI E IMPRESE

DAI LABORATORI DI RICERCA

Accreditamento NI del Laboratorio dell’Università degli Studi di Cagliari

L’Ing. Sara Sulis, dell’Unità GMEE di Cagliari ha ottenuto l’accreditamento come Certified LabVIEW Associate Developer (CLAD) della National Instruments (NI). In seguito ha attivato presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica dell’Università degli Studi di Cagliari una NI LabVIEW Academy, certificando l’insegnamento “Laboratorio di LabVIEW” del Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica come corso di formazione CLAD.

In particolare, a giugno 2014 si è tenuta la prima sessione di certificazione: il 100% degli studenti ha ottenuto la certificazione di primo livello.

T_M ƒ 169


N. 03ƒ ; 2014

Occhi “Padovani” sulla Cometa

È un telescopio tutto padovano a fotografare la cometa Churyumov-Gerasimenko e la prima immagine è stata acquisita a più di 600 milioni di km dalla terra. A bordo della sonda “Rosetta”, che dopo quasi tre anni d’ibernazione a gennaio si è risvegliata, c’è infatti “Osiris”, uno strumento di raccolta d’immagini estremamente sofisticato, interamente progettato, realizzato e collaudato da un team padovano, cui è costato ben dieci anni di lavoro e la collaborazione di una nutrita squadra di professori e ricercatori del gruppo di Misure Meccaniche e Termiche dell’Università di Padova. La missione Rosetta, dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) lanciata nel marzo 2004, nasce con l’intento di studiare le comete e, in particolare, 67/p Churyumov - Gerasimenko, per carpire dalla loro composizione i segreti del sistema solare: secondo alcune teorie, infatti, sarebbero state proprio le comete, passando sporadicamente all’interno del Sistema Solare, a portare con sé materiale organico o che potesse facilitare la nascita della vita sui pianeti. Di qui il nome “Rosetta”, dalla stele che svelò, attraverso la comparazione con il greco, i misteri dei geroglifici egiziani. “Osiris consta di due telescopi” spiega il Prof. Stefano Debei, vicedirettore del Cisas e docente di Misure Meccaniche e Termiche del Dipartimento di Ingegneria Industriale, che è stato autore del progetto iniziale e coordinatore del team operante a Padova per le attività di progettazione realizzazione e collaudo. “Prima di arrivare alla cometa, Osiris ha osservato la Terra, Marte e due satelliti, Sˇ tein e Lutetia. A fine 2010 la sonda è entrata in ibernazione e a gennaio di quest’anno ha completato con successo la fase di risveglio. In questi giorni il satellite si trova a “solo” 180 km dalla cometa e, grazie ai telescopi e all’otturatore elettromeccanico, si stanno elaborando immagini uniche (http://www.esa.int/Our_Activities/ Space_Science/Rosetta), con le quali si sta caratterizzando il nucleo ad alta risoluzione, e si è ricostruita la forma 3D attraverso algoritmi di stereovisione.”

T_M ƒ 170


N. 03ƒ ;2014 ANSA riporta risultati dell’I.N.Ri.M. nel campo delle misure di capacità Scrive ANSA: “La Corea del Sud, da anni all’avanguardia nel settore dell’elettronica, userà una tecnologia digitale messa a punto in Italia per realizzare il proprio campione nazionale di capacità elettrica, la grandezza fisica che entra in scena ogni volta che si ha a che fare con un dispositivo elettrico o elettronico.

I ‘cervelli’ che hanno sviluppato questa tecnologia sono quelli dell’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (I.N.Ri.M.) di Torino. Il loro ‘sistema di ponti digitali d’impedenza’ ha un’importanza fondamentale per l’accuratezza delle misure in ambito industriale e presenta numerosi vantaggi che hanno attirato l’attenzione del Korea Research Institute of Standards and Science (Kriss). I sistemi tradizionali che servono a determinare il farad (l’unità di misura della capacità elettrica) sono infatti circuiti dispendiosi e di grandi dimensioni, il cui funzionamento richiede la costante presenza di operatori altamente

specializzati. Quella dell’I.N.Ri.M. è invece una tecnologia a basso costo, compatta, maneggevole e automatica, basata su tecniche digitali, in grado di assicurare gli stessi livelli di accuratezza dei sistemi classici”. Per saperne di più: https://www. ansa.it/scienza/notizie/ rubriche/fisica/2014/06/20/ sistema-di-misura-madein-italy-per-la-corea-delsud_a075a605-6f1c-42c0b6f8-aa1747da5b1a.html Il fisico Massimo Inguscio, Presidente I.N.Ri.M., nella classifica delle “beautiful mind” scientifiche del nostro tempo Il Presidente dell’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (I.N.Ri.M.) Massimo Inguscio è una delle “beautiful mind” del nostro tempo. Lo afferma una recente indagine dell’Istituto Thomson Reuters, effettuata con strumenti web d’indagine (InCites, Essential Science Indicators e Web of Science). Sono in tutto 3.200 le menti scientifiche più brillanti dell’ultima decade, quelle considerate in grado d’influenzare presente e futuro della ricerca. Tra di essi 55 sono italiani, 5 lavorano a Torino e 5 sono donne. La classifica è basata su due parametri: pubblicazioni e numero di citazioni ricevute. Gli studiosi sono stati suddivisi in 21 settori: si va dalle scienze mediche, con 15 nomi italiani, alla farmacologia, alle scienze agrarie, alla matematica, alla psichiatria, alla chimica, alla scienza dei materiali, alla geologia, ecc. Tra i fisici Inguscio è l’unico italiano premiato. Con sorpresa perché, come spiega: “Sulla scena internazionale sono numerosi gli scienziati italiani attivi in questo campo”. Fisico quantistico, co-fondatore del Laboratorio LENS (European Laboratory for Non-Linear Spectroscopy) dell’Università di Firenze, Inguscio è

I.N.Ri.M. ISTITUTO NAZIONALE DI RICERCA METROLOGICA

COMUNICAZIONI, RICERCA E SVILUPPO DA ENTI E IMPRESE

stato di recente nominato Presidente dell’I.N.Ri.M., l’Istituto metrologico italiano che ha la sua sede a Torino. Il riconoscimento ideato dall’Istituto Thomson Reuters per i tremila classificati è una sorta di coccarda digitale con la scritta “Highly cited”, che ciascuno potrà pubblicare sulla propria pagina Web. DALLE IMPRESE

Il Gruppo Misure Elettroniche di Agilent (EMG) è diventato Keysight Technologies!

Riceviamo dal Presidente e CEO di Keysight Technologies questa notizia, di sicuro interesse per i cultori delle Misure Elettroniche. “Come annunciato lo scorso settembre 2013, Agilent Technologies ha deciso di separarsi in due aziende indipendenti quotate in borsa: una dedicata alle bioscienze, alla diagnostica e ai rispettivi settori applicativi, l’altra dedicata alla strumentazione elettronica di misura e collaudo, che ha preso il nome di Keysight Technologies. Dal 1° agosto abbiamo ufficialmente iniziato a presentarci con il nuovo nome di Keysight che, per il momento, rimane una società interamente controllata da Agilent Technologies, ma entro i primi di novembre 2014 è previsto diventerà una società del tutto indipendente. Siamo fiduciosi che vi abituerete ad associare il nome Keysight agli stessi valori di qualità, innovazione e livello di supporto che vi aspettate da noi. Il nome Keysight ricorda la possibilità di vedere cose che altri non riescono a vedere, di ottenere informazioni più approfondite e di comprendere meglio ciò che vi serve per favorire l’innovazione tecnologica. Keysight raccoglie l’eredità delle numerose ‘prime volte’ ottenute nel corso dei 75 anni di storia che risalgono alla fondazione di HP e alla nascita della Silicon Valley. Come

T_M ƒ 171


N. 03ƒ ; 2014

COMUNICAZIONI, RICERCA E SVILUPPO DA ENTI E IMPRESE

nuova azienda ci impegniamo anche noi a ottenere una nuova serie di prime volte, che vi aiuteranno a vostra volta nel mettere a frutto un patrimonio di conoscenze utili per sviluppare soluzioni tecnologiche di nuova generazione. Crediamo che il nostro nuovo nome catturi lo spirito della nuova organizzazione e il DNA dei nostri dipendenti, competenti e capaci di guardare al futuro. Potete contare sui nostri 9.500 dipendenti e sul loro impegno nel guadagnarsi la vostra fiducia offrendovi quotidianamente le soluzioni e il supporto di qualità che vi aspettate da noi. I vostri contatti, così come i processi operativi per ricevere supporto e gestire gli ordini, rimarranno gli stessi di oggi. Ponendo al centro della nostra attenzione solamente la strumentazione elettronica e le vostre esigenze, vi garantiremo il massimo impegno nel potenziare la nostra offerta, per potervi proporre soluzioni ancora più innovative.

T_M ƒ 172

Apprezziamo molto il rapporto di collaborazione che abbiamo instaurato con voi e non vediamo l’ora di continuare in futuro con lo stesso im-

pegno, per molti anni a venire. Cordiali saluti. Ron Nersesian (President e Chief Executive Officer - Keysight Technologies)”

Abbonarsi ORA per 2 anni a

TUTTO_MISURE LA RIVISTA DELLE MISURE E DEL CONTROLLO QUALITÀ - PERIODICO FONDATO DA SERGIO SARTORI ORGANO UFFICIALE DELL’ASSOCIAZIONE “GMEE” E DI “METROLOGIA & QUALITÀ”

CONVIENE!!!

70 euro (anziché 80) L’abbonamento biennale Vi offre 8 numeri cartacei + 8 telematici (Tutto_Misure News) Per richiedere le modalità di abbonamento, telefonare al n° 011/0266700 o inviare una e-mail a: metrologia@affidabilita.eu


MISURE PER LA SALUTE E IL BENESSERE

IL TEMA

G. Mercurio, E. Marcarelli, L. Farisco, M. Pappone

Indagini specialistiche per l’efficientamento energetico Caso di studio di strutture industriali

EXPERT SURVEYS FOR ENERGY EFFICIENCY: A CASE STUDY OF INDUSTRIAL FACILITIES The paper deals with the expert surveys conducted by the New Solution Enterprise (NSE) Srl, through inspections to some industrial facilities, during which we made measurements on thermal and brightness comfort, on the thermal performance of opaque and transparent structures and on the evaluation of the mechanical and electrical systems, aimed at the evaluation of the energy characteristics of buildings and at the identification of possible operations for energy efficiency improvements and optimizations. RIASSUNTO La memoria descrive le indagini specialistiche condotte dalla New Solution Enterprise (NSE) Srl, attraverso sopralluoghi presso alcune strutture industriali, durante i quali, al fine di valutare le caratteristiche energetiche degli edifici e individuare i possibili interventi di efficientamento energetico, sono state effettuate misurazioni in campo dedicate alla valutazione del comfort termico e luminoso, alla valutazione delle prestazioni dell’involucro sia opaco sia trasparente, e al rilievo degli impianti meccanici ed elettrici. MISURE PER LA VALUTAZIONE DELLE PRESTAZIONI DELL’INVOLUCRO

Analisi “Light” Le strutture industriali si qualificano quali sistemi fortemente energivori, caratterizzati da un elevato fabbisogno di energia e da un’ampia diversificazione negli usi finali della stessa. La verifica delle prestazioni energetiche degli edifici e la certificazione energetica delle infrastrutture industriali è stata condotta in accordo con: • Il D.lgs. 192/2005 e il D.P.R. 59/2009; • Le linee guida nazionali per la certificazione energetica; • Le norme UNI in materia di risparmio energetico (UNI/TS 11300). Al fine d’individuare, analizzare, classificare e monitorare il livello di prestazioni delle strutture industriali, in modo da delinearne il comportamento energetico, è stato necessario innanzitutto, dopo aver raccolto preliminarmente le informazioni energetico-anagrafiche per ogni infrastruttura

e sistema edificio-impianto, procedere all’analisi energetica di dettaglio. Nell’ambito delle indagini specialistiche condotte dalla NSE srl si è operato attraverso sopralluoghi presso ciascun edificio della realtà industriale indagata, durante i quali sono state effettuate misurazioni in campo di specifici parametri fisici con particolare interesse per l’involucro che è risultato, da sopralluoghi preliminari, senza dubbio l’elemento più sensibile, complesso e quindi più importante da analizzare, in quanto, nella maggior parte dei casi, caratterizzato da notevoli fenomeni di dispersione termica. Pertanto è stato fondamentale dotarsi non solo di strumenti comuni come metro o fotocamera digitale, utili per verificare le caratteristiche geometriche dell’involucro, ma anche di strumenti tecnici specifici quali l’endoscopio e lo spessimetro. In particolare, per la parte opaca dell’involucro, data la difficoltà logistica di operare in strutture industriali (dove peraltro, per ragioni di sicurezza, spesso non è stato possibile effettuare carotaggi), è stato necessario l’uso dell’endoscopio

T_M

(marca Trotec, modello BO25), per analizzare punti altrimenti irraggiungibili, per conoscere la composizione delle pareti, la presenza o meno d’isolante e gli eventuali spessori dei diversi materiali che le compongono. Per ciò che riguarda le pareti trasparenti, mediante lo spessimetro Merlin Laser_GMGlass sono stati misurati gli spessori del vetro e del distanziale, è stata rilevata la presenza di vetri trattati e di eventuali pellicole. Vale la pena di evidenziare le difficoltà operative incontrate nell’analisi di spessometrie richieste in punti a dir poco difficili da raggiungere poiché appartenenti a pareti vetrate continue, per le quali le misure delle dimensioni sono state rilevate ricorrendo al metro a laser. Analisi Termoflussimetrica Tra le grandezze indispensabili per una corretta valutazione delle prestazioni di un involucro, una importantissima è senza dubbio la trasmittanza. La misura della trasmittanza in opera è un metodo non invasivo, alternativo ai metodi numerici di calcolo o a quelli stratigrafici. L’effettuazione delle prove termoflussimetriche è avvenuta nella perfetta osservanza della normativa di riferimento, la normativa ISO 9869 “Thermal insulation – Building elements – In-situ measurement of thermal resistance and thermal transmittance”, che definisce le specifiche per una corretta rilevazione in sito. Lo strumento utilizzato per l’indagine termoflussimetrica si compone di un data logger della Ahlborn, completo di sonde di temperatura, piastra flussimetrica e software per l’elaborazione dei dati acquisiti. Si riportano, di seguito, le principali specifiche tecniche di ciascun componente: New Solution Enterprise srl - Benevento area.tecnica@nseitalia.com

N.

3/1 T_M 4 ƒ 173



N. 03ƒ ;2014

L’elaborazione dei dati registrati dal data logger è stata condotta con il metodo delle medie progressive, che consiste nel calcolare la conduttanza utilizzando a ogni istante, invece dei valori istantanei misurati di flusso e temperatura, i valori medi calcolati su tutti gli istanti precedenti. Nella Fig. 1 si riportano i grafici dei valori medi del flusso e delle temperature rilevate dai sensori, nonché il valore della conduttanza media. Nello specifico, dall’analisi di tali grafici si noti come il ∆T tra ambiente interno ed esterno si è mediamente mantenuto abbastanza ampio, non si sono registrate inversioni termiche, e c’è stata la richiesta convergenza asintotica della conduttanza media. Infine, per il calcolo della trasmittanza termica U è stata necessaria la valutazione del contributo apportato dalle resistenze termiche superficiali interne ed esterne. Analisi Termografica In ultimo, ma non meno importante ai fini dell’analisi energetica condotta, è stata effettuata l’analisi termografica, metodo di diagnosi non distruttivo, che consente esclusivamente valutazioni di tipo qualitativo e non quantitativo, e in generale teso alla verifica di eventuali discontinuità delle strutture e alla verifica dello stato d’isolamento dell’edificio oggetto d’indagine. È importante evidenziare che un’indagine termografica finalizzata al rilievo delle eventuali dispersioni termiche di una struttura richiede la verifica delle condizioni meteo prima della battuta termografica, nonché il rispetto di opportune condizioni al contorno di temperatura, umidità e vento che influenzano in maniera determinante l’esito delle indagini, rendendo in talune circostanze difficile la corretta interpretazione dei termogrammi e impedendo, tra l’altro, di enfatizzare al meglio alcuni fenomeni. Ancora una volta, è facile immaginare come condurre tali analisi in realtà indu-

Data logger ALMEMO 2590-3S: • precisione: ± 0,03% del valore misurato, 2 digit; • temperatura di esercizio: da -10 a 60 °C; umidità: da 10 a 90%; • software AMR CONTROL V5 per scarico dati, programmazione dello strumento e trasferimento dati; Piastra flussimetrica FQ A017 C: • conforme alla norma ISO 9869; • precisione: 5% a 25 °C; Sonde di temperatura TTER/x per misure a contatto superficiale: • sensore termocoppia tipo T CuCuNi: Rame Cu (+) – Costantana CuNi (-); • sensibilità di 48,2 µV/°C; • intervallo di temperature di utilizzo: -200 °C e 400 °C; • precisione: 0,5 °C nel campo -20 °C – + 50 °C. Software grafico SUBB per calcolo e report trasmittanza; caratteristiche principali: • elaborazione dati per calcolo diretto di conduttanza e trasmittanza; • metodi di calcolo: metodo delle Medie Progressive e metodo matematico Black Box. Per il corretto posizionamento dei sensori di temperatura e della piastra flussimetrica, per ciascuna prova si è eseguita una termografia semplificata, in accordo alla norma UNI EN 13187:2000. Ciò si è reso necessario al fine di assicurare l’omogeneità termica e materica della parete oggetto d’indagine, così da ridurre il rischio di un errato posizionamento dei sensori in corrispondenza di eventuali fughe di malta, o più genericamente in corrispondenza di discontinuità dei materiali, e quindi per verificare l’assenza di ponti termici, umidità interstiziale e superficiale, ovvero di elementi macroscopici che possano far significativamente variare i risultati dell’analisi. Tutti i sensori sono stati fissati alla parete con l’utilizzo di carta nastro, sufficientemente lontani da fonti di calore, protetti dall’irraggiamento solare diretto, dalla ventilazione naturale e dalla pioggia e più in generale dai fenomeni climatici che possano alterare il risultato finale dell’indagine.

IL TEMA

striali, nel rispetto delle indicazioni metodologiche richieste per l’adeguato utilizzo della tecnica diagnostica all’infrarosso, abbia comportato un notevole impegno ad affrontare e risolvere i vari ostacoli soprattutto di natura logistica, precedentemente evidenziati. Lo strumento utilizzato per le indagini IR è una termocamera della Chavin Arnoux, C.A. 1888 con le seguenti caratteristiche tecniche: • Tipo di rilevatore: matrice a piano focale non raffreddato; • Risoluzione spaziale IFOV: 1,1 mrad; • Risoluzione termica NETD: 0,05 °C; • Accuratezza: ± 2 °C; • Intervallo spettrale: 8,0 – 14,0 µm (Long Wave); • Risoluzione sensore: 384 x 288 pixel; • Immagine visiva: 640 x 480 pixel, full color; • Campo di misura: -20 ÷ +600 °C. Inoltre ci si è avvalsi dell’utilizzo di un termoigrometro per il rilievo puntuale della temperatura e dell’umidità dell’ambiente interno ed esterno, e di un anemometro a filo caldo per il rilievo della velocità del vento. Il termoigrometro utilizzato è di marca Trotec, modello BC20; a seguire si richiamano le principali caratteristiche tecniche: • Risoluzione: 0,1% RH -0,1% °C; • Intervallo di misura umidità: 0-100% RH; • Precisione umidità: ± 2% RH (a 25 °C e tra il 5-95% RH); • Intervallo di misura temperatura: -30 °C ÷ +100 °C; • Precisione temperatura: ± 1 °C. L’anemometro utilizzato è di marca Trotec, modello TA 300; le principali caratteristiche tecniche sono:

Figura 1 – Valori medi di flusso, temperature e conduttanza


N. 03ƒ ; 2014

ne tutt’altro che banale. Si è, infine, ricorsi a misurazioni più specifiche quale il rilievo dei consumi degli impianti elettrici ricorrendo a contabilizzatori professionali di energia elettrica in grado di rilevare i consumi d’interi impianti (es. climatizzazione, illuminazione, ecc.) o di singole e specifiche parti di Figura 2 – Esempi d’indagini termografiche un edificio anche relativamente estese in termini di • Risoluzione: 0,01 m/s; • Intervallo di misura velocità: 0,1- superficie: la tensione istantanea [V], intensità di corrente [A], potenza 25,0 m/s; • Precisione misura: ± 5% + 1 d del istantanea [W], fattore di potenza [cosϕ]. Mediante tale misuratore, ladvalore misurato. dove è stata possibile l’individuazione Le indagini sono state condotte in degli appositi quadri elettrici, sono accordo alla UNI EN 13187/2000, stati rilevati contemporaneamente tutti “Prestazioni termiche degli edifici – questi parametri nonché l’energia Rivelazione qualitativa delle irregola- assorbita espressa in Wh o kWh per rità termiche negli involucri edilizi – il periodo di tempo monitorato. Metodo all’infrarosso”. Nello specifico, è stato utilizzato il A seguire si riportano alcuni esempi contatore campione marca Zera, mod’indagine termografica. dello TPZ308 avente le seguenti specifiche tecniche: MISURE PER IL RILIEVO DEGLI IMPIANTI MECCANICI ED ELETTRICI

Durante l’analisi e il rilievo degli edifici si è reso utile e necessario acquisire anche informazioni relative agli impianti meccanici ed elettrici al fine di definire un corretto bilancio energetico. Per la valutazione degli impianti meccanici si è proceduto con la rilevazione delle temperature superficiali degli stessi mediante l’impiego di termometro a infrarossi marca HT modello 3301: ciò al fine di rilevare se l’isolamento di tubazioni risultava sufficiente o meno. Attraverso l’uso dell’anemometro a filo caldo e dell’endoscopio, precedentemente citati, è stato possibile misurare la velocità dell’aria nelle canalizzazioni nonché ispezionare e controllare punti inaccessibili degli impianti. Naturalmente, è facile comprendere come accedere alla “zona tecnica” di sistemi industriali sia stata un’impresa particolarmente impegnativa, e la rilevazione delle grandezze d’interesse direttamente sulle macchi-

T_M ƒ 176

• Tensione di prova ed errore di misura: 40-300 V, < 0,05%; • Corrente di prova diretta ed errore di misura: 50 mA - 6 A, < 0,05%; • Corrente di prova con pinza amperometrica ed errore di misura: 0,5-120 A, < 0,15%; • Range di frequenza: 40-70 Hz; • Modalità di misurazione: 4 fili attiva/reattiva/apparente, 3 fili attiva/ reattiva, 2 fili attiva/reattiva; • Errore di misura della potenza/ energia con la misurazione diretta della corrente: E < 0,1%; • Errore di misura della potenza/ energia mediante pinza amperometrica: < 0,2%.

SVILUPPI FUTURI

zione energetica così inquadrata e confrontata con parametri medi di consumo al fine d’individuare interventi migliorativi per la riduzione dei consumi e dei costi [1]. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

1. “La valutazione delle caratteristiche energetiche degli edifici esistenti (diagnosi energetica): valutazioni da abaco, strumentali e firma energetica”, Bologna-marzo 2012, Stefania Falcioni. Gianpaolo Mercurio è laureato in Ingegneria Elettronica. È amministratore della NSE srl ed esercita la professione di consulente in ambito energetico per la gestione, la razionalizzazione e l’ottimizzazione delle risorse energetiche di piccole, medie e grandi imprese. Ermenegildo Marcarelli è laureato in Ingegneria Elettronica. È amministratore della M&M Consulenza srl, azienda impegnata nel campo delle misure energetiche prevalentemente in ambito industriale e terziario. Svolge consulenze specifiche nel settore della produzione di energia elettrica da fonte rinnovabile e convenzionale. Loredana Farisco è laureata in Ingegneria dei Materiali. Lavora presso la NSE srl nella gestione, nell’ottimizzazione e nell’esercizio degli impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili.

Le indagini specialistiche descritte si Marta Pappone è laucollocano nell’ambito di un lavoro per reata in Ingegneria Eneril quale sono previste fasi successive getica. Lavora presso la in cui, sulla base delle informazioni e NSE srl nel settore enerdei dati misurati e raccolti dalla NSE gia con particolare interesse all’ambito delle misrl, si è resa possibile la ricostruzione di modelli energetici, tramite i quali sure per la gestione e l’ottimizzazione sarà analizzata criticamente la situa- di risorse energetiche.


MISURE PER LA SALUTE E IL BENESSERE

IL TEMA

G.M. Revel, M. Arnesano, F. Pietroni

Misurare il comfort termo-igrometrico in ambienti indoor Un sistema innovativo basato su sensori IR

A LOW-COST SENSOR FOR THERMAL COMFORT A tool for the real-time monitoring of indoor thermal comfort is presented. The core device is a low-cost IR sensor assembled with two fixed-step motors, installed on the ceiling of the room and integrated with other sensors. The tool scans the indoor surfaces to measure the temperature distribution. Mean radiant temperature (Tr) and predictive mean vote (PMV) are computed at several positions, and sent through a wireless/wired connection. This opens the possibility to the advanced control of the environment. RIASSUNTO L’articolo presenta un dispositivo per il monitoraggio real-time del comfort termico in ambienti indoor. Il cuore del sistema è un sensore IR a basso costo assemblato con due servo motori, installato sul soffitto dell’ambiente e integrato con altri sensori ambientali. Il sistema scansiona le superfici interne per misurarne la temperatura. La temperatura media radiante (Tr) e il Predicted Mean Vote (PMV) vengono calcolati per più posizioni nell’ambiente e trasmessi via wireless/wired, aprendo la strada a strategie avanzate di controllo ambientale. MISURE DI COMFORT PER EDIFICI PIÙ EFFICIENTI

di basse temperature esterne. La stessa condizione non si avrà per chi occupa le postazioni più lontane. Una distribuzione di temperature radianti sarà la causa della differenza di comfort percepito nell’ambiente. Gli occupanti avranno quindi diverse richieste di riscaldamento o raffrescamento e un sensore di temperatura non può fornire questa informazione al sistema di controllo. I sistemi tradizionalmente usati per la termostatazione degli ambienti non tengono conto di questi fenomeni. Al contrario, un sistema intelligente di controllo potrebbe sfruttare questa informazione per gestire in maniera ottimale i carichi termici da fornire all’ambiente. Un sistema di questo tipo porterebbe a una gestione raffinata dell’impianto di climatizzazione con conseguente risparmio energetico e miglioramento del comfort degli occupanti.

Il monitoraggio di un edifico dovrebbe includere la funzione primaria che l’edificio stesso è chiamato ad assolvere: il benessere degli occupanti. Il concetto di benessere passa attraverso l’interazione tra l’utente e l’insieme edificioimpianti, da un punto di vista sia termico sia acustico e visivo. Considerando il comfort termico, le condizioni ottimali per garantire l’attività e la produttività possono essere raggiunte attraverso il controllo degli impianti di climatizzazione e dei componenti attivi dell’involucro edilizio. Molto spesso il controllo è basato sulla misura della sola temperatura dell’aria. Tuttavia tale grandezza non è rappresentativa delle reali condizioni percepite dagli occupanti, o almeno non lo è per tutti allo stesso tempo. Infatti, prendendo l’esempio di un ambiente quale un ufficio con una superficie vetrata, gli occupanti delle postazioni vicine alla IL SISTEMA DI MISURA superficie vetrata si troveranno a percepire una sensazione di caldo in caso di Il sensore sviluppato (che prende il radiazione solare o di freddo nel caso nome di Comfort Eye) propone una

T_M

possibile soluzione al problema di ottimizzazione della misura di comfort [1-4]. Si tratta di un sistema a basso costo per il monitoraggio real-time delle condizioni di comfort negli ambienti indoor che è stato sviluppato dal gruppo di Misure Meccaniche e Termiche dell’Università Politecnica delle Marche nell’ambito del progetto europeo CETIEB – Cost Effective Tools for Better Indoor Environment in Retrofitted Energy Efficient Buildings (www.cetieb.eu). Il progetto mira a soddisfare i requisiti di qualità dell’aria e di comfort indoor, da un lato sviluppando strumenti di misura in grado di monitorarne le caratteristiche (per es. VOC, luminosità RGB, CO2, comfort) con la giusta accuratezza, dall’altro implementando tecnologie che possano attuare un controllo ottimale con sistemi attivi e passivi. Il sistema per la misura del comfort è basato su un sensore IR a termopila (Fig. 1) installato sul soffitto dell’ambiente, e movimentato per eseguire la scansione delle temperature delle pareti e calcolare il valore di temperatura media radiante in accordo con la norma ISO 7726 [5]. I dati acquisiti da tale sensore, insieme a quelli di altri sensori ambientali (termistore per la temperatura dell’aria, capacitivo per l’umidità, a film caldo per velocità dell’aria, piranometro per la radiazione solare) connessi all’unità di controllo, vengono gestiti da un microcontrollore embedded implementato con tecnologia Arduino per essere elaborati e calcolare gli indici di comfort termico (PMV – predicted mean vote e PPD – predicted percentage of

Università Politecnica delle Marche Dip. Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche, Ancona gm.revel@univpm.it

N.

3/14 ƒ 177



N. 03ƒ ;2014 dissatisfied in accordo con la norma ISO 7730 [6]) in più punti della stanza. Il calcolo di questi parametri quantitativi di comfort richiede anche la conoscenza dei parametri personali relativi al livello metabolico e al livello di vestiario, che vengono forniti mediante valori noti da normativa per le destinazioni d’uso dell’ambiente. Tuttavia tra le funzionalità innovative del sistema è stata inclusa anche la possibilità di misurare l’attività metabolica attraverso il monitoraggio real-time della frequenza cardiaca dei soggetti. Ovviamente questa funzionalità è pensata per applicazioni particolari quali potrebbero essere l’AAL (Ambient Assisting Living) o ambienti dove si pratica attività sportiva [7]. Infatti, in questi ambienti sono normalmente usati sensori indossabili per la misura della frequenza cardiaca. Per tale motivo, tra i sensori integrabili con il sistema vi sono anche le fasce cardiache e i fotopletismografi a basso costo. Le informazioni fornite dal sistema possono essere inviate direttamente al sistema di controllo proprio come fa il sensore di temperatura con un termostato o con un sistema di controllo dell’HVAC. Il sistema si attesta a un livello di costo paragonabile a quello dello stesso termostato e include una App, sviluppata in ambiente Android, che ne facilita l’uso attraverso smart devices. Attraverso questa App è possibile fare la configurazione iniziale del sistema e accedere a una serie di funzionalità. Ad esempio, è possibile fare l’analisi dei dati acquisiti, visualizzando i profili delle grandezze misurate o degli indicatori di comfort, come il PMV delle varie posizioni del-

Figura 1 – Sensore a infrarossi integrato nel sistema di scansione dell’ambiente

l’ambiente o come il valore mediato di lungo termine. Il concetto generale del sistema di misura è schematizzato in Fig. 2. LE PRESTAZIONI DI MISURA

Figura 2 – Schema generale dell’applicazione del sistema di misura

Le prestazioni del sistema di misura sviluppato sono state valutate mediante confronto con centralina microclimatica (Delta Ohm HD32.1). Le prove effettuate in ambiente reale di tipo ufficio hanno rivelato una deviazione del sistema IR rispetto alla centralina di 0,0 ± 0,5 °C sulla temperatura media radiante di 0,1 ± 0,1 °C sul PMV. I risultati delle prove effettuate sono illustrati nelle Fig. 3.a e 3.b, mentre l’analisi dell’incertezza è stata discussa in [4]. Il risultato ottenuto è frutto di una calibrazione specifica effettuata sul sensore IR per poter ottenere la misura di temperatura delle superfici interne con una incertezza di ±1 °C. La calibrazione è stata effettuata in una test room con superfici a temperatura omogenea controllata. Con i test sono state ricavate le caratteristiche metrologiche del sensore al variare degli angoli d’incidenza, distanza ed emissività della superficie scansionata. Tale procedura ha permesso l’impiego di sensori IR a basso costo per lo sviluppo del sistema di misura real-time del comfort. Inoltre anche i sensori di temperatura/umidità e velocità dell’aria sono stati calibrati in laboratorio nei range tipici di applicazione del sistema. Le prestazioni complessive del sistema sviluppato sono riassunte in Tab. 1, incluse le caratteristiche dei sensori ambientali e di quelli indossabili eventualmente da integrare, usati per monitorare i parametri ambientali e per-

sonali come richiesto dalla norma ISO 7726. PROSPETTIVE FUTURE

Il sistema al momento è un prototipo in fase di validazione in ambienti reali. È stato installato in scuole e uffici per validarne la capacità di monitoraggio e in ambienti controllati per studiarne la capacità d’interagire con sistemi di gestione intelligente dell’edificio. Nei test effettuati il sistema non è stato usato come soluzione stand-alone, ma come soluzione integrata con sistemi di monitoraggio e controllo. Infatti, l’elevata interoperabilità ne ha permesso l’integrazione con reti esistenti in modalità plug&play. La domanda di brevetto è stata depositata e ora il gruppo dell’Università Politecnica delle Marche vuole portare

Figura 3 – Confronto tra la misura con sistema IR e con centralina microclimatica per temperatura media radiante (a) e PMV (b)


N. 03ƒ ; 2014

Tabella 1 – Caratteristiche del sistema di misura

Parametro

Accuratezza

Temperatura dell’aria [°C]

± 0,3

Umidità relativa [%]

± 2,0

Velocità dell’aria [m/s]

± 0,06

Temperatura di superficie [°C]

± 1,0

Temperatura media radiante [°C]

± 0,5

Radiazione solare [W/m2]

± 5% della lettura

Predicted Mean Vote

± 0,1

Attività metabolica [met]

± 7% della lettura

il prototipo sul mercato affiancando, e in alcuni casi sostituendo, le attuali tecnologie per il monitoraggio e il controllo degli ambienti. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

1. Revel G.M., Sabbatini E. e Arnesano M. – 2012 Development and experimental evaluation of a thermography measurement system for real-time monitoring of comfort and heat rate exchange in the built environment Measurement Science and Technology 23 035005 12pp. 2. Revel G.M., Arnesano M. e Pietroni F. – 2013 An innovative low cost IR system for real-time measurement of human thermal comfort Proc. Int. Conf. IAQ2103 (Vancouver, Canada, 15-18 October 2013). 3. Revel G.M., Arnesano M. e Pietroni F. – 2014 A low-cost sensor for real-time monitoring of indoor thermal comfort for ambient assisted living Ambient Assisted Living (Switzerland: Springer International Publishing) pp 3-12. 4. Revel G.M., Arnesano M. e Pietroni F. – 2014 Development and validation of a low-cost infrared measurement system for real-time monitoring of indoor thermal comfort Measurement Science and Technology Accepted Manuscript 10pp. 5. ISO 7726 Ergonomics of the thermal environment – instruments for measuring physical quantities 2002 (Geneva: International Standardization Organization).

6. ISO 7730 Ergonomics of the thermal environment – Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria 2005 (Geneva: International Standardization Organization). 7. Revel G.M. e Arnesano M. – 2014 Measuring overall thermal comfort to balance energy use in sports facilities Measurement 55 pp 382-393.

Gian Marco Revel è Professore Associato di Misure Meccaniche e Termiche presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche dell’Università Politecnica delle Marche. Svolge ricerca nel settore dei sensori avanzati e delle tecniche di misura in diversi campi industriali, in particolare la domotica, i controlli non distruttivi, la vibro-acustica e altre applicazioni nell’industria delle costruzioni. È Coordinatore della Piattaforma Tecnologica Italiana delle Costruzioni e attualmente Delegato del Rettore per la Progettazione Europea dell’Università Politecnica delle Marche. Marco Arnesano è Assegnista di Ricerca presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche dell’Università Politecnica delle Marche. La sua attività di ricerca riguarda lo sviluppo di sistemi e metodi di misura per il monitoraggio energetico e del comfort negli edifici. Filippo Pietroni è studente del terzo anno di Dottorato in Ingegneria Meccanica e Gestionale presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche dell’Università Politecnica delle Marche. Svolge la sua attività nell’ambito dello sviluppo di sistemi di misura innovativi delle condizioni di comfort termigrometrico.


GLI ALTRI TEMI

MISURE MECCANICHE S. Arnold 1, F. Neumann 2, E.C. Reiff 3

Gli attuatori piezo accelerano la microstrutturazione Vibrazioni positive per l’elettroerosione a tuffo

OPERAZIONI DI ELETTROEROSIONE Gli attuatori basati sull’effetto piezoe- A TUFFO VELOCIZZATE lettrico muovono carichi pesanti con PER MEZZO risoluzioni nella gamma sub-nanome- DI MANDRINI VIBRANTI INTRODUZIONE

trica e tempi di risposta inferiori a un ms, consentendo un funzionamento dinamico ad alte frequenze di scansione. Inoltre, siccome questi attuatori non hanno parti in movimento (almeno in senso convenzionale), oltre a essere molto affidabili sono anche esenti da manutenzione. Diverse applicazioni possono beneficiare di queste caratteristiche fra le quali ad esempio la tecnologia medica e quella fotonica, la metrologia, la tecnologia dei semiconduttori fino all’automazione e alla tecnologia di produzione. In tutte queste applicazioni gli attuatori piezoceramici contribuiscono ai progressi della tecnologia. Per esempio, quando l’elettroerosione a tuffo è utilizzata per produrre componenti di precisione, gli attuatori piezoelettrici contribuiscono a ridurre di gran lunga i tempi di produzione. La crescente complessità dei prodotti e dei procedimenti richiede processi produttivi per aumentare costantemente la velocità, la precisione, la diversità geometrica e una ripetibilità elevata. Allo stesso tempo la tendenza nell’automazione è verso la miniaturizzazione. Quindi non c’è da stupirsi che, anche nel campo dell’elettroerosione a tuffo, componenti di precisione microstrutturati sono ora realizzati spesso in grandi quantitativi. Alcuni esempi includono la produzione di elementi filtranti o ugelli d’iniezione per l’industria automobilistica. Questo a sua volta fa nascere la necessità di economizzare i processi produttivi legati alla microstrutturazione: costo ed efficienza delle risorse giocano in questo senso un ruolo fondamentale.

Questo argomento è stato sviluppato dall’Istituto di Microtecnologia a Mainz (ICT-IMM), che nel 2014 è diventato parte della Fraunhofer Gesellschaft. Il Sonodrive 300 (Fig. 1) è un mandrino vibrante prodotto in serie, che nelle operazioni di microforatura ad alta precisione può ridurre i tempi di lavorazione del 60% rispetto all’apparecchiatura standard, impiegando un procedimento brevettato (Fig. 2). Il mandrino ruota e vibra contemporaneamente, impedendo che le particelle prodotte in EDM si depositino nel foro, evitando così di lavorarli nuovamente. Figura 1 – Il Sonodrive 300 è un mandrino vibrante Nei metodi tradizionali commerciale che, rispetto a un’apparecchiatura standard, nelle operazioni di microforatura ad alta precisione, questo non è possibile in può ridurre i tempi di lavorazione del 60%, quanto le piccole distanze per mezzo di un procedimento brevettato tra gli elettrodi non consenCome soluzione “Plug & Play”, il Sonodrive si adatta tono alcun lavaggio microa tutte le macchine per l’elettroerosione metrico. a tuffo disponibili in commercio (Immagine ICT-IMM) A seconda del materiale da lavorare e la manodopera, il percorso di vibrazione può essere impostato e regolato in qualsiasi 1 Direttore Marketing and Products momento del processo. Rispetto ai metodi tradizionali, que- Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG sto offre vantaggi sostanziali di velo- 2 Capo Dipartimento Processi Produttivi cità, accelerando l’intero processo - Fraunhofer ICT-IMM, Mainz di produzione (Fig. 3). Un foro cieco di diametro 0,2 mm in 3 M.A., Editorial office Stutensee un materiale VA spesso 0,1 mm ha comportato una riduzione del tempo Per ulteriori informazioni contattare: g.poli@pi.ws di lavorazione su una macchina EA12 Gianluca Poli

T_M

N.

3/14 ƒ 181


N. 03ƒ ; 2014 Figura 2 – a) Foro con un diametro di 64 µm generato da una macchina per l’elettroerosione a tuffo, dotata di un mandrino di foratura vibrante. La deviazione della concentricità e cilindricità del foro è in ogni caso di solo 1 µm (Immagine ICT-IMM). b) Foro con un diametro di soli 20 µm generato da una macchina per l’elettroerosione a tuffo,per mezzo di un mandrino di foratura vibrante. (Immagine ICT-IMM)

Figura 3 – Per realizzare un foro cieco del diametro di 0,2 mm su un materiale VA dello spessore di 1 mm, il tempo di lavorazione su una macchina per elettroerosione a tuffo EA12 della Mitsubishi Electric è stato ridotto da 200 s a poco meno di 80 s. (Immagine ICT-IMM)

per elettroerosione a tuffo della Mitsubishi Electric da 200 s a poco meno di 80 s. Inoltre, con una macchina per elettroerosione Compact Agie, per un foro passante di 0,2 mm di diametro in un materiale VA avente uno spessore di 0,4 mm è stata ottenuta una velocità maggiore del 60% rispetto alle tecnologie tradizionali proprio grazie a questa innovazione (Fig. 4). Il nuovo principio del mandrino vibrante combina un’elevata tolleranza di concentricità da 1 a 2 µm assoluti a una rivoluzione fino a 3.500 min-1 con una vibrazione ad alta frequenza (massimo 300 Hz) e una corsa fino a 15 µm. Il mandrino si adatta a ogni tipo di macchina disponibile in commercio come soluzione “Plug&Play”. Il corrispondente dispositivo miniaturizzato per lo svolgimento del filo, sviluppato anch’esso da ICT-IMM, può essere facilmente integrato. Questo permette di ridurre a 1 µm assoluto la tolleranza di concentricità.


N. 03ƒ ;2014 Figura 4 – Su un Compact Agie per l’elettroerosione a tuffo, un foro di 0,2 mm di diametro realizzato in un materiale VA dello spessore di 0,4 mm è stata ottenuta una velocità maggiore del 60%, grazie al mandrino vibrante

GLI ATTUATORI PIEZO ASSICURANO LE VIBRAZIONI

Questo salto tecnologico per la microstrutturazione è stato raggiunto combinando la giusta quantità di KnowHow con componenti di elevata qualità tecnica. Physik Instrumente (PI), con sede centrale a Karlsruhe in Germania, offre una vasta gamma di prodotti, tra cui gli attuatori piezo che assicurano le vibrazioni. Ci sono diverse buone ragioni per cui è stata scelta PI. La creazione di vibrazioni è una classica applicazione piezo: infatti quando viene applicata una tensione AC l’elemento piezoelettrico inizia a oscillare, creando di conseguenza le vibrazioni (Fig. 5). Questo significa che gli attuatori pie-

Figura 5 – Attuatore Piezo Compatto: la generazione di vibrazioni è una classica applicazione (Immagine PI)

GLI ALTRI TEMI

zoelettrici convertono la tensione direttamente in spostamento meccanico. Raggiungono corse fino a qualche centinaia di micrometri e dispongono di una alta dinamica, con frequenze di lavoro fino a diverse centinaia di Hertz. Naturalmente, i tempi di risposta molto contenuti dei piezo apportano benefici anche all’utilizzo come uni-

tà di vibrazione. Con la sua altezza di 25 mm, un diametro di 50 mm e la sua apertura interna di 25 mm, l’attuatore potrebbe anche essere integrato nel mandrino vibrante (Fig. 6). Poiché i piezo sono adatti anche per elevati carichi, il moto permanente del mandrino, avendo un peso che varia da circa 250 g a 450 g a seconda dell’elettrodo, non è mai stato un problema per i piccoli azionamenti. Se necessario, il piezo arriva a sollevare più di 1 kg. Al contrario i componenti elettromeccanici per la generazione di vibrazioni, avendo una struttura e dimensioni maggiori, non furono considerati una valida opzione per questa applicazione, dal momento che non sarebbe stato possibile integrarli in un’unità per l’uso pratico. Vi sono ancora diversi argomenti che incentivano l’utilizzo dei piezoelettrici; poiché il moto si basa sugli effetti allo stato solido cristallino, con questa tecnologia non vi è pericolo di abrasione, né sono presenti ruote dentate, cuscinetti o altre parti meccaniche soggette a usura. Questo rende l’attuatore piezoelettrico esente da eventuali operazioni di manutenzione, caratteristica importante e molto vantaggiosa dal momento che esso prende parte all’intera durata della lavorazione. Gli attuatori hanno già dimostrato la loro affidabilità, per esempio nei prototipi di mandri-

Figura 6 – L’attuatore piezo potrebbe essere integrato in un mandrino vibrante in una configurazione a risparmio d’ingombro (Immagine ICT-IMM)

ni che ICT-IMM sta testando da circa quattro anni, i quali hanno oramai completato circa 100 milioni di cicli operativi. L’attuatore piezoelettrico è azionato da un efficiente amplificatore di tensione ad alta potenza a impulsi modulabili in frequenza, prodotto anch’esso da PI (Fig. 7). Questo amplificatore è stato appositamente progettato per le esigenze di attuatori piezoelettrici a bassa tensione. Dispone di una potenza di picco di 280 W e di una potenza media di circa 100 W. Inoltre questo dispositivo può fornire e riassorbire corrente fino a un massimo di 2.000 mA. Ciò permette un funzionamento dinamico anche di attuatori ad alta capacità, potendo raggiungere una banda superiore al kHz, più di quanto richiesto per i micro EDM. ANCHE UN PORTAELETTRODO VIBRANTE RISPARMIA TEMPO

Gli attuatori piezoelettrici sono stati testati e collaudati in un utensile porta elettrodo vibrante, adatto anche come soluzione “Plug&Play” per tutte le mac-

T_M ƒ 183


N. 03ƒ ; 2014

GLI ALTRI TEMI

labile fino a 15 µm accelerano come generatori di vibrazioni hanno il processo di produzione: un così dato un contributo sostanziale al esperimento a lungo termine progresso della tecnologia dell’eleteffettuato con un elettrodo di troerosione a tuffo verso gli intervalli metallo duro (0,2 x 5 mm2) e micrometrici più bassi. una profondità di affondamento di 7 mm ha portato a una riduzione notevole del tempo di produzione, pari al 70%. Da Figura 7 – Con un potenza di picco fino a 280 W 17 ore e 20 minuti si è e una potenza media di circa 100 W, passati infatti a 5 ore e l’amplificatore progettato specificamente per attuatori piezoelettrici a bassa tensione 15 minuti. Questo può può fornire e riassorbire corrente portare beneficio a molte fino a un massimo di 2.000 mA (Immagine PI) aree di applicazione. Esempi comuni sono michine per l’elettroerosione a tuffo di- crolavorazioni, lavorazione sponibili in commercio, così come per degli utensili e degli stampi, i sistemi di bloccaggio. produzione di componenti per Anch’esso è dotato di una struttura molto il settore medicale, metroloFigura 8 – Grazie all’attuatore piezoelettrico anche compatta, pari a 80 x 80 x 150 mm3 gia e tecnologia delle mac- le vibrazioni sono fornite: il porta elettrodo vibrante (Fig. 8). Anche in questo caso le vi- chine. Microvibe 300 per micro EDM brazioni a 300 Hz e una corsa rego- Gli attuatori piezoelettrici usati (Immagine ICT-IMM)

T_M ƒ 184


LA PAGINA DI ACCREDIA

A cura di R. Mugno e F. Nizzero

La pagina di Accredia Intervista a Federico Grazioli, Presidente di Accredia

nell’importante settore della qualità delle produzioni agroalimentari (prodotti a denominazione d’origine, vini RIASSUNTO di qualità, agriL’Ente unico di accreditamento nazionale entra con un ruolo attivo nella coltura biologisquadra di “TUTTO_MISURE”, garantendo valore aggiunto a livello conteca). nutistico per quanto riguarda l’ambito delle misure e delle prove. É da rimarcare che queste attività si estendono a campi sempre nuovi: dalle verifiche dei gas a effetto serra ai tive Comunitarie, che hanno un impat- biocarburanti, dalle certificazioni DALLA COLLABORAZIONE to notevole sulla sicurezza dei prodot- sugli eventi espositivo-fieristici agli CON LA PUBBLICA ti: dagli ascensori alle macchine, dai operatori per i gas fluorurati. AMMINISTRAZIONE dispositivi di protezione individuale ai ALLA RIDUZIONE DELLE TARIFFE: giocattoli. I RISULTATI DELL’ATTIVITÀ In quali casi è obbligatoria la É un lavoro straordinario, che in soli due DI ACCREDIA NEL RACCONTO certificazione? anni ha portato ad accreditare un centi- Tutte le attività prima citate, per i rapDEL PRESIDENTE GRAZIOLI naio di nuovi Organismi, mentre altret- porti con i Ministeri, obbligano Tanto è stato fatto, ma tanto resta tanti hanno “esteso” il proprio scopo di a rivolgersi a Organismi di certificaancora da fare. Il mondo della certifi- accreditamento. Sulla base del nostro zione accreditati. Per questo (ad cazione è in continua evoluzione, e le certificato, i Ministeri rilasciano a loro esempio nell’ambito agroalimentare, sfide che deve affrontare ACCREDIA volta l’autorizzazione e s’incaricano o per le Direttive comunitarie del della sorveglianza del mercato. “Nuovo approccio”), si parla di attiviUna nuova intesa è stata sottoscritta col tà “regolamentate”. Ambiti molto Ministero delle Politiche Agricole, per vasti, dunque, e spesso sotto i nostri migliorare la collaborazione già in atto occhi ogni giorno: pensiamo alle caldaie, o ai giocattoli con i quali si divertono e crescono i nostri bambini. sono molto impegnative: il Presidente Ma c’è un mondo poco conosciuto, Federico Grazioli parla dei trache noi verifichiamo, che è quello dei guardi raggiunti e degli obiettivi futuri Laboratori. Sono oltre 1.250 i Labodell’Ente unico di accreditamento. ratori di prova e/o di taratura accreditati in Italia. Spesso le prove possoTracci un bilancio del 2013: no essere svolte solo da soggetti quante e quali sono state le accreditati, come nel caso delicatissiconvenzioni realizzate lo mo dei controlli ufficiali per la sicuscorso anno per certificare la rezza degli alimenti. O in quello della qualità di prodotti e servizi? E in quali settori? Sono state rinnovate le convenzioni Rosalba Mugno (Resp. Dipartimento con le quali i quattro diversi Ministeri Tarature, Accredia, Torino) (Ambiente, Lavoro, Infrastrutture e Svir.mugno@accredia.it luppo Economico) hanno affidato Francesca Nizzero (Resp. Relazioni all’Ente il compito di accreditare gli Esterne, Accredia, Milano) Organismi che effettuano verifiche su f.nizzero@accredia.it una larga gamma (circa 15) di DiretTHE PAGE OF ACCREDIA The National Accreditation Organization enters the staff of Tutto_Misure, as a permanent strategic partner, ensuring a high added-value contribution to the quality of the Magazine, in the context of the measurement and testing sector, for the benefit of the industry.

T_M

N.

3/14 ƒ 185


N. 03ƒ ; 2014

LA PAGINA DI ACCREDIA

lotta al doping sportivo. Così come vanno tarati (da Centri di taratura accreditati), gli autovelox, i misuratori elettrici che conteggiano l’immissione in rete di energia prodotta da impianti di autoproduzione, alimentati ad esempio da fonti rinnovabili, o gli strumenti per pesare. Insomma, non c’è campo delle attività economiche che possa dirsi non interessato all’accreditamento. A partire dal 2014, per la terza volta in poco tempo, sono state abbassate le tariffe di accreditamento. In che modo Accredia monitorerà il mercato per consentire una leale concorrenza tra i soggetti accreditati? In primo luogo vorrei rimarcare che ACCREDIA attua costantemente e autonomamente una “spending re-

view” che, grazie a una gestione austera dell’Ente e alla razionalizzazione delle attività, abbassa in modo rilevante i costi dell’accreditamento. Il tutto senza gravare minimamente sulle casse pubbliche, anzi fornendo spesso servizi in favore della collettività per la formazione degli operatori, la divulgazione dei valori delle valutazioni di conformità e la partecipazione alle attività internazionali. Siamo l’Ente che presidia le certificazioni indipendenti e di terza parte. Pertanto una competizione libera e trasparente, priva di condizionamenti, è un valore che intendiamo tutelare, in stretta collaborazione con le organizzazioni d’impresa, i soggetti accreditati (Laboratori e Organismi di certificazione e ispezione) e i pubblici poteri, puntando in modo particolare su CONSIP e Autorità di Vigilanza del Contratti Pubblici.

Stiamo puntando l’attenzione sulle gare perché ci accorgiamo che, spesso, ci sono aggiudicazioni di servizi con ribassi eccessivi. Evidentemente la formulazione del bando non è sempre corretta, ovvero ci sono altre vischiosità che intendiamo portare alla luce. L’Italia che posto occupa nel panorama internazionale dell’accreditamento? Siamo uno tra i più importanti Enti nell’ambito internazionale anche se, numericamente, siamo “solo” al quinto posto nell’Unione Europea per numero di soggetti accreditati, il che conferma che ci sono ancora spazi di crescita notevoli. Siamo firmatari di tutti gli Accordi internazionali di mutuo riconoscimento, grazie ai quali i certificati di conformità e di taratura e i rapporti di prova e d’ispezione rilasciati sotto il nostro

we create synergies www.crase.com

MICRODUROMETRI VICKERS DUROMETRI VICKERS

CRASE SRL Via Primo Villa n. 15/f 20875 Burago di Molgora (MB) Tel. 039 668423 - Fax. 039 8942819

T_M ƒ 186

DUROMETRI ROCKWELL ROCKWELL SUPERFICIALI COMBINATI

DUROMETRI BRINELL 3000 KG

CRASE, con 25 anni di esperienza, si posiziona come dinamica e giovane realtà nel settore della strumentazione di misura: sempre attenta a rispondere alla continua evoluzione delle richieste del mercato, offre prodotti e servizi innovativi e caratterizzati da un ottimo rapporto QUALITÀ/PREZZO


N. 03ƒ ;2014 Quali certificazioni hanno registrato maggiore crescita nel 2013? La crescita più importante ha riguardato le certificazioni delle figure professionali, passate in un anno da 80.200 a oltre 132.000. Un contributo importante in tal senso lo ha dato la Legge n. 4/2013 che ha disciplinato le professioni non organizzate in Ordini o Collegi e ha previsto che la qualificazione dei professionisti passi anche attraverso la certificazione accreditata delle loro competenze. Considerando che questa normativa riguarda potenzialmente più di un milione di lavoratori, ci aspettiamo che tali certificazioni continueranno a crescere. Per quanto riguarda invece le certificazioni dei sistemi di gestione, che sono quelle più diffuse tra le imprese, abbiamo avuto incrementi significativi nelle certificazioni per la salute e sicurezza sul lavoro e per l’ambiente, con aumenti tra il 10% e il 20%, mentre rimangono sostanzialmente invariate quelle relative ai sistemi di gestione della qualità pur risultando sempre le più diffuse con circa 83 mila aziende certificate con i loro 124 mila siti produttivi. Quanto ai trend di settore, cresce la domanda di certificazione delle costruzioni, dei servizi alle imprese, del settore metallurgico e del commercio. Quali vantaggi si possono evidenziare per le aziende certificate? Come è emerso anche dal secondo rapporto “Qualità, crescita e innovazione”

che abbiamo realizzato insieme al CENSIS e presentato lo scorso febbraio nell’ambito delle attività del nostro Osservatorio sulla Qualità, le performance delle aziende certificate per il loro sistema di gestione della qualità mostrano migliori indicatori di redditività, una gestione corrente più efficiente e una maggiore produttività rispetto ad aziende non dotate di questo sistema certificato. Si può affermare, numeri alla mano, che certificare il sistema di gestione aziendale aumenta la competitività perché migliora l’efficienza; d’altro canto è difficile parlare di qualità di un prodotto o di un servizio se l’impresa non ha regole ben precise e chiari obiettivi. La certificazione, qualificata dal nostro accreditamento, permette inoltre alle aziende di accedere più facilmente al mercato comunitario e internazionale in virtù della partecipazione di ACCREDIA al network internazionale degli Enti di accreditamento, cui accennavo prima. Quali sono i programmi di Accredia per il 2014? Il 2014 sarà un anno di particolare importanza per l’Ente di accreditamento che dovrà affrontare esami impegnativi, soprattutto nel contesto internazionale. Abbiamo già iniziato, ad aprile, con la verifica da parte di EA, il nostro network europeo degli Enti di accreditamento, che dovrebbe confermare la competenza di ACCREDIA nell’accreditare gli organismi di verifica per i gas a effetto serra, mentre a fine anno verremo valutati da EA in tutti i settori in cui accreditiamo Organismi e Laboratori. Tutto questo mentre ci impegneremo nel continuare a garantire l’affidabilità delle certificazioni e dei rapporti accreditati, come ci chiedono le imprese, la Pubblica Amministrazione e i consumatori; anche attraverso l’attività di approfondimento che portiamo avanti con il CENSIS all’interno dell’Osservatorio sulla Qualità che quest’anno, tra i temi possibili, approfondirà quello della semplificazione amministrativa nella speranza di dare il nostro contributo a uno dei problemi più sentiti in questo periodo di crisi economica.

accreditamento sono riconosciuti in tutto il mondo. E nell’ambito della rete europea degli Enti di accreditamento due nostri dirigenti sono il punto di riferimento per le attività negli ambiti food e dei laboratori di prova. Infine, nel 2015, in coincidenza con l’EXPO, ospiteremo a Milano l’assemblea mondiale degli Enti di accreditamento. Un evento che coinvolgerà oltre 100 Paesi, con i nostri colleghi che saranno impegnati per oltre dieci giorni in una lunga serie di riunioni tecniche. Un’importante vetrina per i nostri Organismi e Laboratori accreditati.

LA PAGINA DI ACCREDIA

CONVENZIONE CON L’ISTITUTO NAZIONALE DI RICERCA METROLOGICA PER L’AFFIDABILITÀ DELLE TARATURE EFFETTUATE SOTTO ACCREDITAMENTO

ACCREDIA e l’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica – I.N.Ri.M. hanno sottoscritto il 14 maggio 2014 una convenzione che consentirà di rafforzare il team di lavoro dedicato all’attività di accreditamento dei laboratori di taratura. In particolare I.N.Ri.M., il principale Ente di ricerca italiano che si occupa di scienza delle misure e dei materiali (firmatario per l’Italia dell’Accordo internazionale di mutuo riconoscimento dei campioni di misura) metterà a disposizione del sistema di accreditamento governato da ACCREDIA oltre 350 giornate di attività altamente specialistica da parte dei suoi tecnici, garantendo le conoscenze e le competenze maturate in più di trent’anni di esperienza nel settore della taratura. Le verifiche di ACCREDIA sui laboratori hanno lo scopo di attestare la loro competenza a svolgere le attività di taratura degli strumenti e delle apparecchiature di misura che vengono utilizzati nei diversi processi di produzione di beni e servizi e nella tutela di consumatori e cittadini, dalle bilance agli autovelox, ai contatori dell’energia e del gas naturale. I 170 laboratori accreditati hanno rilasciato nel corso del 2013 oltre 105 mila certificati di taratura su strumentazioni utilizzate in vari settori, dalla meccanica di precisione all’ottica, dall’inquinamento ambientale a quello acustico, dalla radiologia clinica alla radioterapia. Per le verifiche dei laboratori di taratura ACCREDIA si avvale di 66 ispettori, di cui 50 tecnici, 4 ispettori di sistema e 12 con la doppia qualifica (tecnica e di sistema). Il corpus ispettivo conta inoltre sul supporto di 17 esperti di settore. Per quanto riguarda l’attività di verifica condotta nel 2013 da ACCREDIA, l’impegno degli ispettori è stato di 565 giornate, divise tra visite ispettive ed esami documentali.

T_M ƒ 187


l’I.N.Ri.M. “L’I.N.Ri.M. svolge il compito di laboratorio primario non soltanto mantenendo per l’Italia campioni di riferimento nel confronto internazionale ma anche creando riferimenti per le nuove sfide che riguardano la qualità della vita, l’energia e l’ambiente. In questo la collaborazione di Accredia ci consentirà di rendere effettivi e operativi i risultati della ricerca metrologica”.

che ACCREDIA ha in affitto dall’I.N.Ri.M. per la sede del Dipartimento taratura sono ormai quasi ultimati. La nuova sede del Dipartimento, al primo piano dell’edificio 3 all’interno del parco “G. Colonnetti”, sta ormai assumendo la sua forma definitiva: l’ala destra è destinata a segreteria e direzione e l’ala sinistra è destinata all’area tecnica. Siamo confidenti di poter organizzare l’inaugurazione della Sede torinese di ACCREDIA entro il mese di ottobre. La ULTIM’ORA – INAUGURAZIONE data precisa non è ancora disponibile, DELLA NUOVA SEDE TORINESE DI dovendo conciliare gli impegni istituzionali delle cariche di ACCREDIA, ma ACCREDIA PRESSO L’I.N.RI.M. indiscrezioni danno per probabile la I lavori di ristrutturazione dei locali settimana 43 (20-24 Ottobre 2014).

“Le tarature effettuate sotto accreditamento rappresentano un sostegno concreto alle imprese per competere sui mercati nazionali e internazionali, qualificando al meglio il ‘prodotto Italia’ – ha affermato il cav. Federico Grazioli, presidente di ACCREDIA – “La possibilità di collaborare con I.N.Ri.M. ci consentirà di sviluppare nuove pratiche in campi innovativi quali la biometrologia, l’agroalimentare, la meccanica e i contatori elettrici e del gas naturale”. “Le certificazioni metrologicamente riferibili sono fondamentali per rimuovere le barriere tecniche al libero scambio delle merci – sostiene il prof. Massimo Inguscio, presidente del-

NEWS

N. 03ƒ ; 2014

LA PAGINA DI ACCREDIA

IN-FORMAZIONE E PRATICA EDUCATIVA DELLA METROLOGIA – IV EDIZIONE CE.SE.DI., in collaborazione con l’Ufficio Scolastico Regionale, l’Istituto nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM), l’Associazione Gruppo Nazionale Misure Elettriche ed Elettroniche (GMEE), la rete delle scuole Robotica a scuola, organizza la IV edizione del Corso di Formazione e Informazione in Metrologia per Docenti delle scuole secondarie di secondo grado. Di fronte al peso, via via crescente, che le misurazioni rivestono in tutti i campi della produzione, dai servizi alla ricerca, è opportuno riflettere sull’organizzazione della formazione metrologica per metterne in evidenza l’insufficienza e l’inadeguatezza. La formazione in metrologia verrà affrontata, a livello scolastico, intervenendo sugli insegnanti di materie scientifiche per una più ampia ricaduta anche attraverso progetti a livello di scuole. Gli insegnanti che partecipano acquisiranno le competenze necessarie all’insegnamento e all’utilizzo di metodologie di misurazione all’interno delle proprie ore curricolari secondo le seguenti linee fondamentali: la comprensione di cosa significa e produce una misurazione – il concetto di dato scientifico – il

concetto di incertezza metodologica e strumentale – il significato della quantità e della qualità dell’informazione in termini di numeri, unità di misura, incertezza – la pregnanza della scienza della misura come scienza interdisciplinare e il suo rilievo a livello internazionale – la metrologia e il controllo di qualità. Nel nuovo corso 2014-2015 sono alternati momenti di plenaria, di lavoro a gruppi e di visita con l’obiettivo di: fornire competenze ai docenti, necessarie all’insegnamento e all’utilizzo di metodologie di misurazione; costruire un progetto didattico condiviso sulla scienza della misura; sperimentare il progetto costruito a scuola, dove i docenti trasferiranno le competenze acquisite agli studenti di una classe. A conclusione del corso è previsto un evento in cui gli studenti coinvolti diventano protagonisti e raccontano le loro esperienze. Le date e gli orari degli incontri verranno definiti nel mese di settembre 2014, il corso inizierà intorno alla metà del mese di novembre 2014. I docenti interessati sono pregati di rivolgersi a: Daniela Truffo daniela.truffo@provincia.torino.it tel. 011/8613678


LA PAGINA DI A.L.A.T.I.

Rubrica a cura di Paolo Giardina (p.giardina@itcgr.net) a cura di Massimo Mortarino

Associazione dei laboratori italiani di taratura - A.L.A.T.I.

A.L.A.T.I. - THE ASSOCIATION OF THE ITALIAN CALIBRATION LABORATORIES A new partnership starts from this Issue, with the Association of the Italian Calibraton Laboratories (A.L.A.T.I.). It is a permanent space, devoted to the discussion of associative and technical aspects, the collection of contributions from the Members, and the formulation of proposals in the framework of the collaboration between the Association and the Accreditation Institution ACCREDIA. RIASSUNTO Inizia da questo numero una stabile collaborazione dell’Associazione dei Laboratori di Taratura Italiani (A.L.A.T.I.) con la Rivista. È uno spazio permanente a essa dedicata per discutere temi, raccogliere contributi dagli associati, portare avanti proposte nell’ambito della collaborazione con l’Ente di Accreditamento ACCREDIA.

Cari Lettori, inizia con questo numero la nostra avventura, come A.L.A.T.I. – Associazione dei Laboratori Accreditati di Taratura Italiani – con Tutto_Misure, che spero possa fornire ai soci dell’Associazione che ho l’onore di presiedere (ma anche ai non soci) un luogo per utili scambi d’idee e opinioni.

Come nelle migliori tradizioni dei Sistemi di Gestione della Qualità, considero questo primo intervento, all’interno della rubrica a noi riservata, come la revisione 0.0, quindi passibile di modifiche e aggiornamenti che, come sapete, sono il mezzo su cui si basa la politica del miglioramento continuo a cui istituzionalmente siamo predisposti. Ovviamente la diffusione delle attività dell’Associazione, delle problematiche affrontate o da affrontare nei vari settori in cui essa si muove, operata attraverso T_M sia in formato cartaceo sia soprattutto in formato elettronico, permetterà una maggiore dinamicità ed efficienza nello scambio delle informazioni, non dimenticando che un luogo come questo rappresenta un canale biunivoco, dove appunto in modo bidirezionale soci e non soci potranno dire la loro. Siamo convinti, e lo saremo sempre di più, che non può esistere miglioramento se non vi è condivisione degli obiettivi e d’informazioni, soprattutto nel nostro settore dove l’evoluzione tecnologica fa passi da gigante, giorno dopo giorno. Ed è anche per questo che, nonostan-

T_M

te le oggettive difficoltà economiche di una piccola e giovane Associazione come la nostra, lo spirito con i cui i soci fondatori decisero d’istituirla è più vivo che mai. Infatti siamo ancora convinti che questo era ed è uno dei modi migliori di tenere alta la bandiera del mondo delle tarature nel nostro Paese. Quella della condivisione è stata sempre la logica dell’Associazione, considerata se vogliamo un campo neutro dove potersi confrontare al di là delle normali logiche concorrenziali imposte dal mercato. Con il confronto diretto e continuo con i nostri associati e non, percepiamo sempre di più l’esigenza e la necessità da parte degli operatori nel campo delle tarature di avere una casa comune nella quale discutere, senza remore, delle problematiche che giornalmente si presentano di fronte a chi opera in questo settore. Ovviamente condividiamo questo spirito con T_M, e siamo convinti che averci accolti nella loro casa sia un’ottima occasione per entrambi di crescere e di diffondere la cultura metrologica anche per i non addetti ai lavori. Proprio a tal proposito, senza avere la presunzione d’inventale l’acqua calda, siamo pienamente convinti che, tra i mezzi di comunicazione oggi in essere, forse quello dei social network possa essere un veicolo di scambio efficace ed efficiente. Se volessimo estendere il concetto della disseminazione del S.I. delle unità di misura, a tutti noto e del quale tanti di noi fanno parte, anche allo scambio e alla condivisione nel mondo delle misure e della metrologia, la stessa fiducia che T_M ha riservato alla no-

N.

3/14 ƒ 189


stra Associazione, A.L.A.T.I la vuole riservare a chi ha avuto l’idea di aggregare “persone che misurano”, per la condivisione della Metrologia in modalità 2.0. È per questo che A.L.A.T.I ha deciso di collaborare attivamente con il forum www. misurando.org, attraverso una sezione dedicata all’Associazione, intravedendo nello stesso enormi potenzialità di aggregazione, sia per i metrologi più esperti sia per quelli meno esperti. L’idea di un forum dedicato ai laboratori di taratura era già balenata anni or sono, in seno ai Sottocomitati Tecnici del SIT: con la segreteria del SIT si era pensato di creare un’area di condivisione dei documenti con l’obiettivo di creare un vero e proprio forum, anche se dedicato ai laboratori accreditati e agli ispettori tecnici. Tuttavia problemi tecnici e burocratici impedirono di far decollare il progetto come avremmo voluto. Misurando.org arriva nel momento giusto e si prefigge di raccogliere le problematiche della metrologia e della misura, di risolverle e condividerle con gli utenti del forum che quotidianamente decidono di reperire informazioni sulle proprie pagine, tutto questo in modo gratuito e libero, come avviene in ogni comunità di condivisione d’idee e conoscenze. Essendo un forum aperto a tutti, ha a nostro modo di vedere le potenzialità di abbattere quell’esile barriera psicologica che purtroppo esiste tra esperti e non, spesso ereditata da un metodo ormai anacronistico d’intendere la metrologia in Italia: infatti i primi Centri SIT erano concepiti come piccoli Istituti Metrologici. Adesso sappiamo benissimo che il mondo della misure e delle tarature va oltre i Centri accreditati; tuttavia, se non vogliamo che il sistema si evolva in modo incontrollato, è dovere, per chi opera nel settore con una certa esperienza e maturità, metterla a disposizione di chi ha esigenze di gestione della riferibilità delle misure. Personalmente ho avuto la possibilità di navigare all’interno del forum scoprendo interessanti spunti di discussione e (ahimè) purtroppo sovente

T_M ƒ 190

N. 03ƒ ; 2014

LA PAGINA DI A.L.A.T.I.

palesi lacune di conoscenza nel settore delle misure, spesso fuorvianti o forviate. Quest’ultimo aspetto, molto critico, è quello che mi ha spinto a intravedere le grosse potenzialità del mezzo, perché vuol dire che gli utenti avranno molto da cui attingere se coloro che hanno affrontato e risolto le loro problematiche misuristiche le vorranno metterle a disposizione degli altri. E credo che sia il nuovo taglio editoriale di T_M, sia la nascita di forum come Misurando.org, siano testimonianze concrete di come sarà il futuro prossimo delle misure nel nostro Paese.

più “istituzionali”, esorto coloro che non lo hanno ancora fatto ad associarsi ad A.L.A.T.I, perché più siamo e più saremo convincenti nel portare avanti le nostre idee e proposte. Senza avere presunzione di onniscienza, posso affermare con una certa tranquillità che queste collaborazioni a più livelli della nostra Associazione, possano solo che giovare a tutti, non dimenticando che al di là delle propensioni personali, ogni singolo contributo diventa importante se va nella direzione della condivisione e del miglioramento. Con questo primo intervento in seno alla sezione a noi dedicata in T_M,

In tutto ciò A.L.A.T.I si pone come luogo aggregante di varie esigenze, e avendo l’obiettivo, ormai prossimo, di confluire tra i soci di ACCREDIA, si prefigge il compito di portare questa nuova aria anche in seno all’Ente di Accreditamento. Siamo convinti che anche i nostri soci apprezzeranno molto questa iniziativa, e invito tutti coloro che fossero interessati a iscriversi al forum di Misurando.org e a partecipare attivamente alle numerose discussioni in esso contenute. Per essere ancora più incisivi e raccogliere inoltre le interpellanze, diciamo

considero conclusa la parte istituzionale relativa alla presentazione di A.L.A.T.I, rimandando eventualmente al nostro Statuto per approfondimenti. Mi auguro che dal prossimo numero in poi questo sia un luogo riservato soprattutto ai protagonisti del settore delle misure, perché è a costoro che vogliamo dare piena voce. Ringraziando ancora Franco Docchio e Massimo Mortarino per l’opportunità offertaci, auguro a me stesso, a tutti i soci e a coloro che vorranno far parte delle nostra famiglia, buon lavoro. Paolo Giardina


LA PAGINA DI IMEKO

A cura del Prof. Paolo Carbone (paolo.carbone@unipg.it) Dip. di Ingegneria, Università di Perugia

Presentazione di IMEKO International Measurement Confederation

AN INTRODUCTION TO IMEKO IMEKO, International Measurement Confederation, has been added to the permanent collaborations to the Journal starting from the beginning of 2014. This section contains information about the Association, publications, events and news of interest to our readers. RIASSUNTO IMEKO, International Measurement Confederation, si è aggiunta tra i collaboratori stabili della Rivista a partire dall’inizio del 2014. Questa rubrica contiene informazioni sull’Associazione, pubblicazioni, eventi, e notizie di utilità per i nostri lettori. Quali sono le maggiori difficoltà nella gestione di un’associazione con partecipanti da molte diverse nazioni del mondo? Come succede anche in casi simili a questo, le diverse sensibilità delle perPaolo sone e dei ricercatori coinvolti nei proCarbone pri Paesi membri richiedono un’importante sforzo di negoziazione fra le Un’intervista al Presidente di IMEKO, esigenze di tutte le parti interessate. Prof. Pasquale Daponte, Universi- Questo può riguardare lo svolgimento di congressi in un paese o in un altro tà del Sannio, Benevento. Da quanto tempo collabora con IMEKO? Ho iniziato a frequentare IMEKO nel 1984, quando mi occupavo di ricerca nell’ambito della conversione analogico-digitale. Ho avuto modo d’incontrare e conoscere colleghi di altri Paesi con i quali è iniziata una fruttuosa collaborazione che in alcuni casi continua ancora oggi. Nel 2010 sono stato eletto Chair dell’IMEKO Technical Committee N. 4 Measurement of Electrical Quantities e dal 2012 sono il Presidente di IMEKO per un mandato di tre anni. Mi lasci ricordare e ringraziare anche i tanti colleghi italiani che si sono impegnati in IMEKO nel corso degli anni e ci hanno consentito di costruire una solida reputazione scientifica, sulla base della quale anche il mio mandato è fondato.

T_M

o la struttura organizzativa della stessa IMEKO, la cui sede operativa risiede in Ungheria. Quali sono i punti di forza di IMEKO? Essendo stata fondata nel 1958, IMEKO ha una lunghissima storia che giustifica anche il livello di conoscenza e di partecipazione alle sue attività nel mondo. Alcuni punti di forza sono rappresentati dalla capacità di organizzare congressi scientifici a livello internazionale che vedono la partecipazione di svariate centinaia di scienziati e di ricercatori industriali, interessati ai temi della misurazione. Sono da ricordare in particolare il World Congress che si tiene ogni 3 anni e alcuni eventi con grande partecipazione di ricercatori come Flowmeko e Tempmeko, sulle misure di flusso e temperatura, che lo scorso anno si sono tenuti a Parigi e a Madeira. Va inoltre ricordata l’attività di pubblicazione degli atti scientifici di tutti gli eventi a favore dell’intera comunità di ricercatori. Molti degli atti sono liberamente disponibili sul sito di IMEKO. Va anche ricordato che IMEKO ha due riviste di riferimento: Measurement, la rivista pubblicata da Elsevier, e la nuova rivista online ACTA IMEKO. In particolare, ACTA IMEKO è un progetto nel quale mi sono particolarmente impegnato per far rivivere questo marchio, già impiegato agli albori dell’associazione, in una nuova rivista scientifica totalmente open-access. Quali sono le sfide ancora da cogliere? Molteplici. L’associazione negli anni è

N.

3/14 ƒ 191


N. 03ƒ ; 2014 cresciuta in modo importante coinvolgendo molte persone da molti Paesi diversi. La rivisitazione dell’organizzazione con regole condivise rappresenta un punto di arrivo per il mio mandato. Inoltre, i domini della conoscenza in ambito metrologico sono in continua evoluzione, così come accade in tutti i settori della scienza. IMEKO deve continuare a esplorare questi domini per favorire l’avanzamento dello stato dell’arte. Ne è un esempio il nuovo congresso IMEKOfoods, che si svolgerà in ottobre a Roma, sui temi della metrologia per la garanzia della qualità e della sicurezza del cibo e della nutrizione, organizzato dall’ENEA e dal TC23. Un’ultima sfida che mi piace ricordare è quella relativa allo sviluppo del potenziale di IMEKO: una associazione di Paesi interessati a confrontarsi sui temi della misurazione e della metrologia, che sono centrali anche per lo sviluppo delle nostre economie nazionali. Si intuisce che IMEKO può quindi rappresentare uno strumento di grande utilità per il confronto internazionale su tutti i temi relativi alle misure, dalla meccanica, all’elettronica, all’energia. Un evento IMEKO sul quale sensibilizzare i lettori di T_M? Ne cito due: il congresso del TC4, il comitato che si occupa di misure in ambito elettrico-elettronico, che svolgerà il proprio congresso quest’anno a Benevento, in settembre. Inoltre va ricordato il prossimo congresso mondiale che si terrà nel 2015 a Praga. Come tutti i congressi mondiali IMEKO sarà un evento estremamente ricco di contributi scientifici e molto partecipato. Vi aspetto tutti a Praga nel 2015! USCITO IL SECONDO NUMERO DI ACTA IMEKO DEL 2014

All’indirizzo http://acta. imeko.org/ index.php/ acta-imeko/ issue/view/7/ showToc potete trovare il secondo numero della rivista open-access ACTA IMEKO del 2014. Si tratta di una issue che contiene la versione estesa di 12 articoli presentati all’ultimo IMEKO World congress. Buona lettura!

T_M ƒ 192


CAMPI E COMPATIBILITÀ ELETTROMAGNETICA

LA COMPATIBILITÀ ELETTROMAGNETICA C. Carobbi 1, M. Cati 2, A. Bonci 1, C. Panconi 3, M. Borsero 4, G. Vizio 4

Migliorare attraverso il confronto Confronto interlaboratorio di emissione radiata 30 MHz - 1.000 MHz

INTERLABORATORY COMPARISON OF RADIATED EMISSION 30 - 1,000 MHZ The international standard EN ISO/IEC 17025:2005 identifies, in §5.9, “Assuring the Quality of Test and Calibration Results” the proficiency testing as a way to ensure the quality of the results of testing and calibration laboratories. For several years, the Electromagnetic Compatibility Laboratory, University of Florence, in collaboration with the Italian National Metrological Institute (I.N.Ri.M.) is conducting proficiency testing in the field of the Electromagnetic Compatibility. In this issue of Tutto_Misure we present the main results discussed on June 25th, 2014 in Milan, on the premises of the Italian Electro-technical Committee (CEI) on the occasion of the final meeting of the proficiency test of radiated emission measurements between 30 MHz and 1,000 MHz, with particular emphasis on the a-priori knowledge of the proficiency test reference values. RIASSUNTO La norma internazionale UNI CEI EN ISO/IEC 17025:2005 identifica, al §5.9, “Assicurazione della qualità dei risultati di prova e di taratura” i confronti interlaboratorio come uno dei mezzi per assicurare la qualità dei risultati dei Laboratori di prova e di taratura. Da alcuni anni il Laboratorio di Compatibilità Elettromagnetica dell’Università degli Studi di Firenze in collaborazione con l’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (I.N.Ri.M.) sta conducendo prove valutative nell’ambito della Compatibilità Elettromagnetica. In questo numero di Tutto_Misure vengono presentati i principali risultati discussi il giorno 25 Giugno 2014 a Milano, presso la sede del CEI (Comitato Elettrotecnico Italiano), in occasione dell’incontro finale relativo alla prova valutativa mediante confronto interlaboratorio di misure di emissione radiata tra 30 MHz e 1.000 MHz, con particolare enfasi sull’importanza della conoscenza a-priori dei valori di riferimento della prova valutativa. INTRODUZIONE

Da alcuni anni il Laboratorio di Compatibilità Elettromagnetica dell’Università degli Studi di Firenze, in collaborazione con l’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (I.N.Ri.M.), sta conducendo prove valutative nell’ambito della Compatibilità Elettromagnetica (EMC). In particolare le prove hanno lo scopo di valutare la competenza dei laboratori partecipanti attraverso un esercizio sperimentale di confronto di misure di campi elettromagnetici secondo uno schema predefinito. Coordinatore dell’attività è Carlo Carobbi (dell’unità GMEE dell’Università di Firenze)

PERCHÉ I CONFRONTI INTERLABORATORIO?

L’importanza dei confronti interlaboratorio come uno dei mezzi per assicurare la qualità dei risultati dei Laboratori di prova e di taratura è sancita dal §5.9, “Assicurazione della qualità dei risultati di prova e di taratura” della norma internazionale UNI CEI EN ISO/IEC 17025:2005 “Requisiti generali per la competenza dei laboratori di prova e di taratura”, che recita: Il laboratorio deve disporre di procedure di tenuta sotto controllo della qualità per monitorare la validità delle prove e delle tarature effettuate. I dati risultanti devono essere registrati in modo che le tendenze siano rilevabili e, quando fattibile, devono essere applicate tecniche statistiche per riesaminare i risultati. Il monitoraggio deve essere pianificato e riesaminato e può comprendere, non limitandosi a essi, quanto segue: a) l’utilizzo regolare di materiali di riferimento certificati e/o la tenuta sotto controllo della qualità interna nell’utilizzo di materiali di riferimento secondari; b) la partecipazione a programmi di confronti interlaboratorio o prove valutative; c) la ripetizione di prove o di tarature utilizzando metodi identici o differenti; d) l’effettuazione di nuove prove o tarature sugli oggetti conservati; e) la correlazione di risultati fra caratteristiche diverse di un oggetto. Sebbene ne sia inequivocabilmente riconosciuta l’importanza, non per tutti i

in collaborazione con Marco Cati (Powersoft spa, Firenze – Elettroingegneria, Pistoia), Carlo Panconi (Elettroingegneria, Pistoia), Alessio Bonci (Università di Firenze), Michele Borsero e Giuseppe Vizio (I.N.Ri.M., Torino). Alla prova valutativa relativa alla misura di emissione radiata tra 30 MHz e 1.000 MHz appena conclusa hanno partecipato 19 Laboratori (18 Laboratori in Italia, 1 Laboratorio este- 1 Università di Firenze, Dip. Ingegneria ro), oltre la metà dei quali accreditati dell’Informazione in conformità alla norma UNI CEI EN 2 Powersoft spa - Scandicci (FI) 3 Elettroinfegneria - Pistoia ISO/IEC 17025:2005. Per ulteriori informazioni visitare il si- 4 I.N.Ri.M., Istituto Nazionale di Ricerca to www.emc.unifi.it oppure l’arti- Metrologica - Torino marco.cati@gmail.com colo su rivista [5].

T_M

N.

T_M 3/1 4 ƒ 193



N. 03ƒ ;2014

settori tecnici risultano disponibili confronti interlaboratorio fruibili da parte dei Laboratori. Infatti, se per alcuni settori (p. es. Laboratori chimici) i confronti interlaboratorio rappresentano un’attività di routine nell’ambito dell’assicurazione qualità dei risultati di prova, nel settore della Compatibilità Elettromagnetica i confronti interlaboratorio non sono ancora molto diffusi, principalmente per la difficoltà di gestione del campione itinerante. A livello internazionale le Organizzazioni attive nel settore della Compatibilità Elettromagnetica che offrono un servizio di confronti interlaboratorio sono: – IFM (Australia), [3] – ACIL, American Council of Independent Laboratory (U.S.A.), [2] – VLAC, Voluntary EMC Laboratory Accreditation Center (Giappone). Come sarà chiarito nel paragrafo successivo, nessuna di queste organizzazioni utilizza il valore di riferimento preassegnato per l’analisi statistica e/o la valutazione delle prestazioni del confronto interlaboratorio.

CAMPI E COMPATIBILITÀ ELETTROMAGNETICA

Figura 1 – Set-up di misura in camera semi-anecoica

Figura 2 – Set-up di misura in camera completamente anecoica

LO SCHEMA DEL CONFRONTO INTERLABORATORIO

Il confronto interlaboratorio di emissione radiata concluso nel Maggio 2014 e qui discusso consiste nel confronto delle misure di campo elettromagnetico generato da parte di un radiatore intenzionale fornito dal coordinatore nell’intervallo di frequenza 30 MHz – 1.000 MHz. Per essere ammessi al confronto interlaboratorio era sufficiente che il Laboratorio avesse la capacità di: a) Effettuare misure di emissioni radiate nel campo di frequenza 30 MHz – 1.000 MHz in camera semi-anecoica (SAR) o sito di prova all’aperto, alle distanze di 3 m o 10 m, oppure; b) Effettuare misure di emissioni radiate nel campo di frequenza 30 MHz – 1.000 MHz in camera completamente anecoica (FAR) o in camera semi-anecoica resa completamente anecoica a 3 m di distanza; c) Aver valutato l’incertezza di misura associata alla miglior stima del campo elettromagnetico. La Fig. 1 e la Fig. 2 mostrano rispettivamente la tipica configurazione di misura in camera semi-anecoica e in camera completamente anecoica, a seconda del campo di frequenza di misura. In particolare per la banda 30 MHz – 200 MHz il radiatore di riferimento è costituito da un generatore di pettine (comb generator) cilindrico e da un’antenna a stilo, mentre per la banda

200 MHz – 1.000 MHz il radiatore di riferimento è costituito ancora da un generatore di pettine (lo stesso) collegato direttamente a un’antenna Log-periodica. I dettagli dello schema del confronto interlaboratorio sono riportati nel sito internet www.emc.unifi.it. L’APPROCCIO ORIGINALE

Il confronto interlaboratorio di cui sopra presenta due aspetti di assoluta originalità: 1) Il coordinatore assegna al campione utilizzato per il confronto un valore di riferimento noto a-priori, cioè prima dell’avvio del confronto, e la corrispondente incertezza di misura. Il valore di riferimento è ottenuto dal coordinatore mediante misurazioni e predizioni numeriche. Questo valore verrà comunicato ai Laboratori partecipanti solo al termine del confronto. Tuttavia se un partecipante ha necessità di valutare la propria prestazione prima della conclusione del confronto (si tenga conto che la durata di un circuito è di poco inferiore a 1 anno), grazie alla disponibilità del valore di riferimento noto a-priori è possibile comunicare al Laboratorio (vincolandolo alla riservatezza) il valore di riferimento non appena fornisce i propri risultati di misura al coordinatore. Un ulteriore vantaggio che si ottiene dalla disponibilità del valore di riferimento noto a-priori è descritto al successivo punto 2). 2) Tenendo conto che i dati grezzi provenienti dai La-

T_M ƒ 195


boratori sono disomogenei, in quanto ottenuti da misure fatte in ambienti nominalmente diversi (camera semianecoica a 3 m, camera semi-anecoica a 10 m, camera completamente anecoica a 3 m), la conoscenza del valore di riferimento a-priori per ciascuno di questi ambienti permette di effettuare un trattamento unificato dei dati riconducendoli a un unico insieme di dati omogenei attraverso la trasformazione da misure assolute a misure relative ai rispettivi valori di riferimento assegnati. Per capire meglio quanto sopra indichiamo con: – xi: il risultato della misura fornito dal partecipante i-esimo; – X: il valore di riferimento noto a-priori assegnato dal coordinatore per ciascun sito di prova (p. es., XSAR,3m per SAR 3 m, XSAR,10m per SAR 10 m, XFAR per FAR). – δi: la deviazione δi = xi – X tra la misura xi e il corrispondente valore di riferimento X. Per come è stato costruito, l’insieme delle deviazioni δi rappresenta un insieme omogeneo di dati. Dall’insieme omogeneo δi è quindi possibile calcolare la media δ* e lo scarto tipo s* robusti così come definiti nella norma ISO 13528:2005 [1]. A partire dalla media δ*, sommando nuo-

T_M ƒ 196

N. 03ƒ ; 2014

CAMPI E COMPATIBILITÀ ELETTROMAGNETICA

vamente il valore di riferimento per ciascun sito di prova è possibile determinare il valore di riferimento a-posteriori assegnato dal coordinatore e corrispondente a ciascun sito di prova. Da un punto di vista grafico, il processo descritto sopra è rappresentato in Fig. 3. LE STATISTICHE DI PRESTAZIONE

I dati di cui sopra sono trattati statisticamente applicando due differenti statistiche di prestazione. Si tratta della statistica ζ definita al §7.7 della norma ISO 13528:2005: ζi =

xi − X u xi2

+u

2

=

δi u xi2

+ u2

(1)

dove uxi è lo scarto tipo della misura xi stimato dal Laboratorio e u è lo scarto tipo del valore assegnato, e della statistica z definite al §7.4 della norma ISO 13528:2005: zi =

xi − x ∗ s

=

x i − (δ + X ) s

=

δi − δ ∗ s∗

(2)


andamenti della statistica di prestazione z in funzione della frequenza (Fig. 8) e in funzione del codice assegnato al Laboratorio (Fig. 9). LE PROSSIME ATTIVITÀ Figura 3 – Processo di analisi statistica dei dati

Sono in stato di progettazione avanzata due confronti interlaboratorio

dove x* e s* rappresentano la media e lo scarto tipo robusti calcolati usando l’algoritmo A (algoritmo iterativo) descritto nell’appendice C della norma ISO 13528:2005. Al primo passo d’iterazione si ha: x ∗ = mediana di x i (i = 1, 2..., p )

{

}

s ∗ = 1, 483 ⋅ mediana di x i − x ∗ (i = 1, 2..., p )

Entrambe le statistiche ζ e z forniscono per il Laboratorio iesimo un segnale di attenzione se, almeno a una frequenza, risulta che ζi (oppure zi) è inferiore a -2 o superiore a +2 e un segnale di azione se, almeno a una frequenza, risulta che ζi (oppure zi) è inferiore a -3 o superiore a +3. I RISULTATI

Si riassumono nel seguito i principali risultati ottenuti dal confronto interlaboratorio appena concluso: – 6 Laboratori sul totale di 19 non hanno mostrato alcun segnale di attenzione o di azione; – Un Laboratorio (identificato con il codice #18) ha mostrato 18 segnali di azione (9 frequenze x 2 statistiche). Nota: i risultati forniti dal Laboratorio #18 sono inclusi nell’analisi statistica ed elaborati secondo quanto sopra descritto; – Sono stati eseguiti e processati un totale di 171 risultati di misura, per i quali sono stati segnalati: – 12 segnali di attenzione; – 24 segnali di azione (inclusi quelli del Laboratorio #18); – La maggior parte dei risultati di misura (79%) non produce valori di |z| o |ζ| maggiori di 2. Le considerazioni di cui sopra confermano che il confronto interlaboratorio è ben progettato e i Laboratori sono, in media, in grado di controllare il loro processo di misura. Nelle Figg. 4 e 5 vengono mostrati rispettivamente gli andamenti della deviazione δi = xi – X in funzione della frequenza (Fig. 4) e in funzione del codice assegnato al Laboratorio (Fig. 5). In ciascuna immagine i simboli rappresentano: * SAR (3 m), ■ SAR (10 m), O FAR. Nelle Figg. 6 e 7 vengono mostrati rispettivamente gli andamenti della statistica di prestazione ζ in funzione della frequenza (Fig. 6) e in funzione del codice assegnato al Laboratorio (Fig. 7). Nelle Figg. 8 e 9 vengono mostrati rispettivamente gli

Figura 4 – Deviazioni δ tra valori misurati e valori di riferimento in funzione della frequenza * SAR (3 m), ■ SAR (10 m), O FAR

Figura 5 – Deviazioni tra valori misurati e valori di riferimento in funzione del codice assegnato al Laboratorio * SAR (3 m), ■ SAR (10 m), O FAR

T_M ƒ 197


Figura 6 – Statistica di prestazione ζ in funzione della frequenza * SAR (3 m), ■ SAR (10 m), O FAR

che saranno disponibili già a partire dall’autunno 2014. – Misure di Disturbi Condotti nella banda 9 kHz – 30 MHz; – Misure di Emissioni Radiate da 30 MHz a 6 GHz. Il primo confronto interlaboratorio utilizza un generatore a pettine auto-costruito e una rete di accoppiamento (Fig. 10)

T_M ƒ 198

Figura 7 – Statistica di prestazione ζ in funzione del codice assegnato al Laboratorio * SAR (3 m), ■ SAR (10 m), O FAR

per collegare il sistema di generazione alla LISN (Line Impedance Stabilization Network). Il secondo confronto interlaboratorio utilizza un’antenna a larga banda, “semplice”, calcolabile, compatta (circa 100 x 100 mm2), con generatore inserito direttamente all’interno dell’antenna, dotata di batterie ricaricabili (Fig. 11).


Figura 8 – Statistica di prestazione z in funzione della frequenza * SAR (3 m), ■ SAR (10 m), O FAR

Figura 9 – Statistica di prestazione z in funzione del codice assegnato al Laboratorio * SAR (3 m), ■ SAR (10 m), O FAR

Figura 11 – Misure di Emissioni Radiate da 30 MHz a 6 GHz: l’antenna a banda larga realizzata Figura 10 – Misure di Disturbi Condotti nella banda 9 kHz – 30 MHz. Il generatore di riferimento con la rete di accoppiamento realizzata

consultato il 19/06/2014. [5] C. F. M. Carobbi, A. Bonci, M. Cati, [4] K. Osabe, T. Kato, “Consideration C. Panconi, M. Borsero, G. Vizio, of Data Evaluation Criteria for Radia- “Design, Preparation, Conduct, and ted Emission Test in the PT Program”, Result of a Proficiency Test of Radiated Maggiori informazioni saranno disponi- Symposium EMC EUROPE, 17-21 Emission Measurements”, IEEE TRANSbili contattando gli autori e sul sito inter- Sept. 2012, IEEE. ACTIONS on EMC, in stampa. net del Laboratorio di Compatibilità Elettromagnetica dell’Università degli Studi Carlo Carobbi si è laureato con lode in Ingegneria Elettronica nel di Firenze www.emc.unifi.it.

1994 presso l’Università di Firenze. Dal 2000 è Dottore di Ricerca in Telematica. Dal 2001 è ricercatore presso il Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni dell’Università di Firenze dove è docente di RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI Misure Elettroniche e di Compatibilità Elettromagnetica. Collabora come ispettore tecnico con l’ente unico di accreditamento Accredia. È [1] Statistical Methods for Use in Propresidente del SC 210/77B (Compatibilità Elettromagnetica, Fenomeficiency Testing by Interlaboratory ni in alta frequenza) del CEI. Fa parte di gruppi di lavoro internazionali IEC. Comparison, ISO 13528:2005.

[2] Tutorial on the Statistical Basis of ACE-PT Inc.’s EMC Proficiency Testing Marco Cati si è laureato con lode ed encomio solenne in IngeSchemes, www.acil.org, consultato gneria Elettronica all’Università di Firenze nel 2001. Dal 2005 è il 19/06/2014. Dottore di Ricerca in Ingegneria dell’Affidabilità, Manutenzione e [3] Information about Statistical Logistica. Dal 2014 è responsabile della certificazione di prodotto Methods Used by IFM quality services e della qualità di produzione della azienda Powersoft spa. Collawww.ifmqs.com.au/Informa bora come ispettore tecnico con l’ente unico di accreditamento tion%20about%20statisti Accredia. Svolge attività di consulente nel campo della Compatibical%20methods%20used.htm, lità Elettromagnetica e della Sicurezza Elettrica.

T_M ƒ 199


Carlo Panconi si è laureato in Ingegneria Elettronica nel 2003 presso l’Università di Firenze. Dal 2009 è Dottore di Ricerca in Controlli non Distruttivi. Dal 1989 è insegnante di Laboratorio di elettrotecnica e macchine elettriche presso l’Istituto Tecnico Tecnologico Statale “Silvano Fedi - Enrico Fermi” di Pistoia. Svolge attività di consulente nel campo della Compatibilità Elettromagnetica e della Sicurezza Elettrica.

Giuseppe Vizio si è diplomato in elettronica presso l’Istituto Tecnico Industriale “Ettore Majorana” di Torino nel 1985. Dal 1987 lavora presso l’I.N.Ri.M., l’Istituto Metrologico Nazionale di Torino dove il suo principale interesse di ricerca comprende le tecniche di misura della Compatibilità Elettromagnetica (EMC) con particolare attenzione per lo sviluppo di test computerizzati. Nel corso degli ultimi anni, ha studiato problemi di tracciabilità e di taratura di strumenti di misura EMC.

T_M ƒ 200

N. 03ƒ ; 2014

CAMPI E COMPATIBILITÀ ELETTROMAGNETICA

Michele Borsero si è laureato in ingegneria elettronica presso il Politecnico di Torino nel 1977. Dal 1978 è ricercatore presso l’I.N.Ri.M., l’Istituto Metrologico Nazionale di Torino, dove è responsabile dell’attività di Compatibilità Elettromagnetica (EMC) nella divisione Elettromagnetismo. Egli coordina la partecipazione italiana ai confronti interlaboratorio organizzati dal “Bureau International des Poids et Mesures (BIPM)” e dalla “European Association of National Metrology Institutes (EURAMET)” nel settore delle misure EMC e dei campi elettromagnetici. Dal 1986 contribuisce ai lavori del comitato CISPR/A (Misure di radiodisturbi e metodi statistici) della IEC ed è attualmente vice-presidente del comitato tecnico CT 210 “Compatibilità Elettromagnetica” del CEI. Alessio Bonci si è laureato in ingegneria delle telecomunicazioni presso l’Università di Firenze nel 1999. Lo stesso anno è passato a Magnetek spa dove è stato coinvolto nel progetto e sviluppo di alimentatori a commutazione. Dal 2002 è insegnante del corso di sistemi elettrici presso lo “Istituto Professionale Statale Francesco Buitoni” di Sansepolcro. Attualmente svolge il Dottorato di Ricerca in Ingegneria Industriale e dell’Affidabilità presso l’Università di Firenze.


VISIONE ARTIFICIALE

A cura di Giovanna Sansoni (giovanna.sansoni@unibs.it)

Embedded Vision I sistemi embedded capaci di estrarre informazioni dalle immagini

EMBEDDED VISION The section on Artificial Vision is intended to be a “forum” for Tutto_Misure readers who wish to explore the world of components, systems, solutions for industrial vision and their applications (automation, robotics, food&beverage, quality control, biomedical). Write to Giovanna Sansoni and stimulate discussion on your favorite topics. RIASSUNTO La rubrica sulla visione artificiale vuole essere un “forum” per tutti i lettori della rivista Tutto_Misure interessata a componenti, sistemi, soluzioni per la visione artificiale in tutti i settori applicativi (automazione, robotica, agroalimentare, controllo di qualità, biomedicale). Scrivete alla Prof. Sansoni e sottoponetele argomenti e stimoli. Scusate il titolo in inglese ma non c’è davvero modo di tradurlo in italiano. Ma posso spiegare a cosa si riferisce: embedded vision è il termine utilizzato per identificare i sistemi embedded che sono in grado di estrarre informazioni da ingressi visivi (immagini). I mercati emergenti per questi dispositivi sono davvero importanti: si va dall’automotive ai sistemi di sorveglianza e sicurezza, al mercato dei giochi, alle applicazioni medicali, industriali, aerospaziali. Per non parlare di cosa si può fare ora che il mercato consumer dei dispositivi mobili è esploso: si tratta di un circolo virtuoso, nel quale, quanto più l’utilizzatore sceglie questi dispositivi, tanto più se ne aspetta di nuovi. ESEMPI DI APPLICAZIONI

La sorveglianza. Altissime perdite legate al furto di articoli al dettaglio (negli Stati Uniti 40 miliardi di dollari all’anno), oltre a crescenti problemi di sicurezza personale, hanno determinato l’esplosione del

rezza, (ii) la presenza di pedoni o di ciclisti, (iii) l’aggiramento dei sistemi di controllo di guida in stato di ubriachezza, (iv) il pericolo d’impatto dovuto a sonnolenza. Un esempio è il sistema Mobileye (www.mobileye.com), che tuttavia si limita ad avvisare il guidatore. Un miglioramento significativo potrebbe essere rappresentato dalla riduzione di velocità del veicolo: ci si sta lavorando. Il mercato dei video games. Chi di noi non ha giocato almeno una volta con il dispositivo Microsoft Kinect? Si compera su Amazon a circa 80 euro, e nei suoi primi sei mesi di vita ne sono stati venduti 10 milioni di unità. É un esempio perfetto di embedded vision: nato per il mercato consumer ed entertainment, presenta caratteristiche hardware e software che lo rendono sensibile al movimento del corpo umano; a differenza del Wiimote della Nintendo e al PlayStation Move della Sony, consente al giocatore il controllo del sistema senza la necessità d’indossare o impugnare alcunché. Perché c’è la visione di mezzo. Ma oltre a ciò, può essere utilizzato come controller audio/video, ed è un ottimo sistema a basso costo per ricostruzioni 3D di ambienti.

mercato delle telecamere di sorveglianza negli ultimi 10 anni. Nel Regno Unito, ad esempio, si valuta che vi sia una telecamera ogni 35 persone, per un totale di 1,85 milioni di dispositivi. Essi generano all’incirca 2,5 x109 minuti di video al giorno, che sono impossibili da gestire. Inoltre, studi recenti hanno evidenziato che la presenza di videocamere di sorveglianza non determina una riduzione significativa di atti criminosi. Rendere ‘smart‘ le telecamere di sorveglianza significa dotarle di algoritmi di visione che siano in grado di riconoscere specifiche situazioni (postura, movimento, gesti, espressione facciale), siano in grado di classificarle in modo affidabile (mi riferisco alla necessità di evitare falsi negativi e falsi positivi), e La sicurezza in acqua. È un business in modo robusto (al variare dell’am- anche questo: ogni anno si stima biente nel quale vengono utilizzate). che nel mondo si verifichino almeno 400.000 annegamenti. Negli Stati L’automotive. I numeri parlano Uniti l’annegamento è la seconda chiaro: ogni anno il numero di vitti- causa di morte accidentale per i me in incidenti stradali supera ab- bambini in età compresa fra 1 e 14 bondantemente il milione, e il nume- anni. Il 19% di essi annega in pisciro di veicoli prodotti si attesta attor- ne pubbliche, in presenza del persono a 65 milioni. Vi è quindi un enor- nale di sorveglianza. La MG Interme interesse a sviluppare sistemi di national ha realizzato il dispositivo visione embedded che segnalino (i) Poseidon, un sistema vision embedil non rispetto della distanza di sicu- ded che analizza in tempo reale le

T_M

N.

3/14 ƒ 201


traiettorie dei nuotatori e allerta il personale di sorveglianza a intervenire immediatamente nel caso di pericolo potenziale, fornendo la posizione esatta del nuotatore in pericolo. GLI ALGORITMI PER LA VISIONE EMBEDDED

Non sono diversi da quelli utilizzati per la visione su piattaforma PC. Acquisizione d’immagine, correzione di aberrazione ottica, pre-processing,

NEWS

NUOVO SISTEMA OTTICO BIDIMENSIONALE PER LA MISURAZIONE AUTOMATICA IN TEMPO REALE La Microtecnica ha recentemente introdotto sui mercati internazionali un nuovo e rivoluzionario sistema di misura, che si affianca alla sua tradizionale produzione di proiettori di profili, con schermo da 350 a 1.500 mm, conosciuti e apprezzati in tutto il mondo. MICROgenius è rivolto principalmente al controllo bidimensionale di particolari utilizzati nell’industria aeronautica, automobilistica, meccano-tessile, elettrica-elettronica, elettrodomestica, della gomma e in tutti i casi in cui venga richiesto un controllo rapido e accurato; trova, inoltre, particolare impiego nei test di serie di pezzi. La sua modularità di costruzione consente di adattare le sue prestazioni alle spe-

T_M ƒ 202

N. 03ƒ ; 2014

VISIONE ARTIFICIALE

riconoscimento degli elementi d’interesse, analisi e classificazione. Il tipico carico computazionale per VGA a 30 frame per secondo (fps) è nell’ordine di 3 miliardi d’istruzioni al secondo su un DSP (Digital Signal Processor). Questo valore varia molto sensibilmente con la frequenza di acquisizione e la complessità algoritmica. Esempi?

costo, e quindi di bassa qualità. Si tratta di stimare l’entità della distorsione e di compensarla. La stima si effettua utilizzando pattern noti a priori ed elaborandoli mediante algoritmi appositi. Per quanto complessi possano essere (e lo sono!) questa operazione viene fatta una sola volta, e quindi il suo carico computazionale è limitato. Il vero problema è la correzione. Viene effettuata interpolando pixel per pixel tutta l’imLa correzione di distorsione. magine, e tutte le immagini acquisiInevitabile, trattandosi di sistemi mu- te. Due conti: una telecamera a coloniti di lenti normalmente a basso ri con risoluzione 720 x 1280 pixel,

cifiche esigenze dei clienti, scegliendo un sistema personalizzato variandone i componenti principali: obiettivi, condensatori, telecamera, componenti meccaniche. Il principio di funzionamento è costituito da un obiettivo standard o telecentrico ad alta definizione di assoluta precisione e da un sistema di telecamera per la ripresa del pezzo in esame. Dopo aver creato il programma di misura, sarà sufficiente posizionare il pezzo sul vetro della tavola d’appoggio: e il software dedicato rileverà automaticamente le quote richieste. Il risultato ottenuto sarà istantaneamente disponibile per ulteriori elaborazioni di statistica. È possibile memorizzare n programmi di misura per poter individuare quello d’interesse al momento del posizionamento del particolare sulla tavola; pertanto non sarà necessaria alcuna ricerca manuale. A differenza della maggior parte di simili apparecchiature, il MICROgenius si distingue per il programma di misura non convenzionale ma in grado di essere adattato alle specifiche esigenze dell’utilizzatore. Caratteristiche principali: Misure senza contatto in 2D - Controllo in tempo reale - Pulsante unico per memorizzare i dati - Nessuna necessità di allineamento dei pezzi - Grande profondità di campo dell’immagine - Altissima flessibilità e modularità del sistema - Possibilità di montaggio di attrezzature sul tavolo d’appoggio - Possibilità di posizionare lo strumento direttamente in linea di produzione Non richiede personale specializzato per l’utilizzo. Dati tecnici: Campo di misura da 2,40 x 1,80 mm2 a 230,2 x 192,6 mm2. Teleca-

mera CMOS o CCD di diverso formato 1/3“; 1/2,5“; 1/2”; 1/1,8“; 2/3“. Distanza di lavoro da 45,3 mm a 531 mm. Profondità di campo da 0,23 a 603 mm. Distorsione ottica % fino a < 0,03 mm. Ripetibilità fino a 0,3 µm. Illuminazione con condensatore telecentrico a LED o illuminazione a LED. Computer 64 bit. Sistema operativo Windows 8.1. Monitor touch screen. Dimensioni 440 x 460 x 1280 o 850. Peso 25-45 kg. Per ulteriori informazioni: www.ltf.it


N. 03ƒ ;2014 Dense Optical Flow: Si tratta di algoritmi che stimano l’andamento del movimento di oggetti, superfici, dettagli ripresi nella scena. Vengono utilizzati in applicazioni di sorveglianza, per stimare posizione, postura, movimento di persone, per gestire la riduzione del rumore in immagini ad altissima risoluzione, nelle applicazioni automotive citate sopra. L’altissimo carico computazionale è legato alla complessità del riconoscimento in sé, alla necessità di una risposta veloce e quindi alla necessità di una bassissima latenza. L’HARDWARE NEI SISTEMI VISION EMBEDDED

L’hardware necessario a realizzare la visione nei sistemi embedded deve riassumere in sé le caratteristiche seguenti: • • • •

Prestazioni molto alte; Programmabilità; Basso costo; Efficienza energetica.

Non è facile ottenerle tutte insieme. Hardware con logica dedicata garantisce alte prestazioni a basso costo, ma bassi livelli di programmabilità; CPU general purpose forniscono alta programmabilità non necessariamente ad alte prestazioni o a bassi costi, e generalmente non a bassi consumi. Le soluzioni a oggi individuate si basano sulla combinazione di opportuni dispositivi hardware, quali: 1. CPU embedded ad alte prestazioni; 2. Prodotti standard specializzati per una determinata applicazione (ASSP: Application-Specific Standard Product) + CPU;

3. Unità di processamento grafico (GPU: Graphic Processing Unit)+ CPU; 4. DSP+acceleratori+CPU; 5. Field Programmable Arrays (FPGA) +CPU. Ciascuna soluzione ha i suoi pro e i suoi contro (vedi: Jeff Bier, Implementing Vision Capabilities in Embedded Systems, www.embedded-vision. com). La regola base è partire dalla soluzione 1 e chiedersi se possa bastare. In caso contrario, scendere nella lista. Un discorso a parte merita l’hardware Mobile: a oggi l’hardware di elaborazione integrato nei dispositivi mobili comprende una CPU ad alte prestazioni e una “costellazione” di coprocessori specializzati, quali GPU, VPU e hardware grafico 2d che ne fanno un elaboratore molto potente, a basso consumo e dotato di una sempre più vasta disponibilità di software di sviluppo (fra tutte, le piattaforme Android e Ios). Benché vi sia un non ancora sufficiente livello di flessibilità di programmazione, va da sé che la mobile vision sarà oggetto di grande lavoro e riserverà grandi sorprese, in moltissimi campi applicativi. Ma di questo parleremo nella rubrica del prossimo numero di Tutto_Misure. COMMENTI

Il lettore paziente che è arrivato fino a qui ha capito che sviluppare nuovi sistemi di visione embedded è cosa niente affatto banale. Se da un lato la tecnologia hardware va sviluppando processori sempre più potenti, a basso costo e a basso consumo, dall’altro la visione in sé e l’estrazione delle informazioni pone grossi problemi la cui soluzione è spesso una sfida. Fra tutti vi è la complessità computazionale che l’acquisizione d’immagini comporta e che aumenta con la risoluzione delle telecamere, con l’utilizzo di dispositivi a colori e con la necessità di acquisizioni veloci. Ma non si tratta solo di questo. Un elemento importante è che il pro-

a 60 fps comporta 921.600 (pixel) x 3 (componenti colore) x 60 (fps) = 166 milioni di dati al secondo. Ipotizzando che l’algoritmo di correzione della distorsione comporti 10 operazioni matematiche, sono necessari 1.66 miliardi di operazioni al secondo.

VISIONE ARTIFICIALE

getto della parte di visione di un sistema embedded deve essere affrontato a livello di sistema: l’illuminazione, le ottiche, il tipo di algoritmi scelti per estrarre le informazioni determinano il tipo di hardware necessario a ottenere le prestazioni attese. La buona riuscita del progetto dipende quindi dalla possibilità di mettere assieme le competenze degli esperti di visione con quelle degli esperti di sistemi embedded. Nella realtà, invece, molto spesso questo non accade, e determina l’insuccesso del progetto nel suo complesso. La scelta degli algoritmi utilizzati è di per sé un elemento critico: intenzionalmente parlo di “scelta” e non di “sviluppo”. La disponibilità degli algoritmi è vastissima, data l’attività di ricerca, sviluppo e ingegnerizzazione attuata negli ultimi 40 anni. Tuttavia la maggior parte di essi è stata pensata per la piattaforma PC, per ovvi motivi di fruibilità, velocità di realizzazione e costi ridotti. Ne consegue che l’abilità del progettista sta nella capacità di scegliere l’algoritmo che meglio si adatta alla soluzione del problema di visione ottemperando ai vincoli della tecnologia embedded (basso costo, basso consumo, efficienza di elaborazione). Bisogna pensare a soluzioni di processing parallelo e a realizzazioni in firmware che inevitabilmente richiedono una competenza specifica (e costosa). Tenendo conto anche di un altro elemento: le applicazioni di visione richiedono un alto livello di programmabilità. Diversamente dalle applicazioni sistemi wireless, dove la presenza di un alto livello di standardizzazione garantisce che gli algoritmi di comunicazione in banda base non varino in maniera significativa da un dispositivo a un altro (ad esempio nei telefoni cellulari), nelle applicazioni vision embedded vi sono grandi opportunità di ottenere risultati migliori e realizzare soluzioni innovative attraverso algoritmi ritagliati, potenziati, adattati, ottimizzati ad hoc.

T_M ƒ 203


N. 03ƒ ; 2014

NEWS

OCEAN OPTICS LANCIA LO SPETTROMETRO QE PRO Il QE Pro di Ocean Optics è uno spettrometro ad alta sensibilità CCD back-thinned, con un’incredibile efficacia quantistica, un’ampia gamma dinamica e un funzionamento estremamente silenzioso nelle applicazioni con ridotti livelli di luminosità e in cui vengono misurate ampie gamme di concentrazione. Il design ottico di QE Pro ottimizza la performance in funzione delle esigenze di diverse applicazioni. Grazie al suo convertitore A/D 18 bit, lo strumento offre prestazioni di gamma dinamica, che lo rendono il mini spettrometro con maggiore sensibilità presente sul mercato. Questo è un aspetto importante nella spettroscopia di emissione, in particolare fluorescenza e Raman, a causa della potenziale debolezza dei segnali e dei limiti di campioni rilevabili minimi. Inoltre il QE Pro restringe i limiti di rilevamento e consente di realizzare misu-

razioni su una gamma di concentrazione più vasta per l’assorbimento e la riflettanza nelle applicazioni di controllo della qualità. Il nuovo spettrometro offre una memoria tampone integrata ai ricercatori e agli specialisti di cinetica, che necessitano di acquisizioni veloci di spettri completi. La memoria tampone integrata, con una capacità di 15.000 spettri, garantisce l’integrità dei dati memorizzando spettri con marca temporale per le comunicazioni USB. La memorizzazione permette di realizzare misurazioni cinetiche dello spettro completo, come quelle utilizzate nella cinetica chimica ed enzimatica, o ripiegamenti di proteine ogni 8 millisecondi, ovvero 125 misurazioni al secondo. Per ulteriori informazioni: www.oceanoptics.com - www.acalbfi.com/it

ACQUISIZIONE DATI VELOCE PER APPLICAZIONI SU BANCO PROVA Il nuovo dispositivo di acquisizione dati GEN3t della famiglia Genesis Highspeed di HBM Test and Measurement è disponibile in esecuzione mobile o, opzionalmente, come versione in armadio di comando. Lo sviluppo di questo dispositivo di acquisizione dati nasce dalla necessità di disporre di un piccolo sistema integrabile per applicazioni su banco prova, tipicamente per motori elettrici, inverter e generatori. Offre tre sedi di innesto per schede d’ingresso, fino a 96 canali e trasferimento dati continuo a 50 MS/s verso un idoneo computer di controllo. Su richiesta è disponibile un SSD (Solid State Disk) integrato nell’apparecchio, che permette di arrivare a velocità di trasferimento fino a 100 MS/s. Per ampliare il numero di sedi d‘innesto disponibili, è possibile ef-

fettuare una semplice sincronizzazione anche con altri strumenti di base della famiglia Genesis Highspeed. In questo modo è assicurata un’elevata flessibilità nella scelta di uno strumento di base per l’acquisizione di dati ad alta velocità. Per ulteriori informazioni: www.hbm.com/it/menu/prodotti/elettronica-esoftware-di-misura/acquisizione-dati-ad-altavelocita/gen3t HBM Test and Measurement Fondata in Germania nel 1950, Hottinger Baldwin Messtechnik (HBM Test and Measurement) è oggi leader mondiale di tecnologia e del mercato nell’industria delle misurazioni e prove. HBM offre prodotti per la catena di misurazione completa, dalle prove virtuali a quelle fisiche. Le sedi di produzione sono situate in Germania, USA e Cina; HBM è presente in più di 80 paesi nel mondo.

HEXAGON ACQUISISCE VERO SOFTWARE Hexagon AB, fornitore globale di tecnologie di progettazione, misura e visualizzazione, annuncia oggi l’acquisizione di Vero Software, leader mondiale nel settore del software CAM (Computer Aided Manufacturing). Vero Software è una società con sede in Gran Bretagna, con un marchio forte e un comprovato riconoscimento da parte dei propri clienti. Il loro software supporta i processi di progettazione e produzione con soluzioni di programmazione e controllo delle macchine utensili, e affronta la sfida crescente di riuscire a realizzare efficienze di produzione con un prodotto di alta qualità. Nel portfolio di Vero Software vi sono diversi marchi famosi tra cui Alphacam, Cabinet Vision, Edgecam, Radan, SURFCAM, VISI, e WorkNC. La società ha una vasta copertura del mercato con sedi in Gran Bretagna, Germania, Italia, Francia, Giappone, USA, Brasile, Paesi Bassi, Cina, Corea, Spagna e India, che forniscono prodotti a oltre 45 Paesi attraverso la propria rete di filiali e rivenditori. L’acquisizione rafforza l’offerta di software di Hexagon, fornendo i mezzi necessari a rendere i dati della qualità completamente fruibili, ampliando la portata dell’MMS (software di pianificazione della misura) fino a comprendere il CAM (software di pia-

T_M ƒ 204

nificazione della produzione). “Con la sua suite di soluzioni software di produzione, Vero Software ha la competenza, le conoscenze e le risorse per offrire livelli di produttività ancora più elevati”, afferma il Presidente e CEO di Hexagon, Ola Rollén. “Sfruttando la nostra presenza globale, le sinergie delle nostre tecnologie faranno progredire la nostra strategia supportando l’esigenza crescente di integrare tutti i dati e i processi attraverso l’intero ciclo di produzione”. Vero Software, interamente consolidata nell’agosto 2014, contribuirà in modo positivo agli utili di Hexagon, che ha fatturato nel 2013 circa 80 milioni di euro. Per ulteriori informazioni: www.hexagon.com


I SERIALI MISURE E FIDATEZZA

MISURE E FIDATEZZA M. Catelani 1, L. Cristaldi 2, M. Lazzaroni 3

Tecniche di analisi della fidatezza FMEA – Failure Mode, Effects and Criticality Analysis - Parte II

FMECA – FAILURE MODE, EFFECTS AND CRITICALITY ANALYSIS PART II The FMECA (Failure Mode, Effects, and Criticality Analysis) approach proposed in this work is based on the knowledge of the failure rate of the component or equipment. However, it is often difficult to obtain this information above all when the technology is new and in some fields of application. In this paper some details concerning the FMECA implementation and the acquisition of data are proposed. RIASSUNTO La tecnica FMECA (Failure Mode, Effects, and Criticality Analysis) presentata in questo lavoro si basa sul concetto e sulla conoscenza del tasso di guasto, sia esso di componente o apparato. Viene messa in evidenza la criticità che l’acquisizione di tale informazione spesso comporta, in determinati contesti applicativi e per certe tecnologie. Per poter svolgere una tale analisi è, infatti, necessario recuperare informazioni riguardanti i singoli componenti che costituiscono il sistema in analisi. In questa memoria verrà illustrato da un lato come realizzare l’analisi FMECA e, dall’altro, come reperire i dati necessari. INTRODUZIONE

Nei lavori [1- 3] si è posta l’attenzione allo studio di FMEA e FMECA basato essenzialmente sul concetto di rischio; tratteremo ora un diverso approccio a tale analisi il cui punto di partenza è il tasso di guasto [4 - 6]. La stima della criticità di un modo di guasto (per modo di guasto si intende l’evidenza oggettiva del guasto) può, infatti, dipendere dallo studio dei tassi di guasto dei dispositivi, dei sottosistemi e delle parti che costituiscono il sistema. Occorre tuttavia ricordare che, nella pratica, i tassi di guasto immediatamente reperibili attraverso le banche dati si riferiscono al componente e non ai relativi modi di guasto. Inoltre non tutti i componenti e dispositivi sono supportati da informazioni sufficienti e attendibili. Diverso è il caso dei componenti e sistemi elettronici per i quali, invece, stante il loro vasto impiego, è possibile disporre d’informazioni più dettagliate ed esaustive. Tali informazioni sono per di più sufficientemente attendibili e, soprattutto per

determinate categorie di dispositivi, statisticamente accettabili. È utile ricordare che ogni componente può guastarsi secondo più modalità (si è infatti introdotto il concetto di modo di guasto) dando luogo a conseguenze che, a priori, possono essere anche diverse. Vi è poi un ulteriore dettaglio: solitamente i dati disponibili sono riferiti a determinate condizioni ambientali e operative. I tassi di guasto disponibili non sono quindi immediatamente utilizzabili e non possono essere inseriti nella relazione finale di analisi. Una stima λm del tasso di guasto associata a uno specifico modo di guasto può essere effettuata mediante la seguente relazione: λm = λ c ⋅ α m ⋅ β m (1) dove: • λc, tasso di guasto del componente a cui ci si riferisce; • αm, probabilità che il componente si guasti con il modo di guasto m; ovviamente per un componente che può guastarsi con differenti modi di guasto risulta:

T_M

∑ αm = 1 • βm, probabilità condizionata degli effetti del modo di guasto; in altri termini, la probabilità che, a fronte dello specifico modo di guasto, si produca esattamente l’effetto critico in esame. Il valore di questo parametro può essere valutato per esempio per mezzo della Tab. 1 o di tabelle simili. Tabella 1 – Criteri per valutare il parametro βm

Effetti dei modi di guasto

Valore

Perdita certa

βm = 1

Perdita probabile

0,1 < βm < 1

Perdita possibile

0 < βm ≤ 0,1

Nessun effetto

0

Questa relazione è valida se si ritiene che il tasso di guasto sia costante [3], ovvero nel caso di guasti casuali. Si ricorderà che i guasti casuali caratterizzano peraltro la zona di vita utile del dispositivo [4]. Ciò non sempre è vero ed è questo uno dei limiti di questo approccio. Spesso si desidera avere un’indicazione legata al tempo, per esempio al tempo tc di vita utile del componente. In tal caso si ricorre al coefficiente di criticità del modo di guasto definito come: C m = λm ⋅ t c = λ c ⋅ α m ⋅ β m ⋅ t c

(2)

Si noti che il tempo di osservazione, 1

Università degli Studi di Firenze marcantonio.catelani@unifi.it 2 Politecnico di Milano loredana.cristaldi@polimi.it 3 Università degli Studi di Milano e INFN - Sezione di Milano massimo.lazzaroni@unimi.it

N.

3/14 ƒ 205


N. 03ƒ ; 2014

I SERIALI MISURE E FIDATEZZA

che a volte coincide con il tempo di vita utile, è riferito al componente e non al modo di guasto. Come detto, per un dato componente possono sussistere più modi di guasto. Indicando con n il numero dei modi di guasto si ha: Cc =

n

n

n

m =1

m =1

m =1

∑ C m = ∑ λm ⋅ t c = ∑ λ c ⋅ α m ⋅ β m ⋅ t c

(3)

dove Cc è il coefficiente di criticità del componente. La probabilità che un modo di guasto si verifichi entro un determinato intervallo temporale vale, infine: Pm = 1 − e − C m

(4)

È possibile suddividere l’intervallo di variazione di Pm in sottointervalli o classi come indicato in Tab. 2. I due modi di guasto ivi classificati, per esempio, presentano l’uno una maggior severità e l’altro una maggiore probabilità di verificarsi. Per decidere su quale dei due modi di guasto ci si deve inizialmente concentrare è necessario tenere in debito conto come le scale dei due assi sono state create e, soprattutto, il tipo di applicazione preso in considerazione. In alcuni ambiti, per esempio, si potrebbe dare più importanza alla severità mentre in altri alla probabilità che un evento si manifesti. Se lo scopo dell’analisi è quello di avere una matrice di criticità si ottiene quanto illustrato in Tab. 3 dove, per esempio, il livello di severità è espresso in quattro livelli che potrebbero essere: • Catastrofico: quando si è in presenza di un guasto che può causare il decesso dell’operatore, utilizzatore o di qualsiasi persona e/o la distruzione del sistema in esame (si pensi per esempio al caso di un aeromobile); • Critico: quando si è in presenza di un guasto che può causare danni alle persone, danni ai sistemi o degradazione delle prestazioni tali da far fallire la missione, non raggiungere gli obiettivi, ecc.; • Marginale: quando si è in presenza di un guasto che può comportare danni alle persone che tuttavia possono essere reputati di minor importanza rispetto a quelli del livello precedente, danni ai componenti o sistemi tali da comportare ritardi, mancata disponibilità, o diminuzione dei risultati previsti ecc.; • Minore: quando si è in presenza di un guasto che non è in grado di causare i danni, le perdite, la degradazio-

C Probabilità

5 4 3 2 1

ne delle prestazioni ecc. di cui ai livelli precedenti che, tuttavia, comporti operazioni di manutenzione o interventi di qualsiasi tipo non previsti. I tassi di guasto possono essere reperiti in apposite banche dati (di cui si è già detto in [7], ma anche [4], [5]) come, per esempio: MIL-Handbook-217, Failure Rate Data Bank (FARADA), RADC Non Electronic Reliability Notebook, IEEE-Std-500 (Piscataway, NJ, 1984), OREDA (Offshore Reliability Data, Norway, 1984), EIREDA (European Industry Reliability Data Handbook, Italia, 1991), TBOOK (Reliability Data of Components in Nordic Nuclear Power Plants, Sweden), CCPS (Guidelines of the Center for Chemical Process Safety, New York, 1989), NSWC94/L07 – Handbook of Reliability Prediction Procedures for Mechanical Equipment. VALUTAZIONE DEL COEFFICIENTE DI CRITICITÀ DI UN COMPONENTE ELETTRONICO

Il coefficiente di criticità di un modo di guasto è il numero di guasti per ogni milione di ore di vita del componente ed è espresso mediante l’equazione (2) qui ripetuta per comodità: C m = λm ⋅ t c = λ c ⋅ α m ⋅ β m ⋅ t c

mentre il coefficiente di criticità del componente risulta essere pari a: Cc =

n

n

n

m =1

m =1

m =1

∑ C m = ∑ λm ⋅ t c = ∑ λ c ⋅ α m ⋅ β m ⋅ t c

I tassi di guasto λc sono generalmente espressi in termini di guasto per milioni di ore e, in conseguenza di ciò, nelle relazioni compare un termine moltiplicativo 106: così facendo si ha una notevole semplificazione quando, per esempio, si utilizzano fogli elettronici per il calcolo dei coefficienti. Si ipotizzi, per esempio: λ c = 7 × 10 −6

Il tasso di guasto indicato equivale a 7 guasti per un milione di ore. Se si ipotizza che i modi di guasto per questo esempio siano pari a 3 è necessario definire tre valori per il coefficiente che stima la proTabella 2 – Matrice di criticità babilità che il componente si guasti proprio con il modo di guasto m. Per esempio Pm potrebbe essere: – α1 = 0,3 per il primo modo di guasto con Pm>0,2 Rischio alto severità 3; – α2 = 0,2 per il secondo modo di guasto 0,1≤ Pm<0,2 Modo di guasto A con severità 3; 0,01≤ Pm<0,1 mentre il terzo modo di guasto è classificato con un livello di severità differente. 0,001≤ Pm<0,01 Modo di guasto B Si ipotizzi inoltre che βm sia pari a 0,5 e che il tempo di osservazione, tempo di missione, 0≤ Pm<0,001 Rischio basso sia pari a 1 ora. I

II

III Severità

IV


Tabella 3 – Matrice Rischio Vs Criticità (in conformità con la norma IEC 60812:2006 Table 3)

Livello Severità

Frequenza dell’effetto del guasto

1 Insignificante

2 Marginale

3 Critico

4 Catastrofico

5: Frequente

Indesiderabile

Intollerabile

Intollerabile

Intollerabile

4: Probabile

Tollerabile

Indesiderabile

Intollerabile

Intollerabile

3: Occasionale

Tollerabile

Indesiderabile

Indesiderabile

Intollerabile

2: Remoto

Trascurabile

Tollerabile

Indesiderabile

Indesiderabile

1: Improbabile

Trascurabile

Trascurabile

Tollerabile

Tollerabile

Risulta: C1 = λm ⋅ t c = λ c ⋅ α 1 ⋅ β1 ⋅ t c ⋅ 10 6 = 7 ⋅ 10 −6 ⋅ 0, 3 ⋅ 0, 5 ⋅ 1⋅ 10 6 = 1, 05 C 2 = λm ⋅ t c = λ c ⋅ α 2 ⋅ β 2 ⋅ t c ⋅ 10 6 = 7 ⋅ 10 −6 ⋅ 0, 2 ⋅ 0, 5 ⋅ 1⋅ 10 6 = 0, 7

e, infine: Cc =

n

∑ Cm = 1, 05 + 0, 7 = 1, 75

m =1

ne di tale FMECA necessiti d’informazioni a volte difficili da reperire e la cui attendibilità è però determinante ai fini progettuali.

al livello di severità 3. BIBLIOGRAFIA

VALUTAZIONE DEL TASSO DI GUASTO

In questo secondo esempio, invece, sarà illustrato come valutare il tasso di guasto. Si assume, per l’esempio in questione, che un anno sia composto da 8.760 ore, come generalmente avviene. La Tab. 4 riporta alcune valutazioni fatte da un costruttore di schede elettroniche su alcuni suoi prodotti. Le frequenze relative possono differire dai valori che si possono trovare in alcuni database. Sono, quelli indicati, valori scaturiti dall’esperienza del costruttore stesso sulla sua stessa produzione. I valori di MTTFS sono valutati partendo dalla specifica applicazione. PROCEDURA E DOCUMENTI DI ANALISI Nella Tab. 5 è riportato un esempio di modulo utilizzabile per l’analisi FMECA con il metodo del tasso di guasto. CONCLUSIONI

In questo articolo è chiaramente evidente il contributo aggiuntivo della tecnica FMECA basata sul tasso di guasto rispetto alla FMEA. L’analisi di tale metodologia ha messo in risalto come, nella realtà pratica, l’esecuzio-

1. M. Catelani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni, “Tecniche di Analisi della fidatezza: FMEA – Analisi dei modi ed effetto dei guasti”, Tutto_Misure n. Anno 15, N° 4, Dicembre 2013, pp. 281-286, ISSN 2038-6974. 2. M. Catelani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni, “Tecniche di Analisi della fidatezza: FMEA – Casi di studio”, Tutto_Misure n. Anno 16, N° 1, Marzo 2014, pp. 6770, ISSN 2038-6974. 3. M. Catelani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni, “Tecniche di Analisi della fidatezza: FMEA – FMECA, Failure Mode, Effects and Criticality Analysis – Parte 1”. TUTTO MISURE, vol. 15, N. 2 (Giugno 2014), ISSN: 2038-6974, pp. 137-140. 4. M. Lazzaroni, L. Cristaldi, L. Peretto, P. Rinaldi and M. Catelani, “Reliability Engineering: Basic Concepts and Applications in ICT”, Springer, ISBN 978-3-642-209826, e-ISBN 978-3-642-20983-3, DOI 10.1007/978-3-642-20983-3, 2011 Springer-Verlag, Berlin Heidelberg. 5. M. Catelani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni, L. Peretto, P. Rinaldi, “L’affidabilità nella moderna progettazione: un elemento competitivo che collega sicurezza e certificazione”, Collana I quaderni del GMEE, Vol. 1 Editore: A&T, Torino, 2008, ISBN 88-90314907, ISBN-13: 9788890314902. 6. A. Birolini, “Reliability Engineering – Theory and Practice”. Springer, Heidelberg, 6 Ed. 2010, ISBN: 978-3-64214951-1. 7. M. Catelani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni, “L’approccio previsionale all’affidabilità: Modelli e banche dati”. In: Tutto misure. – ISSN 2038-6974. – Anno 14, N° 4 (2012 Dicembre).

Marcantonio Catelani è Professore Ordinario di Misure Elettriche ed Elettroniche presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Firenze. La sua attività di ricerca si svolge prevalentemente nei settori dell’Affidabilità, della diagnostica e qualificazione di componenti e sistemi, del controllo della qualità e del miglioramento dei processi. Fa parte del CT 56 – Affidabilità – del CEI ed è coordinatore di gruppi di ricerca, anche applicata, nelle tematiche citate. Loredana Cristaldi è Professore Associato di Misure Elettriche ed Elettroniche presso il Dipartimento di Elettrotecnica del Politecnico di Milano. La sua attività di ricerca è svolta principalmente nei campi delle misure di grandezze elettriche in regime distorto e dei metodi di misura per l’affidabilità, il monitoraggio e la diagnosi di sistemi industriali. Fa parte del CT 56 – Affidabilità – del CEI. Massimo Lazzaroni è Professore Associato di Misure Elettriche ed Elettroniche presso il Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Milano. La sua attività di ricerca è rivolta alle misure per le applicazioni industriali, per la diagnostica dei sistemi industriali, per l’Affidabilità e il Controllo della Qualità. Fa parte del CT 85/66 – Strumenti di misura delle grandezze elettromagnetiche Strumentazione di misura, di controllo e di laboratorio e del CT 56 – Affidabilità del CEI.

T_M ƒ 207


N. 03ƒ ; 2014

I SERIALI MISURE E FIDATEZZA

Tabella 4 – Tassi di guasto

Dispositivo Modi di guasto

MTTF (ore)

λ

Frequenza Relativa

λm

1x10

1x10

-9

0,8 0,1 0,1

8,0x10-10 1,0x10-10 1,0x10-10

5x106

2x10-7

0,2 0,8

4,0x10-8 1,6x10-7

1,5x10-8

4,5x10-9 0 0,3 0,3 0,1

0 4,5x10-9 4,5x10-9 1,5x10-9

5,0x10-9

0,4 0,4 0,1 0,1

2,0x10-9 2,0x10-9 5,0x10-10 5,0x10-10

4x108

2,4x10-9

0,2 0,2 0,2 0,4

4,8x10-10 4,8x10-10 4,8x10-10 9,6x10-10

1x10

0,375 1x10-9

3,8x10-10 0,375 0,25

3,8x10-10 2,5x10-10

0,035

5,9x10-8

2,1x10-9 0,035 0,035 0,2 0,2 0,2 0,2 0,095

2,1x10-9 2,1x10-9 1,2x10-9 1,2x10-9 1,2x10-9 1,2x10-9 5,6x10-9

3,3x108

3x10-9

0,7 0,1 0,1 0,1

2,1x10-90 3,0x10-10 3,0x10-10 3,0x10-10

1x10

1x10

-8

0,7 0,2 0,1

7,0x10-9 2,0x10-9 1,0x10-9

2x107

5x10-8

0,8 0,2

4,0x10-8 1,0x10-8

Resistore Circuito aperto Corto circuito Deriva

9

Pulsante Non in grado di aprire Non in grado di chiudere Fotoaccoppiatore Circuito aperto (pin d’ingresso) Circuito aperto (pin d’uscita) Ingresso in corto circuito Uscita in corto circuito Corto circuito ingresso - uscita Condensatore (Ceramico) Circuito aperto Corto circuito Deriva del valore Deriva (tg δ) Circuito integrato (Inverter) Circuito aperto Circuito chiuso Variazione delle caratteristiche Componente guasto Diodo Circuito aperto Corto circuito Deriva BJT Circuito aperto (Base) Circuito aperto (Emettitore) Circuito aperto (Collettore) Corto circuito (B-E) Corto circuito (B-C) Corto circuito (C-E) Corto circuito (tutti i terminali) Deriva Induttanza Circuito aperto Corto circuito Deriva Funzionale Trasformatore Circuito aperto Corto circuito Deriva (turn ratio) Relay Circuito aperto Corto circuito

T_M ƒ 208

0.3 6,7x107

2x108

9

1,7x107

8

Tabella 5 – Esempio di tabella per la raccolta dei dati dell’analisi FMECA con il metodo del tasso di guasto


TECNOLOGIE IN CAMPO

Rubrica a cura di Massimo Mortarino (mmortarino@affidabilita.eu)

Affidabilità e sicurezza con le applicazioni speciali Tre casi aziendali: meccanica, trasporti pubblici, automotive

TECHNOLOGIES IN ACTION A new section is published starting from the present issue of T_M: “Technologies in action”. It presents a number of recent case studies of industries gaining profit from the latest innovation in measuring instruments and systems. RIASSUNTO Inizia con questo numero la Rubrica “Tecnologie in campo”: un compendio di casi di studio di Aziende che hanno tratto valore aggiunto dalla moderna strumentazione di misura. HBM – SKF: MISURARE LE FORZE PER MIGLIORARE IL PRODOTTO

SKF estende la vita operativa dei propri cuscinetti volventi, grazie all’acquisizione delle forze effettive da cui sono sollecitati durante l’impiego operativo I componenti dei laminatoi sono soggetti a sollecitazioni particolarmente elevate. Ad esempio, forze molto alte agiscono sui cuscinetti che tengono assialmente in posizione i rulli: se questi cuscinetti si usurano prematuramente, la qualità del prodotto diminuisce e perciò è necessario sostituirli frequentemente, con grande impegno e spesa. La SKF, leader mondiale nella tecnologia dei cuscinetti, dopo aver rilevato questo problema presso un’azienda cliente produttrice di manufatti in alluminio, che usa i cuscinetti volventi cilindrici come supporti reggispinta in un laminatoio (per garantire che i rulli restino in posizione), ha deciso di utilizzare la piattaforma di amplificatori PMX della HBM per cercarne la causa. “Negli ultimi anni abbiamo dovuto sostituire ripetutamente i cuscinetti volventi cilindrici molto prima della fine della loro normale vita operativa, perché essi mostravano già segni di notevole usura”, afferma Rupert Motschenbacher, responsabile per

i costruttori di prodotti di alluminio in SKF. “Abbiamo perciò concordato con il cliente d’indagare a fondo sul problema”. Fra l’altro, l’usura è un problema già prima che i cuscinetti debbano essere sostituiti: perfino il lieve spostamento del rullo causa un gioco dei supporti, influendo negativamente sulla qualità del prodotto. Sulle tracce dell’errore Motschenbacher decise di coinvolgere riguardo a tale argomento gli esperti interni della Solution Factory situata nella sede della SKF a Schweinfurt (Germania). Uwe Säger, responsabile del progetto, spiega come si è proceduto: “Volevamo determinare se le forze che provoca-

T_M

vano il sovraccarico dipendessero solo da specifiche fasi della produzione o fossero permanenti”. Per determinare il grado di deformazione dell’anello di compressione, si dovevano misurare le forze agenti sul supporto. “Non avendo noi stessi i sensori, dovevamo cercare una soluzione esterna, economicamente accettabile” spiega Säger. La SKF decise di usare gli estensimetri tipo XY31 3/120 insieme alla piattaforma di amplificatori PMX della HBM. Il dispositivo di prova comprendeva un anello di misura, su cui erano installati quattro estensimetri. I vantaggi: gli estensimetri sono abbastanza piccoli da poter essere applicati sull’anello di misura, largo 12,5 mm, che viene tarato insieme al sistema PMX. La non-linearità, dovuta alla geometria del corpo di misura, poteva essere compensata usando le funzioni matematiche disponibili nel PMX, migliorando così significativamente la sua accuratezza. Grazie al web server integrato nel sistema, non era necessario alcun software addizionale. L’anello di misura tarato poteva essere eventualmente adattato nell’inserto, fra il sup-

N.

3/14 ƒ 209


porto assiale e l’unità di copertura. Per misurare le forze assiali realmente agenti, gli inserti modificati vennero installati nel laminatoio insieme ai rulli operativi, direttamente presso la sede del cliente.

T_M ƒ 210

N. 03ƒ ; 2014

TECNOLOGIE IN CAMPO

Garanzia di acquisizione dati senza interferenze Il laminatoio fu testato con diversi processi di produzione. I segnali provenienti dai due anelli di misura vennero acquisiti dall’amplificatore PMX e, mediante le sue uscite flessibili scalabili, trasmessi come segnali 0-10 V al sistema di misura della SKF. “Grazie all’acquisizione dei dati nell’amplificatore, ottenemmo segnali già condizionati in una forma e qualità che potevamo elaborare direttamente”, spiega Säger. La scadenza di campionamento fino a 19.200 valori misurati/s e la risoluzione di 24 bit assicurano la massima precisione e l’elevata velocità di trasmissione, consentendo di acquisire anche piccolis-

sime variazioni di segnale. Inoltre, grazie alla sua tecnologia di misura a frequenza portante, l’amplificatore garantisce l’acquisizione dei dati senza interferenze nel difficile ambiente dei laminatoi, quindi senza disturbi provocati dai campi elettromagnetici. Il modo migliore per ottimizzare la produzione Per essere in grado di trarre le debite conclusioni, la SKF combinò il segnale di questa forza assiale con i dati di misura nelle condizioni operative (forza di laminazione, velocità del sistema, forza di flessione della laminazione), traendoli direttamente dal sistema di controllo di processo del laminatoio, e con i valori dello spostamento del supporto assiale, rilevati utilizzando i sensori SKF. “L’aggiunta di questi valori – conclude Säger – dimostrò che le forze


N. 03ƒ ;2014 HEXAGON – INNSBRUCKER VERKEHRSBETRIEBE E STUBAITALBAHN GMBH (IVB)

Massima sicurezza nel trasporto pubblico locale Con quasi 50 milioni di passeggeri all’anno, la Innsbrucker Verkehrsbetriebe e Stubaitalbahn GmbH (IVB) è una delle maggiori aziende austriache nel trasporto pubblico locale. I 600 dipendenti assicurano che il trasporto dei passeggeri sulle 30 linee, entro una rete che si estende per circa 341 chilometri, venga effettuato in sicurezza. Ogni anno, infatti, i 160 moderni autobus Mercedes Citaro e i 32 nuovi tram del tipo Bombardier Flexity Outlook Cityrunner percorrono circa 8,5 milioni di chilometri nella città di Innsbruck e circondario. Tutte le riparazioni, le manutenzioni e la revisioni, obbligatorie per legge, dei veicoli vengono effettuate in un sorprendente complesso di officine, con vista sulla catena montuosa dell’Inntal. Per poter intervenire anche nei casi di emergenza l’officina, con i suoi 100 addetti, è operativa da lunedì a domenica, con orario quasi ininterrotto.

Nel team autofilotramviario salta subito all’occhio un braccio di misura, collocato al centro di un carrello. Per ottenere una base dati sicura dei carrelli dei nuovi tram, infatti, la IVB ha acquistato un anno fa un ROMER Absolute Arm di Hexagon Metrology. “Con il braccio di misura perseguiamo l’obiettivo di rendere riconoscibili i cambiamenti avvenuti nel carrello”, spiega Helmut Egger, vice capo officina della IVB. “Questo strumento, in funzione di come il carrello è costruito e delle possibilità di misurarlo, è non solo la migliore ma anche l’unica soluzione a nostra disposizione”. Il braccio di misura portatile non offre solo sicurezza rispetto ai diritti di tutela dell’utente, ma ha conquistato gli austriaci anche con la sua elevata precisione di misura e facilità d’uso.

erano superiori in alcuni processi di produzione, causando perfino il sovraccarico dei supporti assiali. Sulla base di queste verifiche, stiamo ora lavorando insieme al cliente sulla soluzione, per evitare in futuro i sovraccarichi e quindi allungare la vita operativa dei cuscinetti volventi assiali”.

TECNOLOGIE IN CAMPO

base decisionale per la valutazione delle deformazioni del carrello. Per ottenere i dati necessari, viene eseguita una prima misurazione di tutti i 99 carrelli: ogni tram ne possiede tre, ai quali si aggiungono tre unità di riserva. La misura viene eseguita quando si cambiano le sale operative, ogni due-tre anni. “La misura del carrello, compresi il montaggio e la documentazione, richiede tre ore, ma in precedenza abbiamo avuto bisogno di alcuni giorni per l’analisi complessiva dell’unità. Il carrello, infatti, dev’essere pulito e le sale sostituite”, afferma Helmut Egger. “Dopo la misura, rimontiamo rapidamente il carrello su una vettura, perché ne abbiamo pochi di riserva. È per questo che qui si richiede la massima efficienza”. Base dati sicura Attualmente IVB esegue ancora le prime misure del carrello, che comportano costi elevati e processi lunghi e complessi, ma ne vale la pena, perché esse forniscono una base dati sicura: ad esempio, in vista della revisione generale dei tram richiesta dalla legge, che si esegue ogni otto anni. I dati raccolti consentono di rispondere a diverse domande: Come evolve il

Prima misura completa L’occasione per l’investimento nel sistema di misura è stata un grave incidente, occorso a uno dei nuovi tram impiegati negli anni dal 2008 al 2011. Dopo l’incidente, gli austriaci non sono riusciti a chiarire con totale certezza se il carrello fosse stato danneggiato o meno. Anche quando l’unità, che comprende la cassa e il gruppo motore (motore di trazione e trasmissione), venne inviata alla Bombardier per la verifica, non fu possibile fornire una risposta definitiva alla questione. Con l’acquisto del braccio di misura, la IVB possiede ora una

T_M ƒ 211


N. 03ƒ ; 2014

TECNOLOGIE IN CAMPO

carrello? Dove avvengono deformazioni? Quali sono stati gli effetti del funzionamento in questo periodo? In fin dei conti, ogni tram percorre circa 50.000 km all’anno. I dati ottenuti con l’impiego del ROMER Absolute Arm svolgono, inoltre, un ruolo importante per la IVB riguardo alle garanzie di sicurezza di più lungo periodo, fornendo la prova dei cambiamenti avvenuti. Dopo gli eventuali incidenti avvenuti, effettuando misure comparative, è anche possibile rilevare se il carrello presenta danneggiamenti o deformazioni e il documento della revisione viene presentato ai periti. Caratteristiche straordinarie A Innsbruck viene impiegato il ROMER Absolute Arm 7345, con un volume di misura di 4,5 m. La IVB ha bisogno del “braccio lungo” per avere accesso a tutte le aree, a causa del diametro di 2,5 m del carrello. Fin dalla prima presentazione del sistema di misura, la IVB è rimasta colpita dalla sua maneggevolezza: nonostante le sue dimensioni, infatti, il braccio pesa meno di 9 kg ed è quindi portatile e facile da spostare. Grazie al bilanciamento “Zero G” e alla rotazione infinita in tutti gli assi, anche i bracci di misura ROMER “grandi” sono perfettamente bilanciati e quindi facili da usare. Un’altra caratteristica, importante per IVB, del sistema di misura portatile è rappresentata dagli encoder assoluti: essi, infatti, necessitano di essere azzerati, ma sono già pronti per misurare immediatamente dopo l’accensione. “Anche il riconoscimento automatico dei tastatori del sistema è per noi assolutamente un vantaggio”, sottolinea Helmut Egger. “Montiamo il relativo tastatore e il braccio di misura lo riconosce automaticamente. Per noi si tratta di uno standard molto orientato al cliente”. Ma non sono solo questi i motivi per i quali il ROMER Absolute Arm 7345 ha avuto rapidamente successo presso la IVB. Anche la sua precisione di misura di circa 1/100 è molto apprezzata, non da ultimo perché lo strumento viene impiegato per misure comparative. Il ciclo di misura stesso è così semplice che non sono necessari metrologi qualificati: nel software di misura sono stati stabiliti circa 100 punti di misurazione per ogni carrello, comprese le foto ed eventuali ulteriori informazioni a cui prestare attenzione. Il dipendente che effettua le misure può quindi eseguirle punto per punto. Nel corso delle misure gli austriaci hanno già scoperto che sotto i carrelli ci sono scostamenti di 4-5 mm, perché si tratta di singole fabbricazioni manuali. La IVB è molto soddisfatta dell’uso del braccio di misura, secondo Egger, in particolare per la sua precisione di misura, la maneggevolezza e la facilità d’uso, senza dimenticare l’ottimo livello del servizio di assistenza fornito dalla Hexagon Metrology. “I miei colleghi di altre grandi aziende austriache di trasporti seguono con grande interesse le nostre esperienze con il braccio di misura portatile”, conclude Egger.


N. 03ƒ ;2014

“Si tratta di una linea per l’assemblaggio dei tre alberi del cambio (due alberi in uscita e uno in ingresso) con il differenziale”, afferma Marco Barberis, capo commessa della progettazione della linea in oggetto. “La linea prepara l’assiemaggio dei tre alberi eseguendo una serie di piantaggi e montaggi nelle varie sezioni, completando quindi il montaggio del differenziale”. Nella linea viene utilizzato un marcatore laser a fibra ad alta potenza a tre assi MD-F5120 Keyence. “L’obiettivo della marcatura laser è quello di assegnare, terminato l’assemblaggio dei componenti, un codice Datamatrix e una scritta in chiaro ai quattro elementi montati”, spiega Barberis. “Ciò permette di verificare la corrispondenza del lotto che esce dalla nostra linea ed entra sulla linea di un altro costruttore”. Le marcature eseguite presentavano criticità perché, utilizzando un solo laser ed essendo i pezzi disposti sul pallet secondo una certa configurazione, era necessario riuscire a ottimizzarne le caratteristiche di lettura, in modo che essa rientrasse nella clas-

Dal 1967, il Gruppo Gefit di Alessandria analizza, studia, progetta e propone soluzioni efficaci ai problemi di assemblaggio, costruendo impianti “chiavi in mano” per assemblaggio e manipolazione, linee flessibili e robotizzate, oltre a celle di montaggio semiautomatiche o completamente automatiche. Composto dalle due divisioni Automazione e Plastica, il Gruppo impiega oggi oltre 300 persone negli uffici e stabilimenti situati in Italia, Ungheria, Stati Uniti, Cina e Russia. Il Gruppo Gefit ha visto crescere progressivamente la propria attività, grazie all’acquisizione di nuovi clienti in tutto il mondo: circa il 70% dei progetti realizzati è infatti destinato all’esportazione. In particolare, la Divisione Automazione è specializzata nella realizzazione di linee di assemblaggio per il settore automotive, scambiatori di calore, impianti di assemblaggio e di controllo per compressori e soluzioni di assemblaggio per l’industria elettrica ed elettromeccanica. La Divisione Plastica produce, invece, stampi per termoplastici e celle di assemblaggio per componenti plastici ad alte prestazioni. Nel settore automotive, il Gruppo Gefit si pone come partner sicuro e affidabile per la maggior parte dei costruttori d’auto, fornitori di componentistica di primo e secondo livello e fornitori OEM. I componenti su cui l’esperienza del Gruppo ha raggiunto i livelli più alti di efficienza e tecnologia sono le pinze freno e i sistemi di frenatura, scatole cambio, parti del motore, turbocompressori, moduli chassis, sistemi ibridi power-train, meccanismi per sedili, assali, ecc. se di riferimento necessaria per essere definita “buona”. Il problema è stato Un kit differenziale al minuto risolto movimentando in altezza i Recentemente, il Gruppo Gefit ha componenti del pallet, per portarli in realizzato, presso il proprio stabili- un’area di marcatura ideale. A corremento situato in Cina, una nuova do, un sistema di visione verifica che linea per l’assemblaggio di differen- la marcatura sia eseguita in modo ziali, destinati a una vettura rivolta al corretto e corrisponda alla classe mercato cinese. richiesta per la lettura successiva.

KEYENCE – GEFIT: MARCATURA LASER DI COMPONENTI PER IL SETTORE AUTOMOTIVE

TECNOLOGIE IN CAMPO

“Le prove eseguite sono state soddisfacenti e abbiamo quindi deciso l’acquisto della soluzione di marcatura Keyence: un marcatore laser a fibra ad alta potenza a tre assi MD-F5120 Keyence da 50 W con area di marcatura di 300 x 300 mm2”, sottolinea Marco Barberis. Il Gruppo Gefit è quindi arrivato alla scelta di questo marcatore laser dopo una serie di prove eseguite, prima presso la sede Keyence di Milano e successivamente presso l’officina di Alessandria. “I test sono stati eseguiti su una serie di distanze paragonabili a quelle su cui si è effettivamente sviluppato il progetto”, spiega Marco Barberis. “Per maggiore tranquillità abbiamo utilizzato il modello da 50 W, in modo da poter ottenere una marcatura più evidente. Con questo escamotage riteniamo di avere risolto anche i problemi legati all’aspetto superficiale dei pezzi, dato che questi possono provenire da fornitori diversi e presentarsi bruniti, ossidati o arrugginiti. È stato quindi pensato un sistema che, prima di eseguire la marcatura vera e propria, potesse eseguire un’azione di pulizia della superficie da marcare”. La macchina Gefit può funzionare con un tempo ciclo di 1 minuto per kit (il kit comprende il differenziale e i tre alberi che vengono assemblati nella scatola del cambio), con una produttività massima di circa 60 kit/ora. L’importanza del supporto locale Il Gruppo Gefit aveva già realizzato analoghe applicazioni, basate su differenti tecnologie di marcatura. I risultati positivi ottenuti nei test e la presenza di personale specializzato in Cina sono stati determinanti nella scelta della soluzione Keyence. “La presenza di personale Keyence in Cina è stata molto importante nel nostro processo decisionale, perché eventuali problemi sulle linee di montaggio richiedono tempi d’intervento estremamente rapidi”, continua Barberis. “Se non si disponesse di supporto diretto da parte del fornitore nel Paese di destinazione, sarebbe impossibile un

T_M ƒ 213


N. 03ƒ ; 2014

TECNOLOGIE IN CAMPO

NEWS

catore laser Keyence. “Abbiamo particolarmente apprezzato caratteristiche come la possibilità di lavorare su superfici curve o irregolari”, conclude Barberis. “A differenza delle altre soluzioni precedentemente utilizzate, il sistema di marcatura MDF5120 ha una durata garantita dei componenti molto lunga ed è dotato di un dispositivo che ne segnala il degrado nostro intervento così tempestivo dal- con un certo anticipo. In questo l’Italia”. modo, è possibile gestire la manutenQuesta è stata quindi la prima espe- zione in modo predittivo, evitando la rienza del Gruppo Gefit con il mar- sorpresa di un guasto improvviso”.

MICROFONI PER TEST AUTOMOTIVE PCB Piezotronics è lieta di annunciare il suo continuo impegno nel dedicare risorse per sviluppare e implementare la linea di microfoni conformi agli standard IEC e certificati A2LA (ACCREDIA) dedicati ad applicazioni automotive. PCB® è in grado di offrire una vasta gamma di microfoni per test automotive: microfoni a condensatore, pre-polarizzati, array, sonde, capsule da campo libero, in pressione e a incidenza casuale. Ognuna di queste tipologie è proposta a un prezzo competitivo, senza rinunciare a un’elevata qualità e a un supporto, prima e dopo la vendita, senza pari sul mercato. “Oggi l’utente è alla ricerca di misure qualitativamente superiori, da poter eseguire con sensori performanti ma che rispettino i budget preposti, consentendogli di misurare con precisione e affidabilità i livelli di pressione sonora, rendendo il lavoro dei tecnici più semplice e veloce, migliorando i processi di setup e la registrazione dei dati”, ha spiegato Mark Valentino, Product Manager

T_M ƒ 214

di PCB Piezotronics. “La PCB è in grado di proporre un’ampia offerta di microfoni, con tempi di consegna certi e una politica di garanzia ai massimi livelli di mercato, cosi da soddisfare le molteplici esigenze dell’utente finale e dare un valore aggiunto all’applicazione”. La PCB® segue le esigenze del cliente fornendo un supporto locale e servizi pre e post vendita evoluti, comprese le riparazioni e le tarature accreditate (A2LA – o ACCREDIA).

Potenzialmente, la macchina è in grado di funzionare su tre turni ed è il cliente finale a definirne gli effettivi periodi di funzionamento. La marcatura laser assolve anche alle esigenze di tracciabilità dei prodotti e ne permette l’abbinamento non simultaneo a un’altra linea di montaggio, che alloggia i pezzi all’interno della scatola del cambio. La tecnologia dei laser a fibra ad alta potenza porta a notevoli miglioramenti del tempo di marcatura, dell’efficienza della produzione e della qualità. La testa di marcatura del sistema MD-F5120, con controllo a 3 assi, è priva di ventola per una maggiore resistenza ambientale. Il controllo separato dello scanner permette diverse applicazioni. Da sottolineare, infine, il monitor di potenza a termopila incorporato, per una maggiore versatilità d’utilizzo.

Informazioni su PCB Piezotronics PCB Piezotronics è leader mondiale nella progettazione e produzione di microfoni, accelerometri, sensori di pressione, forza, coppia, carico e deformazione, così come il pioniere della tecnologia ICP®. Questa strumen-

Per ulteriori informazioni: www.pcbpiezotronics.it Informazioni sulla Divisione Automotive di PCB Con sede a Farmington Hills, Michigan, USA, si dedica alle esigenze di prova e alla strumentazione necessarie al mercato dei mezzi di trasporto nella loro globalità (automobili, treni, navi, motociclette, ecc.). Il team è focalizzato sullo sviluppo e l’applicazione di sensori per test su veicoli: modal analysis; driveability; ride & handling; component & system performance; durability; road load data acquisition; vehicle and powertrain NVH; legislative testing; quality control; powertrain development and motorsport.

tazione è utilizzata per test di prova, misure, monitoraggi e requisiti di controllo nel settore automobilistico, aerospaziale, industriale, ricerca e sviluppo, commerciale, education, applicazioni militari, OEM e altro ancora. Il nostro programma di prodotti Platinum garantisce la consegna veloce di oltre 10.000 modelli di sensori.


METROLOGIA LEGALE E FORENSE

A cura dell’Avv. Veronica Scotti (veronica.scotti@gmail.com)

www.avvocatoscotti.com

Ricostruzione dei consumi di energia elettrica - parte II Electric power consumption - Part 2

LEGAL AND FORENSIC METROLOGY This section intends to discuss the great changes on Legal Metrology after the application of the D.lgs. 22/2007, the so-called MID directive. In particular, it provides information, tips and warnings to all “metric users” in need of organizations that can certify their metric instruments according to the Directive. This section is also devoted to enlightening aspects of ethical codes during forensic activities where measurements are involved. Please send all your inquiries to Ms. Scotti or to the Director! RIASSUNTO Questa rubrica intende discutere i significativi cambiamenti in tema di Metrologia Legale a seguito dell’entrata in vigore del D.lgs. 22/2007, altrimenti detto Direttiva MID. In particolare, vuole fornire utili informazioni, consigli e ammonimenti a tutti gli “utenti Metrici” che si rivolgono per reperire informazioni su Enti e organizzazioni notificate per la certificazione del loro prodotto/strumento secondo la Direttiva. La rubrica tratta anche di aspetti etici correlati allo svolgimento di misurazioni legate ad attività in ambito forense (CTU, CTP). Scrivete all’Avv. Scotti o al Direttore, e verrete accontentati! IL CASO

Nuovamente sono a riconsiderare il tema della ricostruzione dei consumi di energia elettrica effettuati a posteriori e, purtroppo, ancora una volta devo rilevare l’estrema disinvoltura con cui le Società di distribuzione procedono al ricalcolo di energia elettrica prelevata sulla base di formule di discutibile pregio tecnico e sulla scorta di dati ritenuti certi ma, in realtà, meramente presunti e spesso infondati. In questo breve intervento, che verrà comunque ripreso nel prossimo numero in un più ampio commento, corredato anche da valutazioni tecniche esposte da un esperto del settore, intendo indicare alcuni strumenti processuali ai quali si può ricorrere nel caso ci si ritrovi “vittime” di ricostruzioni di consumi che, spesso, sono superficiali e prive di fondamento. Frequentemente il distributore procede, solitamente senza preavviso e a distan-

za di anni, ad autonome verifiche sui gruppi di misura, salvo il caso in cui sia l’utente a richiedere direttamente un’ispezione sul contatore. La verifica, normalmente condotta in totale assenza di contraddittorio con l’utente, rileva, nella maggior parte dei casi concreti che ho avuto modo di conoscere, difetti di funzionamento del contatore tali da comportare una misurazione dei consumi inferiore all’energia realmente prelevata. Ne deriva inevitabilmente che gli operatori si trovano “costretti”, da un lato, alla sostituzione del gruppo di misura, in quanto spesso il difetto riscontrato non consente (secondo quanto affermato dai verificatori stessi) la riparazione del contatore, e dall’altro, alla ricostruzione dei consumi effettivamente avvenuti. Sulla scorta dei risultati della verifica e dei correttivi suggeriti dagli operatori intervenuti, la società di distribuzione procede quindi a comunicare all’utente le modalità secondo cui av-

verrà la ricostruzione dei consumi che, ovviamente, darà luogo a una successiva fatturazione da parte del trader con il quale l’utente ha stipulato il contratto di fornitura di energia. Al riguardo è interessante notare come, dall’esame delle comunicazioni effettivamente trasmesse a vari utenti, emerga un dato sorprendente che ingenera alcuni dubbi, su cui torneremo in un secondo momento. Infatti, a prescindere dalle modalità matematiche di calcolo utilizzate per la ricostruzione (che saranno, come anticipato, oggetto di altro successivo commento), la Società di distribuzione sempre identifica, puntualmente e senz’alcun dubbio, secondo un principio d’infallibilità tecnica (!!), il momento esatto in cui si sarebbe verificato il guasto del contatore. Sebbene in alcuni rari casi, ove è stato possibile documentare un consumo diverso e inferiore rispetto a quello ricalcolato in ragione di specifiche peculiarità delle singole casistiche (p. es.: il consumo è ridotto in virtù d’interventi di risparmio energetico, a causa di sospensioni di cicli di lavorazione, crisi aziendali, ecc.), la ricostruzione dei consumi comunicata dal distributore è stata corretta e ridotta, solitamente risultano precluse per l’utente contestazioni di sorta, riferite tanto alle modalità di calcolo utilizzate per la ricostruzione, quanto riguardanti il momento del guasto poiché, anche nell’ipotesi in cui s’intendesse comunicarle al distributore, quest’ultimo rigetterebbe dette richieste etichettandole come infondate e dilatorie, proposte al solo scopo di evitare o ritardare il pagamento di quanto dovuto (!!). Ne deriva, pertanto, l’obbligo dell’utente, solitamente ben specificato in contratto mediante la previsione della clausola del c.d. solve et repete1, al pagamento delle somme pretese dal trader in virtù della ricostruzione dei

T_M

N.

3/14 ƒ 215


N. 03ƒ ; 2014

NEWS

NUOVO MICRODUROMETRO PORTATILE La gamma dei durometri portatili meccanici e digitali LEEB della CRASE si è ampliata, con la presentazione del nuovo microdurometro portatile digitale VICKERS Tud 3. Il nuovo strumento utilizza il sistema di rilevamento della durezza secondo UCI (Ultrasonic Contact Impedance) e permette di realizzare un controllo non distruttivo del pezzo. Tud 3 è in grado di misurare le scale di durezza Rockwell, Brinell e Vickers. La sonda può essere utilizzata in qualsiasi posizione (0, +45°, +90°, -45°, -90°) e ha la possibilità di testare differenti materiali. Il Tud 3 è programmabile su specifiche esigenze e ha la funzione di calibrazione interna. Lo schermo LCD a colori mostra tutte le funzioni e i parametri di misura: valore

misurato, prove singole, valore medio, scala di durezza, informazioni sullo stato di carica della batteria. Compatto ed ergonomico, è consigliato dove il durometro LEEB non risulta attendibile nella misura, avendo la possibilità di misurare spessori a partire da 1 mm indipendentemente dalla massa del pezzo misurato.

Caratteristiche tecniche Materiali: Acciaio e fusioni di acciai, acciai legati, acciai INOX, ghisa grigia e sferoidale, fusioni e leghe di alluminio, leghe di ottone, zinco-ottone, leghe di bronzo, leghe di rame. Tipo di sonda: UCI separata. Funzioni sul display: consumo batteria, memoria di riferimento, scala di durezza, valore di durezza, tipo di materiale. Durezze misurabili: HRC, HV, HB. Campo di misura: HRC (20÷70), HB (90÷450), HV (230÷940). Precisione : ±2 HRC. Direzione di misura : 0 – 360°. Tipi di sonda: 1 Kg o 5 Kg con penetratore Vickers 136°. Per ulteriori informazioni: www.crase.com

ACCELEROMETRI E VIBROMETRI fino a ± 1.000 g f.s. – Per Manutenzione Predittiva nell’industria. Immergibili, alta temperatura, sicurezza intrinseca, elevata sensibilità e risposta in frequenza. Uscita in tensione, 4 ÷ 20 mA, charge o IEPE. – Velocimetri a Massa Sismica costruiti per impieghi gravosi, quali il monitoraggio delle vibrazioni su turbine per la generazione di energia, motori d’aereo e compressori; sopportano temperature superiori a 450 °C.

Instrumentation Devices Srl, specializzata nelle soluzioni di misura e analisi per applicazioni scientifiche, R&D e industriali, propone un’ampia gamma di trasduttori per la misura di accelerazioni e vibrazioni in ambito meccanico e strutturale, sperimentazione automotive e aerospaziale, prove di crash, analisi modale, monitoraggio industriale, manutenzione predittiva e impieghi OEM. – Piezoelettrici IEPE o charge, mono o tri-assiali; versioni miniatura, alta temperatura, basso rumore; fino a ± 6.000 g f.s. e risposta in frequenza fino a 30 kHz. – MEMS Capacitivi mono o tri-assiali amplificati, basso rumore, alta temperatura; da ±1 a ±1000 g f.s. e risposta in frequenza DC ÷ 4 kHz. – A Ponte di Wheatstone, miniatura, alte prestazioni, oil-damped, risposta in frequenza DC ÷ 1 kHz;

Per ulteriori informazioni: www.instrumentation.it

NUOVE SORGENTI LED PER L’INDUSTRIA E LA RICERCA OPTOPRIM presenta le sorgenti LED prodotte da ScopeLED, ad alta intensità e differenti opzioni sulla lunghezza d’onda di emissione per tutte le applicazioni di visione e microscopia. ScopeLED’s B - Series – L’Illuminatore per microscopia B-Series sostituisce le convenzionali lampade alogene usate per bright-field, dark-field, phase contrast, polarized light e DIC, per applicazioni sia in trasmissione sia in riflessione. Il cuore della sorgente B-Series è una matrice LED ad alta intensità DiCon’s Dense Matrix. Usando un innovativo disegno per la dissipazione del calore queste sorgenti sono esenti da problemi di

T_M ƒ 216

vibrazione e stabilità, perché a raffreddamento free fan-less, che garantisce un’alta stabilità nell’emissione. G180 Series - Color Tunable Table Top / Pole Mount – La serie G degli illuminatori di ScopeLED è basata sul disegno originale di una matrice Dense Matrix LED Array. Questa sorgente è progettata per le applicazioni che richiedono versatilità nelle emissioni e il controllo della sorgente via computer. La connessione al PC può essere con: mini USB, Analogica o TTL (fast strobe requirement). La sorgente è testata per oltre 30.000 ore di tempo di vita e ha un basso consumo energetico. Si presenta come l’alternativa alle sorgenti alogene in fibra ottica per Machine Vision e Sistemi di Imaging digitali. Per ulteriori informazioni: www.optprim.it


N. 03ƒ ;2014 I RIMEDI GIURISDIZIONALI

Il nostro ordinamento prevede la possibilità di richiedere provvedimenti d’urgenza, ai sensi dell’art. 700 c.p.c.2, qualora s’intenda ottenere, in via temporanea e immediata, una disposizione del giudice che consenta, nelle more di un procedimento di merito volto a fare luce sulla vicenda, la tutela della posizione giuridica che s’intende far valere in giudizio. Questo rimedio, però, benché previsto da norme codicistiche, non è di semplice ottenimento, in quanto si rende necessario dimostrare la sussistenza contestuale e congiunta di due specifici elementi: il periculum in mora e il fumus boni juris. Quest’ultimo, in particolare, consiste nell’apparente fondatezza della domanda nel merito. Si tratta di un requisito imprescindibile, che viene valutato preliminarmente dal giudice ai fini dell’ammissibilità della domanda: nell’ipotesi in cui egli ravvisi, già a prima vista, la probabile fondatezza e legittimità delle pretese nel merito, sottese alla richiesta del provvedimento di urgenza, procede a considerare il secondo elemento; in caso contrario, la domanda presentata è dichiarata inammissibile per carenza di fumus. L’altro elemento essenziale ai fini di un’azione vittoriosa, sebbene meramente cautelare, è rappresentato dal periculum in mora, che si può definire come la sussistenza di un’urgenza tale da richiedere una tempestiva tutela della posizione giuridica che, altrimenti, potrebbe risultare compromessa nelle more di un procedimento ordinario, in quanto potrebbe subire un pregiudizio grave irreparabile se non immediatamente protetta mediante il provvedimento richiesto in via d’urgenza. Nonostante la situazione, come sopra rappresentata, ove l’utente si trova soggetto a richieste di pagamento per con-

sumi rideterminati (a volte di notevole entità), possa apparire tale da giustificare la richiesta di un provvedimento d’urgenza, vista la minaccia di distacco immediato della fornitura di energia basata su una pretesa di pagamento (in)fondata su ricostruzione di consumi effettuata in via unilaterale dal distributore e riferita a diversi anni precedenti, non sempre tale rimedio risulta esperibile, poiché incompatibile con le condizioni di contratto definite tra le parti. Al riguardo, infatti, non possiamo trascurare le insidie derivanti dalle clausole contenute nei contratti di fornitura di energia elettrica conclusi con i diversi venditori. Questi, frequentemente, come sopra anticipato, prevedono l’obbligo a carico dell’utente di provvedere al pagamento delle somme dovute in base alle ricostruzioni di consumi calcolate in seguito alla rilevazione di un guasto del gruppo di misura, salvo poi contestare dette debenze mediante apposita causa di merito. Considerato che la base di riferimento per la valutazione della legittimità della richiesta di un provvedimento d’urgenza è costituita, in primis, dal contratto concluso tra venditore e utente (per la valutazione del fumus), appare evidente che l’invocato provvedimento d’urgenza difficilmente potrebbe essere concesso, in quanto le richieste del venditore si dimostrano contrattualmente legittime e, in via preliminare, idonee a superare la pretesa fondatezza delle richieste dell’utente “moroso” (sic!). Nella diversa ipotesi in cui il contratto non contenga simili clausole, risulta più agevole dimostrare la sussistenza del fumus, fermo restando che, unitamente a detto requisito essenziale, deve sussistere anche l’urgenza (quale potrebbe essere appunto la minaccia di un immediato distacco), poiché nel caso di carenza di quest’ultima il giudice non potrà fare altro che rigettare la richiesta non ravvisando alcuna necessità d’intervenire tempestivamente a tutela del diritto vantato. Un ulteriore strumento processuale, utilizzabile in casi come quello sopra ipotizzato, potrebbe essere quello definito dal codice come Accertamento Tecnico Preventivo (ATP), disciplinato dall’art 696 c.p.c.3, che è finaliz-

consumi effettuata dal distributore, a pena della sospensione/distacco della fornitura. Si tratta di un comportamento legittimo? Ci sono possibilità per superare situazioni simili?

METROLOGIA LEGALE E FORENSE

zato a effettuare verifiche tecniche urgenti e trarre conclusioni dalle medesime, i cui esiti potranno costituire prova tra le parti in un successivo giudizio di merito. Tale procedimento non è, a ben vedere, volto a ottenere un provvedimento giudiziale come quello di cui all’art. 700 c.p.c., bensì è funzionale all’individuazione di eventuali anomalie ed errori tecnici, purché vi sia l’urgenza di determinarne la sussistenza e l’entità. Le valutazioni e le conclusioni adottate in sede di ATP possono costituire, oltre che prove in una causa di merito successiva, anche una base di riferimento per un’eventuale trattativa. Infatti le parti coinvolte, consapevoli della valenza giuridica che le risultanze dell’ATP potrebbero assumere per l’eventuale giudizio, sono poste in grado di valutare ponderatamente una possibile soluzione stragiudiziale della vicenda, evitando così un contenzioso giudiziario che, con elevata probabilità (mai parlare di certezza con riguardo a un giudizio che conserva comunque sempre un’alea!!), si fonderebbe, in primis, sui risultati dell’accertamento tecnico preventivo. Nella fattispecie relativa al caso della ricostruzione dei consumi per guasto o difetto del contatore, l’ATP potrebbe riguardare tanto la modalità di calcolo utilizzata per la ricostruzione, quanto il contatore e i vizi sullo stesso rilevati. In realtà, ad avviso di chi scrive, un’indagine tecnica urgente potrebbe essere autorizzata dal giudice solamente nel caso in cui oggetto di accertamento fosse il contatore (rimosso o meno dal luogo originario), in quanto risulterebbe difficile affermare l’urgenza di una valutazione tecnica riferita a modalità di calcolo che potrebbero agevolmente essere contestate in sede di merito, in quanto non soggette a usura e non modificabili per effetto del decorso del tempo, contrariamente a quanto si potrebbe invece ritenere per strumenti di misura come sono i contatori, soggetti a modifiche e cambiamenti. Peraltro, per completezza, ritengo utile precisare che di recente è stato introdotto nel codice di procedura civile un ulteriore strumento cautelare, definito come “Consulenza tecnica pre-

T_M ƒ 217


N. 03ƒ ; 2014

METROLOGIA LEGALE E FORENSE

ventiva ai fini della composizione della lite” e volto, oltre che a determinare crediti riferiti a un’inesatta esecuzione di obbligazioni contrattuali, anche a favorire la conciliazione tra le parti4. Ai fini di una contestazione dell’utente avverso la ricostruzione dei consumi e la conseguente fatturazione dell’eccedenza derivante dal ricalcolo, tale mezzo potrebbe risultare funzionale in quanto, diversamente da quelli sopra indicati (ATP e procedimento d’urgenza ex art. 700 c.p.c.), non richiede la sussistenza di fumus né di

senso a una condanna più rigorosa e ampia, in quanto l’intento di deflazionare il carico giudiziario perseguito dal legislatore con l’introduzione dell’accertamento in esame risulterebbe ingiustamente penalizzato a causa di un comportamento ingiustificato di una delle parti processuali. Conclusivamente, nell’immediatezza di una richiesta di pagamento d’importi asseritamente dovuti in base a un ricalcolo basato su una ricostruzione dei consumi di discutibile fondatezza, l’utente, a propria tutela, può

“Chi ha fondato motivo di temere che durante il tempo occorrente per far valere il suo diritto in via ordinaria, questo sia minacciato da un pregiudizio imminente e irreparabile, può chiedere con ricorso al giudice i provvedimenti d’urgenza, che appaiono, secondo le circostanze, più idonei ad assicurare provvisoriamente gli effetti della decisione sul merito”. 3 Chi ha urgenza di far verificare, prima del giudizio, lo stato di luoghi o la qualità o la condizione di cose può chiedere, a norma degli articoli

periculum in mora, ma è sufficiente una controversia circa l’importo richiesto quale conguaglio per i (pretesi) consumi effettivi. In ogni caso è da notare che il compito del consulente incaricato per l’accertamento è, oltre a quello di valutare sotto il profilo tecnico la legittimità della pretesa, anche quello di tentare la conciliazione tra le parti, nell’ottica di evitare un contenzioso giudiziario successivo. Detta attività, sebbene possa apparire meramente residuale rispetto a quella tecnica, costituisce un elemento importante dell’accertamento ex art. 696 bis c.p.c., in quanto la mancata adesione alla proposta conciliativa formulata dal consulente, qualora all’esito del giudizio di merito si pervenisse alle medesime conclusioni prospettate dal tecnico in detta proposta, espone la parte che ha rifiutato il con-

avvalersi di procedimenti cautelari, come sopra brevemente illustrati, che comunque “impongono”, in quanto non risolutivi nel merito della vicenda, l’avvio di un successivo giudizio volto ad acclarare definitivamente la legittimità (o meno) della pretesa.

692 e seguenti, che sia disposto un accertamento tecnico [191] o un’ispezione giudiziale [118, 258 ss.; c.c. 1513, 1697]. L’accertamento tecnico di cui al primo comma può comprendere anche valutazioni in ordine alle cause e ai danni relativi all’oggetto della verifica. 4 Art. 696 bis c.p.c.: L’espletamento di una consulenza tecnica, in via preventiva, può essere richiesto anche al di fuori delle condizioni di cui al primo comma dell’articolo 696, ai fini dell’accertamento e della relativa determinazione dei crediti derivanti dalla mancata inesatta esecuzione di obbligazioni contrattuali o da fatto illecito. Il giudice procede a norma del terzo comma del medesimo articolo 696. Il consulente, prima di provvedere al deposito della relazione, tenta, ove possibile, la conciliazione delle parti.

T_M ƒ 218

NOTE 1

Il contenuto di tali clausole prevede l’obbligo, a carico di una delle parti contrattuali, di adempiere alle proprie obbligazioni a prescindere da eventuali eccezioni, talché risulta precluso a detto soggetto il ricorso a contestazioni di sorta che sono paralizzate rispetto all’obbligo concreto di dare corso al proprio adempimento, salvo fare valere in un momento successivo le eventuali legittime pretese.

2


SPAZIO ASSOCIAZIONI UNIVERSITARIE MISURISTI

Rubrica a cura di Franco Docchio, Alfredo Cigada, Anna Spalla e Stefano Agosteo

Dalle Associazioni Universitarie di Misuristi

THE ITALIAN UNIVERSITY ASSOCIATIONS FOR MEASUREMENT This section groups all the significant information from the main University Associations in Measurement Science and Technology: GMEE (Electrical and Electronic Measurements), GMMT (Mechanical and Thermal Measurements), AUTEC (Cartography and Topography), and Nuclear Measurements. RIASSUNTO Questa rubrica riassume i contributi e le notizie che provengono dalle maggiori Associazioni Universitarie che si occupano di scienza e tecnologia delle misure: il GMEE (Associazione Gruppo Misure Elettriche ed Elettroniche), il GMMT (Gruppo Misure meccaniche e Termiche), l’AUTEC (Associazione Universitari di Topografia e Cartografia) e il Gruppo di Misure Nucleari. GMEE: GRUPPO MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE

Nuove metriche Thomson Reuters per le riviste d’interesse per le Misure Thomson Reuters ha da poco pubblicato le metriche 2013: ci sono ottime notizie per entrambe le riviste di nostro maggiore interesse. TIM aumenta tutte le metriche (inclusi IF without self cites, l’eigenfactor e l’article influence) ed è ora ben sopra la mediana (prossimo al primo quartile) in entrambe le categorie electrical & electronic engineering e instruments & instrumentation. Measurement migliora in modo significativo IF e 5-year IF, e anch’essa si colloca ora ben sopra le mediane. Congratulazioni a tutti i soci che sono coinvolti nei comitati editoriali di queste due riviste, a cui va il nostro ringraziamento per l’ottimo lavoro svolto. Di seguito sono riportati i dati relativi alle riviste di nostro maggiore interesse; tra parentesi i dati 2012. IEEE Trans. on I&M Impact factor 1.710 (1.357) Impact factor without self cites:

1.278 (1.044) Self cites: 18.922% (17.474%) 5 year impact factor: 1.683 (1.382) Immediacy index: 0.315 (0.255) Cited Half-life: 6.4 (6.6) Citing Half-life: 7.3 (7.5) Eigenfactor score: 0.01546 (0.01465) Article influence score: 0.461 (0.410) Measurement Impact factor 1.526 (1.130) Impact factor without self cites: 1.008 (0.808) Self cites: 25.258% (21.270%) 5 year impact factor: 1.339 (1.159) Immediacy index: 0.253 (0.296) Cited Half-life: 3.6 (3.8) Citing Half-life: 8.2 (8.2) Eigenfactor score: 0.00502 (0.00519) Article influence score: 0.283 (0.339) Mesurement Science and Technology

Article influence score: 0.516 (0.506) Review of Scientific Instruments Impact factor 1.584 (1.602) Impact factor without self cites: 1.394 (1.234) Self cites: 10.351% (15.606%) 5 year impact factor: 1.556 (1.729) Immediacy index: 0.329 (0.331) Cited Half-life: 8.8 (8.6) Citing Half-life: 8.9 (8.1) Eigenfactor score: 0.05383 (0.05328) Article influence score: 0.620 (0.674) Metrologia Impact factor 1.653 (1.902) Impact factor without self cites: 1.172 (1.402) Self cites: 24.815% (23.121%) 5 year impact factor: 1.474 (1.597) Immediacy index: 0.507 (0.703) Cited Half-life: 7.9 (7.2) Citing Half-life: 9.2 (8.1) Eigenfactor score: 0.00558 (0.00633) Article influence score: 0.588 (0.699) Dall’Unità di Trento: La IEEE seleziona Trento fra le dieci città più smart del mondo Trento è stata selezionata come una delle dieci città più “intelligenti” (smart) del mondo dall’associazione internazionale IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) nell’ambito della IEEE Smart Cities Initiative. Ognuna delle città selezionate dovrà sviluppare un progetto attinente a un’area specifica: Trento è stata scelta per affrontare, insieme alla IEEE, il tema della qualità della

Impact factor 1.352 (1.435) Impact factor without self cites: 1.175 (1.227) Self cites: 9.843% (9.209%) 5 year impact factor: 1.576 (1.522) Immediacy index: 0.308 (0.264) Cited Half-life: 7.3 (6.8) Citing Half-life: 8.6 (8.3) Eigenfactor score: 0.01907 (0.02022) franco.docchio@unibs.it

T_M

N.

3/14 ƒ 219


N. 03ƒ ; 2014

SPAZIO ASSOCIAZIONI UNIVERSITARIE MISURISTI

gli argomenti di maggior interesse per i lettori. Tra le comunicazioni

vita. Il progetto coinvolge tutto il sistema trentino dell’alta formazione e della ricerca: oltre al Comune di Trento partecipano infatti l’Università degli Studi di Trento e Trento RISE, insieme ad altre aziende ed enti che hanno i loro centri di ricerca sul territorio. La “IEEE Smart Cities Initiative” è finalizzata a selezionare e coinvolgere dieci città in tutto il mondo distintesi per i propri programmi e le loro soluzioni di “città intelligenti” (smart city), che possano fungere da modello e da punto di riferimento. Trovate qui la notizia diffusa da IEEE: www.businesswire.com/news/ home/20140728006320/en/ IEEE-Selects-MunicipalitiesWu x i - C h i n a - Tr e n t o - I t a l y # . U9jL6bFjL-9 e qui il comunicato stampa dell’Università di Trento: http://webmagazine.unitn.it/ news/ateneo/1515/qualitadella-vita-trento-e-una-delledieci-citta-piu-intelligentidel-mondo Informazioni sull’iniziativa IEEE sono invece qui: http://smartcities.ieee.org/ Verbale del Consiglio Direttivo del GMEE tenutosi il 15 Giugno 2014 all’Università Roma 3 Il Consiglio Direttivo del GMEE si è riunito il giorno 16 giugno 2014, presso l’Università di Roma Tre, Aula Magna, Via Ostiense 159, Roma. Invitato, per il gruppo MMT, il Prof. Michele Gasparetto. Riportiamo una sintesi del verbale del Consiglio, con

T_M ƒ 220

– Alessandro Ferrero riceverà la laurea honoris causa dall’Università Politecnica di Bucarest; – Documento del CUN sul tema delle semplificazioni burocratiche (comunicazione con email del 16 maggio). – Documenti del CUN sulla semplificazione del processo AVA e sull’assetto della docenza universitaria (comunicazione con email del 13 giugno). – L’Assemblea telematica (22 maggio 6 giugno) ha approvato l’adesione dei nuovi Soci, le modifiche del Regolamento del Premio di dottorato, il rendiconto consuntivo 2013 e il rendiconto previsionale 2014. – Paolo Carbone illustra l’attività svolta come Editor di ACTA IMEKO. Eventi e iniziative – 2015 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference, Pisa, 11-14 maggio, 2015; deadline full paper 15 settembre 2014. – Workshop IMEKO TC10, Varsavia, Polonia, 26-27 giugno, 2014. – 2014 IEEE Workshop on Environmental, Energy, and Structural Monitoring Systems (EESMS 2014), Napoli, 17-18 settembre, 2014. – Convegno EUROSENSORS 2014, Brescia, 7-10 settembre, 2014. – 5° Forum Italiano sull’AAL, Dipartimento di Ingegneria Elettrica Elettronica ed Informatica dell’Università degli Studi di Catania, 2-5 settembre, 2014. – IEEE Workshop on Applied Measurement for Power Systems (AMPS), Aachen, 24-26 settembre, 2014. – Riunione annuale AEIT 18-19 settembre, Trieste. – IMEKO TC4 Symposium and ADC Workshop a Benevento, 15-17 settembre 2014. – 2015 IEEE Italy Section School on


N. 03ƒ ;2014 Situazione nazionale alla luce delle iniziative ministeriali, ANVUR e CUN Petri informa sul comunicato stampa del Ministero relativo alla proroga della seconda tornata dell’Abilitazione Scientifica Nazionale (ASN) e alla revisione delle regole, sia sostanziali sia procedurali, che disciplinano il conferimento. Sulla base delle informazioni fornite dalle Unità, viene illustrata e discussa la situazione relativa ai concorsi locali riservati agli abilitati. Gli atenei stanno organizzandosi per pubblicare i bandi nazionali a breve. Infatti, la scadenza per l’utilizzo dei punti organico è il 31 Marzo 2015. Solo una quota dei punti organico potrà essere utilizzata per gli abilitati della prima tornata. Conseguentemente ci sarà una seconda tornata dei bandi nazionali. Il termine ultimo per il conseguimento dei risultati della seconda tornata è slittato al 30 settembre. Non si hanno notizie di bandi nazionali di chiamata di esterni a valere della quota del 20% previsto dalla legge, nel settore concorsuale 09/E4. Situazione soci Petri informa il Consiglio che, come in passato, si è fatto riferimento alla riunione telematica di maggio per la chiusura delle iscrizioni. Risultano

“Future Energy Systems: Measurement and energy management techniques for smart grids”, Trento 26-30 gennaio 2015. – Special issue del Journal for General Philosophy of Science su “The reform of the International System of units. Philosophical, historical and sociological perspectives”, deadline marzo 2015 (comunicazione con email del 3 giugno). – Scuola su metodologie e tecnologie avanzate per l’AAL, rivolta a dottorandi e ricercatori che operano nel settore, Catania, 2 e 3 Settembre.

SPAZIO ASSOCIAZIONI UNIVERSITARIE MISURISTI

iscritti al GMEE 210 soci.

Analysis and Studies for the Uncertainty Evaluation” che la Socia Deborah Casinelli svolgerà presso il Stato delle iniziative Disney Research Center all’ETH di Zurigo a partire dal prossimo autuna. Sito Web dell’Associazione no. Il Consiglio si congratula con la Lazzaroni illustra al Consiglio lo vincitrice. stato attuale del sito e le modalità con cui si intende apportare le modifiche. Dopo breve discussione il Con- Riorganizzazione siglio ringrazia Lazzaroni per l’attivi- delle linee di ricerca tà svolta e approva all’unanimità le proposte. Petri illustra una proposta di riorganizzazione delle linee di ricerca del b. Tutto_Misure GMEE, inviata al Consiglio e ai coorDocchio informa che la Rivista ha ac- dinatori delle linee di ricerca via quisito nuovi partner strategici, quali email il 21.05.2014. La riorganizzaACCREDIA, l’Associazione dei Labo- zione è basata sulle tre linee basilari ratori di Taratura A.L.A.T.I., IMEKO, del programma Horizon 2020. Per la ed è in trattativa con GUPFI-ISMA. prossima riunione di settembre sarebCrescono i contributi aziendali, resta- be opportuna una revisione e approno stabili i contributi del mondo acca- vazione. Il past president e il segretario hanno già dato la loro dispodemico. I Click alla rivista telematica crescono, nibilità al lavoro di revisione. e raddoppiano rispetto al 2012 assestandosi a poco meno del 40% sulle Dario Petri e Salvatore Baglio spedizioni. eletti nell’AdCom di IEEE! Il bilancio del no. 1/2014 della Rivi- Riceviamo da Alessandro Ferrero, sta ha visto, per la prima volta dal dell’Unità di Milano Politecnico, il 2010, un attivo. Docchio invita i Soci seguente messaggio: GMEE a continuare nell’invio di con- “Sono appena stati resi noti i risultati tributi sotto forma di articoli, brevi delle elezioni dei nuovi quattro memnotizie, storie di progetti, brevetti, let- bri dell’Administrative Committee deltere al Direttore. la IEEE Instrumentation and Measurement Society per il prossimo quac. Premio di Dottorato driennio 2015-2018. Petri ricorda al Consiglio che sono Trovate i nomi degli eletti qui: pervenute quattro domande per il http://ieee-ims.org/content/ premio di Dottorato Carlo Offelli. La congratulations-our-new-imCommissione Giudicatrice, a seguito adcom-members. di analisi comparativa, ha assegnato È con piacere che vi anticipo, prima il premio alla tesi “Development of che apriate il link, che i due candidameasurement methods for impulse ti italiani, Salvatore Baglio e currents in electromagnetic launchers” Dario Petri, sono stati entrambi eletdel candidato Roberto Ferrero. Il ti. A loro va il mio sincero augurio di Consiglio si congratula con il vinci- buon lavoro, sicuro che daranno ultetore. riore lustro, in campo internazionale, alle misure italiane. d. Borse di studio A tutti coloro che, con il loro voto, Petri ricorda che sono pervenute due hanno contribuito al loro successo, un domande per la Borsa di Studio all’e- sincero grazie per aver preso parte stero. Dopo un’attenta analisi, la com- attiva alla vita della Society. Abbiamissione formata dai soci Andria, mo avuto il 18% di votanti, più del Catelani e Parvis, ha assegnato la doppio della media delle altre Soborsa al progetto WALT “WSN Locali- ciety”. zation ALgorithms Base on RSSI And Complimenti ai neoeletti e buon lavoTime of Flight Modeling: Experimental ro da parte della Redazione di T_M!

T_M ƒ 221


NEWS

MISURAZIONE DI COPPIA E VELOCITÀ DI ROTAZIONE CON RETI DI BUS DI CAMPO INDIPENDENTI Con il modulo interfaccia flessibile TIM-EC, con interfaccia EtherCAT, HBM offre uno strumento per la trasmissione digitale di segnali di coppia e velocità di rotazione. EtherCAT permette una comunicazione esatta in tempo reale con maggiore potenza e banda passante. Il TIM-EC si contraddistingue, inoltre, per un’elevata velocità di trasferimento dati senza jitter con ridotto ritardo, pertanto è particolarmente idoneo per misurazioni altamente dinamiche. Coppia, velocità, angolo di rotazione e potenza possono essere acquisiti con precisione ed essere integrati in forma digitale, in tempo reale e senza perdite, in sistemi di comando e automatizzazione. Il modulo interfaccia TIM-EC è oggetto di continui sviluppi successivi. La nuova funzionalità di accoppiamento integrata, detta anche intercomu-

nicazione o comunicazione TIM-to-TIM, permette l’integrazione del torsiometro in reti Ethernet industriali autonome, rendendo così possibile allineare in modo ottimale al rispettivo compito di misurazione i valori di misura,indipendentemente l’uno dall’altro. Un torsiometro può essere azionato contemporaneamente su diverse reti, garantendo così la comunicazione in tempo reale all’interno delle stesse. Il modulo trova impiego in sistemi di automazione e regolazione basati su bus di campo, quali banchi prova per motori elettrici e a combustione interna, ingranaggi, pompe e compressori. Per ulteriori informazioni: www.hbm.com/it/menu/prodotti/ trasduttori-e-sensori/coppia/tim-ec

NUOVO SENSORE A CONTATTO DIGITALE AD ALTA PRECISIONE Keyence Italia presenta il sistema Scale Shot della Serie GT2, ora integrato in una testina del tipo a matita, in grado di risolvere i problemi dei tradizionali sensori a contatto in qualunque applicazione. SISTEMA SCALE SHOT II

La testina è dotata del sistema brevettato KEYENCE Scale Shot II, che le permette di raggiungere la massima precisione della propria classe sull’intero intervallo di rilevamento (risoluzione del display 0,1 µm; precisione 1 µm). Essa risolve, inoltre, i problemi dei metodi tradizionali, come gli errori d’inseguimento e la mancata conoscenza della posizione assoluta. Grazie all’adozione di dispositivi di nuovo sviluppo per trasmettitore, ricevitore e CPU, il sistema è contenuto in un corpo sottile, con diametro di 8 mm. La struttura è solida e robusta, conforme alle norme di protezione NEMA Type 13/IP67G sulla resistenza agli oli. È possibile utilizzare queste testine in ambienti nei quali sono presenti umidità, polvere e ora anche schizzi di olio. Grazie ai suoi cuscinetti lineari a sfere a lunga durata, la testina assicura, inoltre, una durata pari a 70 milioni di rilevamenti. Anche il connettore relé è conforme alle norme NEMA Type 13/IP67G. Per il cavo del sensore viene utilizzato poliuretano (PUR) con un’estrema resistenza

agli oli, a garanzia di una riduzione della corrosione dei cavi. UNITÀ MULTI-TESTINA Alla linea di amplificatori KEYENCE si è aggiunta di recente un’unità multi-testina, che permette di collegare 5 testine a un’unità amplificatore. È possibile collegare simultaneamente un massimo di 3 unità amplificatore e 15 testine per supportare applicazioni su più punti. L’uso delle unità di comunicazione permette, inoltre, di realizzare con facilità una varia gamma di sistemi diversi. L’adozione di nuovi cuscinetti lineari a sfere di lunga durata all’interno del mandrino ha permesso di raggiungere un ciclo di vita di 70 milioni di rilevamenti, con una notevole riduzione dei costi di manutenzione. La realizzazione di una struttura totalmente in acciaio inossidabile per la sezione del mandrino (albero e cuscinetti) ha permesso di ridurre il peso dei sensori. Il collegamento fra il connettore relé e l’unità amplificatore è realizzato mediante un cavo robotico flessibile e accorciabile a piacere, che resiste alle continue piegature. Ciò consente d’installare il sensore anche su apparecchiature che devono essere movimentate. Per ulteriori informazioni: www.keyence.it

SOLUZIONI EFFICACI DI CONTROLLO, PORTATA E REGOLAZIONE DI PROCESSO Sin dal 1984, ASIT INSTRUMENTS srl di Orbassano (TO) si pone al servizio dell’industria, con efficaci soluzioni di controllo, portata e regolazione di processo. L’esperienza acquisita in questi 30 anni ha consentito all’azienda torinese di ampliare la gamma di strumentazione trattata, attraverso una propria produzione di sensori di temperatura, come termoresistenze e termocoppie, destinati sia ai laboratori che all’industria, in regime di qualità ISO 9001:2008 e con certificazione di tipo ATEX per le aree di rischio dove è essenziale ottenere le misure di temperatura in piena sicurezza. Asit Instruments non si limita alla fornitura di strumenti di misura e con-

T_M ƒ 222

trollo e della relativa assistenza, ma offre anche servizi di taratura nell’ambito della Temperatura, Umidità Relativa dell’Aria, Grandezze Elettriche e Pressione. Il laboratorio di taratura interno è accreditato da ACCREDIA (Centro LAT N° 150), in conformità alla norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025, per la taratura dei seguenti strumenti: – Temperatura – Umidità Relativa e Temperatura dell’Aria – Pressione assoluta o a mezzo gas (-1 ÷ 70 bar). – Pressione relativa mezzo liquido (4 ÷ 1400 bar) – Vuoto e riferimenti di pressione assoluta (0,005 ÷ 10 bar) – Grandezze elettriche in bassa frequenza Per l’anno corrente, a conferma dei 30 anni di crescita costante, Asit Instruments ha come obiettivo l’integrazione nella propria tabella di accreditamento delle seguenti grandezze, in fase di preparazione: Taratura di Massa e Bilance – Tempo e Frequenza. Per ulteriori informazioni: www.asitinstruments.it


SPAZIO DELLE ALTRE ASSOCIAZIONI

Rubrica a cura di Franco Docchio e Alfredo Cigada

Notizie dalle altre Associazioni

OTHER ITALIAN ASSOCIATIONS This section reports the contributions from Associations wishing to use Tutto_Misure as a vehicle to address their information to the readers. RIASSUNTO Questa rubrica riassume i contributi e le notizie che provengono dalle Associazioni che vedono nella Rivista uno strumento per veicolare le loro informazioni al pubblico di Tutto_Misure. ASSOCIAZIONE ITALIANA PROPRIETÀ TERMOFISICHE (AIPT)

Dalla Newsletter AIPT n. 2014-04: l’Editoriale del Presidente Alberto Muscio Cari amici, arriva finalmente l’estate, la stagione dei convegni nazionali e internazionali, e tra quelli offerti ai ricercatori dell’accademia e dell’industria si ritaglia un posticino anche quest’anno, il ventesimo di fila, il Convegno della nostra Associazione. Di questa lunga e ininterrotta sequenza bisogna come sempre ringraziare i membri del Direttivo e tutti i Soci che a ciò hanno contribuito. Prosegue la tradizione di portare la sede del convegno in giro per l’Italia, in virtù dell’ospitalità di volta in volta offerta da vecchi e nuovi Soci. Il Convegno di quest’anno si terrà venerdì 26 settembre a Terni, presso il Polo Didattico della Facoltà di Ingegneria dell’Università di Perugia, ospiti del Prof. Federico Rossi e dei suoi colleghi e collaboratori. A Terni, il Direttivo presenterà e sottoporrà all’approvazione dell’Assemblea dei Soci le varie iniziative adottate per promuovere e rafforzare l’Associazione. Inoltre, potremo assistere alle presentazioni tenute dai giovani ricercatori che si candideranno alla seconda edizione del Premio Ermanno

XX Convegno A.I.P.T. – Terni, Venerdì 20 settembre 2014 Obiettivo del Convegno è quello di riunire ricercatori provenienti sia da enti pubblici che privati che siano impegnati nel settore delle proprietà termofisiche per illustrare nuove attività in fase di avvio o status report di attività in esecuzione, presentare nuove apparecchiature di misura, allacciare contatti o scambiarsi opinioni su nuovi progetti e collaborazioni di ricerca. Le memorie presentate verranno pubblicate sugli Atti, che saranno inviati agli autori dopo il Convegno. Nell’ambito del Convegno annuale, l’AIPT istituisce la seconda edizione del Premio “Ermanno Grinzato” al fine di promuovere lo studio e le applicazioni delle proprietà termofisiche, in ambito sia scientifico che industriale, tra i giovani ricercatori. Il premio è assegnato per meriti scientifici secondo i criteri pubblicati nello specifico regolamento, reperibile sul sito AIPT (www.aipt-it.it), e prevede l’erogazione al vincitore di un somma di € 1.500 al netto degli oneri fiscali. SCADENZE: 01 settembre 2014, Invio del titolo dell’intervento e breve abstract – 26 settembre 2014, Consegna dei lavori (su supporto informatico) (N.B. Per i candidati alla seconda edizione del Premio “Ermanno Grinzato” si applica la scadenza indicata nel bando del premio stesso, che prevede direttamente l’invio dell’articolo finito, insieme a tutta l’altra documentazione richiesta, entro il 31 luglio 2014). Il titolo e gli autori della memoria che si desidera presentare dovranno essere inviati via e-mail a: – Dott. Alberto Muscio, Università di Modena e Reggio Emilia, E-mail: alberto.muscio@unimore.it

Grinzato, istituito dall’AIPT per promuovere lo studio e le applicazioni delle proprietà termofisiche in ambito sia scientifico che industriale. Il premio è dedicato alla memoria di Ermanno Grinzato, socio dell’AIPT che ci ha prematuramente lasciati nel 2012 dopo una lunga e intensa attività di ricerca presso l’Istituto per le Tecnologie della Costruzione del CNR, sezione di Padova. La prima edizione dell’iniziativa, di cui trovate un resoconto nel seguito, ha rappresentato un buon successo in termini sia di partecipazione che di qualità dei lavori, ed è perciò con grande soddisfazione che l’Associazione ripete l’esperienza, quest’anno grazie al supporto congiunto di Inprotec IRT e Serisolar. Personalmente, sono molto felice che l’AIPT possa così onorare la figura di Ermanno, che è stato un formidabile animatore della comunità scientifica in cui ha operato e che oggi viene ricordato con molteplici iniziative a livello anche internazionale. Confido pertanto che la seconda edizione del premio, finalizzata a stimolare e promuovere le attività di quei giovani ricercatori che Ermanno molto ebbe a cuore, possa trovare una ancor più ampia adesione di candidati. Chiudo con il consueto caloroso arrivederci, che per questo 2014 sarà in quel di Terni, e colgo l’occasione per porgere a tutti i più cordiali auguri per le prossime festività. Alberto Muscio franco.docchio@unibs.it

T_M

N.

3/14 ƒ 223


N. 03ƒ ; 2014

SPAZIO DELLE ALTRE ASSOCIAZIONI

– Dott.ssa Elena Campagnoli, Politecnico di Torino, E-mail: elena.campagnoli@polito.it Per ulteriori informazioni sul Convegno è anche possibile contattare: – Prof. Giuseppe Ruscica, Politecnico di Torino, E-mail: giuseppe.ruscica@polito.it – Dott. Francesco Righini, I.N.Ri.M., Torino, E-mail: f.righini@inrim.it – Prof. Paolo Coppa, Università di Roma “Tor Vergata”, E-mail: paolo.coppa@uniroma2.it – Dott. Gianluigi Bovesecchi, Università di Roma “Tor Vergata”, E-mail: gianluigi.bovesecchi@uniroma2.it

ganizations have struggled to implement it at CMMI Level 2 because of a misunderstanding of Humphrey’s Process Maturity Framework written into the Measurement and Analysis Process Area. I will describe the intended evolution of measurement and analysis in maturity models and how it should be implemented at each level. I will describe why control charts are the wrong statistical model for Level 4 and the conceptual misunderstandings that led to their ubiquitous use as a foundation for high maturity in CMMs. Attendees will emerge with a deeper understanding of the Process Maturity Framework and how to use measurement for applying it to organizational improvement.

GUPFI-ISMA - GRUPPO UTENTI FUNCTION POINT ITALIA ITALIAN SOFTWARE METRICS ASSOCIATION

Dagli SLA orientati al ciclo di vita del software agli SLA orientati al servizio IT, l’esperienza di Informatica Trentina (N. Zanella, A. Battistata – Informatica Trentina)

GUPFI-ISMA è la prossima “New Entry” tra i partner della Rivista! A partire dal prossimo numero (4/2014) verrà proposta una serie di articoli e notizie sull’Associazione, che è entrata a far parte delle Unità del GMEE. Anticipiamo qui la collaborazione inserendo l’Associazione nella Rubrica “Altre Associazioni”, e pubblicando gli Abstract del Convegno “2° Evento Metrico” che si è tenuto a Milano lo scorso 9 Settembre. Measurement & Analysis in Maturity Models: What Was Right, What Was Wrong (B. Curtis – CAST Software, CISQ) Measurement and analysis cannot be separated from engineering practice as it is the essence of engineering and there is no engineering without it. Therefore having measurement and analysis as a process area separate from the practices of other process areas seems strange and divorced from the essence of software engineering. I will describe the intended understanding of measurement in maturity models and how many or-

T_M ƒ 224

e ai livelli di servizio. Sarà comunque utile e importante, nell’evoluzione delle soluzioni Cloud, valutare come approcci che misurano le funzionalità utilizzate possano essere integrati nelle altre tipologie di misurazione esistenti e in evoluzione. Si presenteranno pertanto le principali metriche suggerite per effettuare tale valutazione. I Function Point diventano semplici! (R. Meli – DPO) La misura funzionale è ormai una risorsa fondamentale per il settore ICT. Sviluppati a partire dagli anni 70 e oggetto di standardizzazione ISO nello scorso decennio i metodi di misura funzionale sono oggi di fronte alla sfida della semplificazione e dell’efficientamento. Le organizzazioni, infatti, desiderano concentrare le risorse sui processi core riducendo i costi di tutto quello che è collaterale per quanto importante. I Simple Function Points sono una innovativa e robusta risposta a questa esigenza. Frutto di un’attività di ricerca di DPO nel 2010, il metodo è ora gestito da un’associazione internazionale che ne promuove l’utilizzo world wide. Il Manuale di Riferimento è disponibile nel pubblico dominio in 3 lingue ed è scritto per essere compliant con le norme ISO/IEC 14143 in vista di una sua futura certificazione come standard internazionale. La presentazione illustra le principali caratteristiche, benefici e risultati dello studio di convertibilità del metodo con quello IFPUG.

L’IT Service Management pone al centro del rapporto contrattuale il servizio IT. Dal punto di vista del Cliente il servizio diventa un mezzo per conseguire dei risultati di business indipendentemente dalle componenti hardware, software e organizzative il cui governo passa totalmente al service provider. Gli indicatori dei livelli di servizio, che regolano la relazione con il Cliente, devono pertanto essere allineati il più possibile al punto di vista – tipicamente non tecnico – del Cliente stesso. In quest’ottica si presenterà l’esperienza di Informatica Trentina, società in-house della Provincia Autonoma di Trento, nel suo cammino di definizio- Proposte per la determinazione ne e adozione di un modello SLA/ dei confini di un’applicazione OLA/UC basato sul concetto di servi- (R. Reggiani – Techne SaS) zio IT. L’intervento mira, ricordando le regole relative all’argomento, a fornire inIl cloud: le metriche oltre gli SLA dicazioni pratiche per meglio definire (L. Mancini – Business-E / Cloud i confini di ciascuna applicazione. Security Alliance) Inoltre, rende noti alcuni risultati di In ambito Cloud il naturale paradigma analisi svolte su tre baseline di elevadi misurazione del software e di quan- to volume (complessivi 450.000 FP), to viene acquisito e utilizzato subisce collocate in diversi ambienti pubblici. importanti variazioni. In questo ambito Infine stimola gli intervenuti a espriemergono elementi di controllo mag- mere un proprio parere sul nuovo giormente connessi ad aspetti contrat- concetto di “peso funzionale di un’aptuali e più vicini ad aspetti quantitativi plicazione”.


LO SPAZIO DEGLI IMP E METROLOGIA GENERALE

▲ Luca Mari

La revisione del VIM La prossima edizione del Vocabolario Internazionale di Metrologia

THE REVISION OF THE VIM Thirty years after the first issue of the International Vocabulary of Metrology, the author announces that the works for the revision of the third issue towards the fourth issue, expected in the near future, are progressing, and calls for the contribution of all measurement experts and users. RIASSUNTO A trent’anni dalla prima edizione del Vocabolario Italiano di Metrologia, l’autore fa il punto della situazione dei lavori di revisione che porteranno alla prossima edizione, prevista a breve. Chiama a raccolta esperti e utenti delle misure per una maggior collaborazione ai lavori. Il 2014 è il trentennale della pubblicazione sia della norma italiana UNI 4546 “Misure e misurazioni – Termini e definizioni fondamentali”, sia della prima edizione del Vocabolario Internazionale di Metrologia (VIM). È dunque un’occasione per presentare e discutere, in retrospettiva e in prospettiva, la situazione della scienza della misurazione nei suoi concetti fondamentali: ci capiamo davvero quando parliamo per esempio di taratura, accuratezza, risultati di misura? Cos’è un modello di misura? Cosa distingue strumenti di misura da sistemi di misura? E che differenza c’è tra sensibilità e risoluzione di uno strumento? La misurazione ha un ruolo sociale di grande rilievo: si pensi a quanto diversamente si percepisce il significato di “questo è un risultato di misura” da “questa è un’opinione”, anche nel caso in cui entrambi siano espressi mediante numeri. Questa differenza non può essere dipendente dai termini linguistici impiegati. Non basta, cioè, chiamare

misurazione, è in atto una ricerca diffusa per “rendere misurabili” entità diverse dalle grandezze fisiche tradizionalmente oggetto di misurazione: grandezze o proprietà chimiche, biologiche, ambientali, psicologiche, sociologiche, economiche, ecc. Questi tentativi pongono problemi nuovi, e una posizione conservativa come “se non è una grandezza fisica non è, per definizione, misurabile”, fornisce una risposta lessicale a un problema concettuale, e perciò è un “fuori tema” irrilevante nella pratica. La seconda. Potrebbe suonare sconfortante o irritante per molti, e nondimeno non è evitabile. La misurazione è un processo d’informazione talmente fondamentale che inevitabilmente dipende da “pre-comprensioni” circa la natura della conoscenza e del mondo. Il caso forse più evidente, e problematico come proprio la terza edizione del VIM evidenzia, riguarda i concetti di errore e incertezza, e la loro compatibilità reciproca e con il delicato concetto di valore vero di una grandezza (il VIM3 parla di “attuali diversi punti di vista adottati per descrivere la misurazione […] da un punto di vista basato sull’errore a uno basato invece sull’incertezza”). Negli ultimi decenni molte di queste pre-comprensioni sono cambiate, e con tali cambiamenti la scienza della misurazione si è trovata, e si sta trovando, a fare i conti. Insomma, il VIM può essere inteso come un testimone di quanto sta accadendo ai fondamenti della scienza della misurazione. Nello stesso tempo, è un testimone influenzabile. Come detto, nell’arco di

“misura” un’opinione per renderla più affidabile. Un’appropriata risposta a domande come quelle proposte sopra, benché non certo sufficiente per diventare migliori operatori o costruttori di strumenti di misura, è comunque critica per poter rendere conto dell’importanza della misurazione, e quindi per giustificare le risorse economiche investite nei processi di misura. Ci si potrebbe d’altra parte stupire del fatto che le risposte a domande così basilari siano ancora oggetto di discussione: non si misura da migliaia di anni? Mentre è chiaro che si può sviluppare innovazione nella strumentazione e nei metodi matematici, cosa può esserci di nuovo nei fondamenti? Negli ultimi trent’anni il Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), l’International Organization for Standardization (ISO), l’International Electrotechnical Commission (IEC) e altre organizzazioni internazionali hanno deciso di pubblicare ben tre edizioni dell’“International Vocabulary of Metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM)” (1984, 1993, 2007) e ne stanno ora progettando la quarta edizione per almeno due ragioni. La prima. Proprio per via del LIUC prestigio sociale di cui gode la l.mari@liuc.it

T_M

N.

T_M 3/1 4 ƒ 225


NEWS

NUOVA FLESSIBILITÀ NELLA MISURA DELLA COPPIA La nuova flangia di misura KiTorq System è in grado di fornire all’operatore del banco prova una flessibilità senza pari nella misurazione della coppia per i motori elettrici a combustione interna, ingranaggi, pompe e compressori nei settori automobilistico e dell’ingegneria energetica, aeronautica e astronautica, medicina e ingegneria di processo. La base di questa sofisticata innovazione risiede soprattutto nella separazione dei corpi di misura e nell’unità di valutazione, così come nella loro combinabilità modulare. Il Sistema KiTorq è costituito da un corpo di misura, ovvero il rotore 4551A con una nuova taglia di flangia, e da un’unità di valutazione statore 4542A, che integra vari protocolli di comunicazione, dal Profibus DP all’EtherCAT e Ether-net/IP. Così come il rotore 4551A, Kistler offre anche il modello a flangia 4550A di dimensioni in accordo con il formato DIN ISO 7646. Entrambi i rotori possono essere combinati con lo stesso statore, progettato per essere semplice da installare e per agevolare l’adattamento dei vari componenti sotto test, senza la neces-

sità di dover ricostruire completamente l’impianto di prova. Gli utenti beneficiano di un alto grado di flessibilità per quanto riguarda la scelta dei componenti adeguati per il rispettivo banco di prova, consentendo tempi d’installazione e manutenzione ridotti. Inoltre, il design senza statore semplifica l’assemblaggio: così come il sensore non dev’essere collocato all’interno di un anello/antenna. Con un trasferimento completamente digitale, il sistema KiTorq offre la massima dinamica e precisione: con un livello di precisione < 0,05% e una banda passante di 10 kHz, esso offre la possibilità di configurare vari campi di misura impostabili direttamente dall’operatore. Per ulteriori informazioni: www.kistler.com

PROVE DINAMICHE DI MATERIALI E COMPONENTI AI MASSIMI LIVELLI SincoTec è un’azienda tedesca leader nel campo delle prove dinamiche di materiali e componenti, nella quale si sviluppano innovative tecnologie di prova della resistenza alla fatica dei componenti, consulenza e formazione. La lunga e stretta collaborazione con l’Università di Clausthal garantisce un continuo trasferimento di conoscenze dalla ricerca di base alla tecnologia applicata di prova. SincoTec produce macchine di prova materiali e componenti: • Sistemi di prova a risonanza POWER SWING: macchine di prova ad alta frequenza con motore o magnete, altamente efficienti a livello energetico e caratterizzate da bassi costi di esercizio e manutenzione. Combinano velocità ed elevata capacità, rilevamento precoce d’inizio cricca e monitoraggio del suo avanzamento. • Sistemi di prova servo-idraulici POWER FLOW: consentono prove multi assiali con elevate forze e velocità, ad esempio nella prova delle

scocche, e caratterizzati da elevata affidabilità, efficienza energetica e flessibilità. • Sistemi di prova servo-pneumatici POWER AIR: idonei per prove dinamiche di componenti e provini con bassi carichi, ad esempio per la prova di elastomeri e componenti plastici o per componenti in alluminio. Capacità massima fino a 20 kN con frequenze fino a 50 Hz. • Sistemi di prova elettro-meccanici POWER DRIVE: gli attuatori elettromeccanici offrono corse e forze di alta precisione e rappresentano, per piccoli carichi fino a 4 kN, una soluzione economica per una miriade di prove. Grazie al controllo per eventi, sono universali e facili da applicare. A chi non avesse la possibilità di dotarsi di una macchina di prova, SincoTec offre un servizio di prova veloce, flessibile e professionale, unitamente alla consulenza per il miglioramento dei prodotti mediante ottimizzazione della geometria, dei materiali, dei processi di produzione e dei trattamenti superficiali. Nessuna condizione di prova è preclusa: forze o torsioni o flessioni grandi o piccole, temperature alte o basse, corrosione e umidità, combinate con frequenze basse o elevate di prova. Insieme a SincoTec potete migliorare la resistenza a fatica, abbattere i costi di produzione, ridurre il peso e incrementare la sicurezza dei vostri prodotti. Per ulteriori informazioni: www.luchsinger.it

NUOVO ENCODER INCREMENTALE MINIATURIZZATO Renishaw, specialista mondiale di sistemi metrologici, presenta ATOMTM: un innovativo encoder ottico, incrementale, senza contatto, lineare e angolare, che combina dimensioni ridottissime con massima affidabilità, stabilità e immunità alla contaminazione. Le prestazioni del nuovo encoder sono il frutto di un design che non lascia spazio a compromessi, come invece spesso avviene con gli encoder miniaturizzati. Le dimensioni di ATOMTM arrivano a 6,7 x 12,7 x 20,5 mm3 ed è il primo encoder in miniatura a utilizzare ottiche filtranti con controllo automatico del guadagno (AGC) e dell’offset (AOC). Si tratta di una tecnologia all’avanguardia, già adottata negli encoder incrementali Renishaw della serie TONiCTM, in grado di fornire un’ottima stabilità del segnale e un’eccellente immunità alla sporcizia. Il lettore ATOMTM è disponibile in vari formati, tutti in grado di garan-

T_M ƒ 226

tire prestazioni metrologiche di altissimo livello e un’accuratezza che non teme rivali, con basso errore sottodivisionale (SDE), minimo jitter, grande stabilità del segnale e affidabilità a lungo termine. ATOMTM può raggiungere velocità di 20 m/s (29.000 giri/min su disco da 17 mm) e risoluzioni di 1 nm (0,004 secondi d’angolo su disco da 108 mm), su vari tipi di tracce lineari e angolari, in acciaio inox o in vetro. Inoltre, il lettore include un LED d’impostazione che semplifica le operazioni d’installazione e una routine di calibrazione automatica che ottimizza il sistema in pochi istanti. Fra le molte applicazioni del lettore ultracompatto: scansione laser, sistemi di misura a coordinate, produzione e test di semiconduttori e schermi piatti, controllo di motori ad alte prestazioni, microscopia e applicazioni di ricerca scientifica. Per ulteriori informazioni: www.renishaw.it


N. 03ƒ ;2014 NEWS

no in discussione, come mostrato in conclusione della presentazione proposta alla recente Giornata della Misurazione (Roma, 16-17.06.2014). La base di partenza per i contributi è naturalmente il VIM3 stesso, scaricabile liberamente nell’originale inglese e francese dal sito del BIPM (www. bipm.or g/en/publications/ guides/vim.html), in formato pdf, oppure consultabile in formato html in versione trilingue (en + fr + it) dal sito del Comitato Elettrotecnico Italiano

(CEI) (www.ceiweb.it/it/lavorinormativi-it/vim). Nal corso della Giornata della Misurazione, svoltasi a Roma il 15 e 16 Giugno u.s., ho presentato questi e altri concetti, concludendo con una richiesta di contributi da parte di tutto il mondo delle Misure e dei loro esperti e utilizzatori. Qui trovate le slide della presentazione. www.affida bilita.eu/pdfeventi/Mari_VIM_ GdM2014.pdf. Buona lettura!

ca. Ciò consente di estendere la capacità di monitoraggio del sistema a innumerevoli altre grandezze, oltre a quelle sopra indicate. Tipici campi di applicazione del sistema di datalogging wireless Delta OHM sono: settore alimentare (contenitori refrigerati, banchi frigo, celle frigorifere, produzione e trasporto di alimenti), strutture sanitarie (conservazione farmaci, vaccini, sangue, monitoraggio incubatori e sale operatorie), serre e

coltivazioni agricole, analisi ambientali (qualità dell’aria, meteorologia e idrologia), sale museali e archivi documentali, trasporto di merci deperibili e fragili (monitoraggio degli urti subiti mediante misura dell’accelerazione), condizionamento dell’aria, camere bianche, laboratori, processi industriali.

alcuni anni dovrebbe essere infatti completata la redazione della quarta edizione, e quindi questo è un momento adatto per avanzare suggerimenti, che possono riguardare temi specifici (per esempio, “la definizione attuale di ... dovrebbe essere modificata perché ... e potrebbe diventare ...”, oppure “occorre introdurre la definizione di ... che è un concetto fondamentale”). In effetti anche varie questioni generali, circa la struttura stessa del VIM, so-

LO SPAZIO DEGLI IMP E METROLOGIA GENERALE

NUOVO SISTEMA DI DATALOGGING WIRELESS Il sistema di datalogging wireless Delta OHM permette di monitorare una molteplicità di grandezze fisiche nei più svariati campi di applicazione. Sono disponibili datalogger per il monitoraggio di Temperatura, Umidità relativa, Pressione atmosferica e pressione differenziale, Illuminamento (lux) e irradiamento UV, Monossido di carbonio (CO), Biossido di carbonio (CO2), Accelerazione. I modelli che misurano umidità relativa e temperatura calcolano grandezze di umidità derivate. Le grandezze calcolate dipendono dal modello e possono essere: temperatura del punto di rugiada, temperatura di bulbo umido, umidità assoluta, rapporto di mescolanza, pressione di vapore parziale. Le sonde di misura esterne si collegano al datalogger tramite connettore M12 o morsetti, a seconda del modello. Alcuni modelli dispongono di sensori integrati. È disponibile una versione di datalogger con ingressi a morsetti per il collegamento di trasmettitori con uscita in corrente 4÷20 mA e in tensione 0÷1 V o 0÷50 mV, sensori di temperatura Pt100/ Pt1000 e termocoppie tipo K, J, T, N, E, Sensori con uscita a contatto pulito (conteggio delle commutazioni) o potenziometri-

Per ulteriori informazioni: www.deltaohm.com

T_M ƒ 227


METROLOGIA... PER TUTTI

La Redazione di Tutto_Misure (franco.docchio@unibs.it)

Il libro di Sergio Sartori Sergio Sartori’s Book

STORIA DELLE MISURE NELLA SOCIETÀ DAL 1875: SUCCESSI, INSUCCESSI E… OCCASIONI PERDUTE

A cura di F. Docchio, M. Gasparetto e L. Mari

Uscirà a breve, per i tipi della Casa Editrice Pavia University Press (Collana: Storia della tecnologia italiana, Area Tematica: Ingegneria industriale e dell’informazione) il libro postumo del compianto Sergio Sartori. Chi vi scrive, con il prezioso supporto dei colleghi Michele Gasparetto e Luca Mari, ha voluto che l’opera a cui l’amico Sergio, fondatore e Direttore della Rivista, stava lavorando, vedesse la luce e fosse messa a disposizione dei suoi lettori. Di seguito riportiamo uno stralcio dell’introduzione al volume, scritta da Sergio.

T_M

N.

La storia della moderna scienza e tecnica delle misure, a partire dalla data della firma della Convenzione del Metro (1875), è fortemente influenzata dalla storia politica, economica, culturale, scientifica e tecnologica. L’obiettivo di questo libro è quello di presentare la metrologia di oggi come il risultato di scelte, compromessi, aggiustamenti, conflitti, non autonomi ma sovente condizionati dalle storie che in parallelo si svolgevano, e a loro volta condizionanti tali storie. Ho scelto, come inizio di questa narrazione, il 1875, anno nel quale, ufficialmente e autonomamente per la prima volta nella storia, molte e importanti nazioni decidono di adottare lo stesso sistema di unità di misura e di istituire infrastrutture, comuni e nazionali, per la realizzazione e la distribuzione dei campioni di misura. La storia della metrologia che precede questa data è anch’essa affascinante, perché è storia di idee, di principi, di meravigliose intuizioni. Molti storici della metrologia, della scienza e della tecnologia hanno ampiamente affrontato la storia delle misure dalle origini delle società organizzate ai tempi moderni; citerò alcuni ottimi testi di riferimento ai quali può facilmente accedere chi desideri conoscere ciò che è accaduto prima. Ho avuto il privilegio di vivere in prima persona la storia della metrologia degli ultimi 50 anni e di conoscere i protagonisti di almeno 30 anni di storia precedente. Di molti accadimenti sono stato testimone e di alcuni ho contribuito a formulare scelte oggi consolidate. Ho perciò considerato un dovere mettere a disposizione dei lettori il bagaglio di conoscenze acquisito e le testimonianze che posso fornire. Così è nato un libro che si rivolge a un insieme molto ampio di potenziali lettori. In primo piano sono i tecnici e i ricercatori dei laboratori e dei reparti di

3/14 ƒ 228

controllo di qualità delle aziende che desiderino avere la consapevolezza degli strumenti, concettuali e pratici, che utilizzano quando eseguono o fanno eseguire misure e da queste traggono gli elementi per prendere decisioni, e vogliono anche disporre di informazioni corrette e complete sul linguaggio da adottare nella comunicazione con l’esterno. Ho avuto molto a cuore il difficile compito degli insegnanti, di ogni ordine di scuola, dalle elementari ai corsi di dottorato di ricerca, oggi pericolosamente maltrattati dai decisori politici. In una società che tende alla specializzazione, che ha grandi difficoltà a collegare tra loro scienze della natura e scienze umane, mi ha affascinato l’idea di un discorso sulla metrologia, scienza per propria natura interdisciplinare per eccellenza, intrecciato a un discorso sulla storia. Se sono riuscito a suggerire spunti di riflessione, a invogliare un tecnico alla lettura di testi storici e di saggi sulle idee e sulle ideologie, lo devo agli ottimi insegnanti che ho avuto lungo tutto il mio percorso scolastico. A essi, e ai loro colleghi di oggi e di domani, desidero dedicare questo libro, convinto che il futuro della nostra società è affidato alla loro dedizione. I cittadini dei Paesi industrializzati compiono, o fanno compiere da altri per le proprie necessità, in media alcune decine di misure al giorno. Molti possono pertanto trovare in questo libro spunti utili per meglio integrarsi nella modernità che quotidianamente li costringe ad avvalersi, con poca consapevolezza, di strumenti di misura. Questi numerosi potenziali lettori mi hanno dettato le regole nella scelta del linguaggio: discorsivo, praticamente senza formule e senza il ricorso al gergo degli specialisti. Ciò che non risulta comprensibile può tranquillamente essere saltato, senza per questo perdere il filo del ragionamento.


METROLOGIA... PER TUTTI

A cura di Michele Lanna (info@studiolanna.it)

I materiali di riferimento Quale uso farne e come gestirli?

METROLOGY FOR EVERYONE A new permanent section of the Journal begins with this issue: our colleague and friend Michele Lanna, leading expert in metrology, calibration, accreditation of companies, will discuss topics of interest for the majority of industrial measurement users, in simple and immediate terms, with reference to the most recent Norms. Write to Michele to comment his articles and to propose other subjects! RIASSUNTO Una nuova Rubrica permanente si va ad aggiungere alle Rubriche della Rivista a partire da questo numero. Il collega e amico Michele Lanna, esperto di metrologia, taratura, accreditamento industriale (già apprezzato autore di numerosi articoli negli scorsi numeri della Rivista), discuterà aspetti d’interesse per la maggior parte degli utenti industriali delle misure, con terminologia semplice e immediata, e facendo riferimento alle più importanti e recenti Norme. Scrivete a Michele per commentare i suoi articoli e per proporre ulteriori temi di discussione! PREMESSA La UNI CEI 70099 “Vocabolario internazionale di Metrologia”, alla voce Materiali di Riferimento, distingue i due termini: – Materiali di riferimento; -– Materiali di riferimento certificati. Con il termine “materiale di riferimento” s’intende: “materiale sufficientemente omogeneo e stabile rispetto a proprietà specificate, che si è stabilito essere idoneo per l’utilizzo previsto in una misurazione o nell’esame di proprietà classificatorie”. Le note esemplificano, con riferimenti puntuali, cosa s’intende per materiali di riferimento.

Con il termine: “materiale di riferimento certificato” s’intende: “materiale di riferimento accompagnato da un documento, rilasciato da un organismo di confacente autorità, nel quale sono riportati i valori di una o più proprietà specificate, con le corrispondenti incertezze, riferibilità e rintracciabilità, definite impiegando procedure valide”. La differenza sostanziale tra le due definizioni sta nel termine “certificato”, che garantisce una qualità e un’affidabilità maggiori, con garanzie derivanti dall’adozione dei criteri riportati nelle ISO Guide 30, 31, 32, 33. Entrambe le tipologie di materiali assicurano la riferibilità. Qual è la differenza tra i due tipi? Lo schema riportato in Fig. 1 illustra la differenza tra i due. Il solo materiale di riferimento non assicura l’incertezza di misura di ogni proprietà certificata. Quindi l’uso dei materiali di riferimento è il modo più semplice di dimostrare l’accuratezza dei propri risultati e verificare la prestazione del laboratorio in ogni momento. Inoltre risolve il problema

Figura 1 – Il materiale di riferimento certificato (CRM) permette la verifica dell’accuratezza e la stima dell’incertezza

T_M

della confrontabilità dei dati ottenuti da laboratori diversi. Un materiale di riferimento identifica quindi caratteristiche omogenee e stabili rispetto a proprietà specificate, che si è stabilito essere idonee per l’utilizzo previsto in una misurazione o nell’esame di proprietà classificatorie. L’esame di una proprietà classificatoria ne fornisce il valore nominale e la corrispondente incertezza. Un Materiale di Riferimento Certificato, innanzitutto, deve essere accompagnato da un documento rilasciato da un organismo di confacente autorità, le cui caratteristiche, quindi, sono accettate da tutti. Essi rappresentano il modo più semplice per un laboratorio per dimostrare l’accuratezza dei propri risultati. I Materiali di riferimento possono essere: – Sostanze pure; – Soluzioni standard; – Matrici di materiali di riferimento; – Materiali di riferimento fisico-chimico; – Manufatti di riferimento, caratterizzati dal possesso di alcune proprietà e caratteristiche. I Materiali di Riferimento sono destinati: – alla convalida dei metodi analitici; – all’organizzazione di confronti interlaboratorio; – alla costruzione di carte di controllo e ad altre procedure di controllo selezionate dai laboratori. Nei laboratori di taratura servono a: – consentire la riferibilità al SI; – permettere di effettuare tarature con riferimenti chiari; – costruire una piramide di riferibilità aziendale che consenta in ogni misura effettuata di ottenere riferimenti certi; – determinare l’incertezza dei risultati. Servono inoltre a: – Sviluppo, valutazione e verifica di metodi analitici – In questo caso gli standard di riferimento possono essere utilizzati per valutare un nuovo metodo analitico e verificarne sia l’accuratezza sia la precisione.

N.

3/14 ƒ 229


METROLOGIA... PER TUTTI

– Creazione di nuovi materiali di riferimento – È legata alla necessità di utilizzare nuovi materiali di riferimento in settori non ancora coperti da quelli certificati. Quindi i Materiali di Riferimento trasferiscono di fatto la qualità della misura analitica ottenuta dalle agenzie produttrici e distributrici dei materiali di riferimento agli utilizzatori dei materiali stessi. CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI DI RIFERIMENTO

Oltre alla classificazione riportata nella ISO Guide 30 e nella UNI CEI 70099, l’American Association for Laboratory Accreditation distingue quattro categorie: – Categoria I – Si riferisce ai materiali che sono usati per stabilire la riferibilità. Essi assicurano la riferibilità a Istituti Metrologici Nazionali o a un produttore di materiali di riferimento accreditato; – Categoria II – Si riferisce a tutte le situazioni nelle quali il materiale di riferimento non è riferibile, ma può essere ottenuto da una sorgente autorizzata o in base a una procedura standard pubblicata. Questi sono casi in cui la riferibilità è ottenuta sulla base di requisiti contrattuali con il Cliente, o sulla base di requisiti cogenti, o in base a metodi del produttore o altre circostanze esterne che richiedono laboratori che utilizzano specifici materiali di riferimento. Quando si usano materiali di questo tipo, questi requisiti sono dichiarati e i materiali usati sono riferibili a queste fonti. Il laboratorio è responsabile dell’appropriatezza del materiale di riferimento scelto, delle caratteristiche del MR e dell’uso al quale lo ha destinato; – Categoria III – Si applica a quei casi in cui ai laboratori è richiesto sviluppare, usare e validare metodi per i quali non sono disponibili metodi delle due categorie precedenti. Questi casi possono capitare quando sono necessari materiali di riferimento inusuali per validare un nuovo metodo o una nuova tecnologia; – Categoria IV – Alcuni materiali, in virtù del loro uso per controlli di processo, servono come standard di riproducibilità e non sono usati come mate-

T_M ƒ 230

riali di riferimento. In questi casi la riferibilità è assicurata dall’abilità dimostrata dalla rispondenza del materiale di riferimento all’uso previsto. Figura 2 – Schema della riferibilità di una misurazione ai valori standard internazionali Questa dimostrazione di rispondenza all’uso può essere fatta attraverso le registrazioni dei se- gico, utile per creare il giusto linguaggio guenti aspetti: (non si dimentichi che in Italia il SINAL – – Univoca identificazione del numero Organismo di Accreditamento dei Ladi lotto; boratori di prova, confluito poi in Accre– Descrizione che riporti: origine, produt- dia nell’aprile 2009 – è nato solo nell’atore e dove è stato prodotto, altre infor- prile del 1988). Altri termini sono specimazioni specifiche, registrazioni relative fici dei materiali di riferimento e ne perall’uso e al controllo del processo. mettono la corretta individuazione e caratterizzazione, anche attraverso la descrizione delle loro specifiche proprietà. LA NORMATIVA DI RIFERIMENTO La norma pone in particolare l’accento sulla riferibilità, che può essere intesa La normativa di riferimento è ampia ed come l’insieme di operazioni qualificaè tutta di origine ISO. Tra le Guide te che collegano i risultati di una misubisogna distinguere quelle che servono razione ai valori di standard internaper i produttori di materiali di riferimen- zionali. Lo schema riportato fa capire to e quelle invece utili per la gestione (di questo aspetto fondamentale. interesse, queste ultime, per tutti i labo- La ISO Guide 31 è un’ottima guida ratori di taratura o prova che li utilizza- alla lettura e interpretazione dei dati no per assicurare la riferibilità). contenuti nei certificati e nelle etichettaÈ bene che un laboratorio (sia esso di ture dei materiali. Spiega chiaramente prove o tarature) abbia almeno le il significato di tutti gli aspetti riportati seguenti ISO Guide: nel certificato, utili sia per il produttore – ISO Guide 30 – Terms and defini- di CRM, sia per l’utente. La sintesi finations used in connection with referen- le aiuta a mettere a fuoco, da parte del ce materials; lettore, tutti i contenuti importanti di un – ISO Guide 31 – Reference materials – certificato, sempre che questo sia Contents of certificates and labels; emesso da un Organismo accreditato. – ISO Guide 32 – Calibration in Aiuta a valutare le possibilità di utilizzo analytical chemistry and use of certi- del CRM nel contesto operativo del lafied reference materials; boratorio. È bene ricordare che per – ISO Guide 33 – Uses of certified ogni RM o CRM il laboratorio deve efreference materials; fettuare una valutazione di possibilità – ISO Guide 35 – Reference materials di utilizzo, nel campo di misure am– General and statistical principles for messe, anche in funzione dei valori certification. d’incertezza richiesti. E inoltre: In sintesi un certificato deve riportare: – ILAC G9 – Guidelines for the selec- – Nome del materiale – identificazione tion and use of reference materials. chiara del materiale e del tipo, onde Una breve presentazione delle norme evitare confusioni; indicate può favorirne l’ottimale utilizzo. – Codice per il materiale e numero di Per ogni trattazione è bene partire dal lotto – è il codice alfanumerico che perglossario, in gran parte riportato ora mette d’identificarlo univocamente; nella UNI CEI 70099 del 2008 e fin – Descrizione generale del materiale e dal 1992 nella ISO Guide 30. Molti ter- delle sue caratteristiche – la sorgente mini riportati sono di metrologia gene- del materiale per composizioni chimirale, e (relazionati all’epoca nella che, per le quali la composizione della quale è stata emessa la norma) rappre- matrice diventa significativa; sentano un utile compendio terminolo- – Utilizzo previsto;


N. 03ƒ ;2014

rio che richiama i principali termini usati – le principali tecniche statistiche usate, basandosi sui seguenti presupposti, riportati al p.to 4.1: a) Il valore certificato è la migliore stima del valore vero della proprietà del CRM; b) Tutte le variazioni, siano esse associate con il materiale o con il processo di misura, sono casuali e seguono una distribuzione di tipo normale. Gli errori di decisione si basano sulla base della precisione e dell’esattezza e sono sempre soggetti a una possibile interpretazione, relativamente a una non corretta conclusione, in quanto influenzata dall’incertezza dei risultati di misura e dal numero della replicazioni (test di ripetibilità) eseguito per le misure. L’eterno dissidio del metrologo su cosa prediligere perché le misure siano attendibili è: 1. Fare molte replicazioni delle misure, in modo da ridurre l’errore casuale; 2. Accettare un livello di errore e quindi d’incertezza, riducendo le replicazioni e quindi i costi del laboratorio. – Errore di tipo I – è l’errore che si commette nel non accettare una misura buona; – Errore di tipo II – è l’errore che si commette nell’accettare una misura errata. Non commenteremo la ISO Guide 34 e l’ILAC G 12 2000, che sono specifiche per i produttori di materiali di riferimento, in sostanza la ISO/IEC 17025 declinata per i suddetti produttori. La ILAC G9:2005 rappresenta un’ottima traccia per la stesura di una procedura di gestione di materiali di riferimento. Dopo aver illustrato una classificazione dei tipi di materiali di riferimento, essa mette a fuoco il concetto che deve risultare chiaro all’utilizzatore di MR: l’incertezza di misura decresce man mano che si passa dai materiali di riferimento di lavoro a quelli di riferimento secondario, ai primari, che sono quelli a più basso livello d’incertezza. La ILAC G9 propone all’utilizzatore una gamma di scelte possibili, in funzione dell’uso, del grado di accuratezza del processo di misura che si vuole ottenere e per quanto riguarda la scelta degli MR da utilizzare.

– Istruzioni per un uso appropriato; – Istruzioni per l’immagazzinamento e la conservazione; – Proprietà e valori, ognuna accompagnata da una dichiarazione d’incertezza; – Metodi usati per ottenere valori appropriati (con dettagli completi dove i valori dipendono dal metodo di misura); – Periodo di validità (se applicabile). A) Descrizione dei criteri di gestione: – Conservazione e immagazzinamento; – Identificazione delle caratteristiche e definizione delle modalità di utilizzo; – Qualifiche e competenze richieste per la gestione; – Modalità operative di gestione; – Criteri di registrazione dei dati raccolti; – Azioni da svolgere per possibili non conformità. B) Modalità di verifica dei dati relativi al materiale di riferimento certificato e uso previsto (p. es. incertezza di misura riportata nel certificato e sua compatibilità per l’uso). C) Utilizzo previsto per i materiali di riferimento. La ISO Guide 32 tratta dell’assicurazione della qualità nei laboratori di prova, in particolare durante la sua valutazione, mette in evidenza la necessità di considerare la questione dell’accuratezza delle misure e dei risultati analitici e di assicurare che i principi necessari a stabilire e dimostrare l’accuratezza non siano stati trascurati. È data particolare attenzione alla taratura dei parametri associati alle analisi chimiche e ai materiali di prova, in quanto cause della maggior parte degli errori commessi. La Guida identifica alcune raccomandazioni generali per chi sta affrontando questo problema, sia durante la gestione del laboratorio che durante la valutazione di esso. – Ampiezza di scelta della fornitura di CRM; – Costi associati e disponibilità dei CRM; – Utilizzo dei CRM in tecniche di misura distruttive o non distruttive; – Utilizzo errato dei CRM. Inquadra – dopo l’immancabile glossa-

METROLOGIA... PER TUTTI

CONCLUSIONI

Questo breve excursus normativo ci permette di trarre alcune conclusioni importanti: 1. I materiali di riferimento svolgono un ruolo chiave nel processo di misura, sia esso finalizzato alla taratura, sia alla esecuzione di prove; 2. È estremamente importante che siano definiti da parte del laboratorio i criteri di gestione da riportare in una procedura. Un possibile indice può essere: – Scopo – deve descrivere le modalità di scelta (incluse le relative specifiche necessarie per rispondere alle esigenze previste), ricezione e registrazione degli MR, la conservazione, l’uso e lo smaltimento dei materiali di riferimento; – Campo di applicazione – l’applicazione deve essere estesa a tutte le tipologie di materiali di riferimento utilizzati, sia quelli certificati che non. Va riportato anche un elenco di tutti gli MR utilizzati e delle loro caratteristiche, utili per effettuare la scelta del tipo applicabile alle specificità del laboratorio; – Riferimenti – i riferimenti normativi devono essere completi e contemplare tutte le principali norme di riferimento (es. ISO Guide in precedenza illustrate, ILAC, ecc.), nonché la ISO 14253-1 “Geometrical Product Specification” Inspection by measurement of workpieces and measuring equipment – Part 1. “Decision rules for proving conformance or non-conformance with specifications” e altre norme applicabili; – Glossario – deve riportare i principali termini utilizzati in metrologia (es. materiale di riferimento, materiale di riferimento certificato), la suddivisione degli MR (materiale di riferimento primario, secondario, preparati dal laboratorio); – Modalità operative – valutazione iniziale dell’adeguatezza del MR o CRM alle esigenze del laboratorio (grandezze espresse, incertezze, ecc.). Ciò presuppone una corretta lettura e interpretazione dei certificati del materiale utilizzato. I dati che devono essere presenti all’atto dell’acquisto di un MR sono: – una certificazione dei valori delle

T_M ƒ 231


N. 03ƒ ; 2014

METROLOGIA... PER TUTTI

NEWS

proprietà d’interesse e delle loro incertezze; – le modalità di conservazione e manipolazione, nonché eventuali istruzioni di sicurezza; – per i CRM il riconoscimento da parte di un’organizzazione nazionale o internazionale del fornitore o produttore; – il numero di lotto di provenienza e la data di scadenza; – Conservazione e utilizzo dei materiali di riferimento – devono essere conservati e utilizzati conformemente alle indicazioni del produttore (ivi compresi i criteri da seguire per la sicurezza e le precauzioni ambientali), nonché i criteri di ri-certificazione secondo le indicazioni del produttore; – Scheda di registrazione e gestione dei materiali di riferimento – deve permettere l’individuazione univoca del materiale, la denominazione, il fornitore/produttore, il

NUOVO REFERENTE DEI SERVIZI ROHDE & SCHWARZ ITALIA Rohde & Schwarz Italia, negli ultimi anni, ha continuamente specializzato la propria struttura di vendita per meglio seguire alcuni mercati verticali, inserendo una figura specializzata nella vendita dei servizi di supporto al fine di soddisfare le esigenze dei Clienti: Luca Foglia, Service Sales Engineer in R&S dal settembre 2013. La costante innovazione dei prodotti impone una struttura di supporto altamente preparata e altrettanto correttamente attrezzata. Nel contesto nazionale si è ritenuto opportuno avere una figura che promuovesse e sviluppasse questo business, rendendo cosi possibile dare un adeguato ritorno ai continui investimenti provenienti dal rafforzamento dell’offerta di servizi di post vendita. Servizi quali taratura on-site, sia del proprio brand sia di altri costruttori; accreditamenti DAkkS, ENAC, applicabili anch’essi a strumenti di altri brand; possibilità di effettuare tarature accreditate

T_M ƒ 232

numero di lotto, la data di scadenza indicata dal produttore. La gestione deve fornire le indicazioni sulla conservazione, l’utilizzo, la data di scadenza, l’eventuale ricostituzione o diluizione del materiale, lo smistamento in aliquote, ecc.; – Preparazione dei materiali di riferimento all’interno del laboratorio – devono essere definiti i criteri di preparazione e di calcolo del valore di riferimento o dei parametri prestabiliti, secondo le ISO Guide indicate. Devono essere sempre previsti i criteri di accettazione; richiedono competenze specifiche da parte del personale per la loro gestione corretta – Dette competenze devono essere esplicitate nella procedura. I materiali di riferimento e la loro gestione costituiscono solo un saggio della competenza richiesta ed esprimono anch’essi il livello complessivo di knowhow del laboratorio.

NAB anche on-site. Al noto servizio di riparazione Standard Price Repair (SRP), che include il test completo e la riparazione dello strumento, la Factory Standard Calibration (principi e metodi corrispondono alla EN ISO/IEC 17025) comprendente documentazione dei risultati dei test, garanzia di 12 mesi sullo strumento completo, aggiornamento firmware e spedizioni a carico di R&S, si aggiunge l’opportunità di usufruire del servizio time and material anche per alcuni prodotti ormai fuori supporto. Inoltre il programma di Obsolescence Management garantisce la disponibilità a lungo termine della strumentazione, attraverso soluzioni studiate non solo per il mercato dello spazio e della difesa. Luca Foglia viene da una pluriennale esperienza nella vendita della manutenzione della strumentazione T&M e nell’asset management, nell’ambito delle più note aziende multinazionali del settore. Affronta questa nuova importante sfida in un attuale contesto difficile ma altamente stimolante. Profilo su Linkedin.

BIBLIOGRAFIA

1. ILAC G9 – Guidelines for the Selection and Use of Reference Materials. 2. ISO Guide 30 – Terms and definitions used in connection with reference materials. 3. ISO Guide 31 – Reference materials – contents of certificates and labels. 4. ISO Guide 32 – Calibration in analytical chemistry and use of certified reference materials. 5. ISO Guide 35 – Certification of reference materials – General and statistical principles. 6. I.N.Ri.M. e altri – Materiali di Riferimento: informazioni sul loro utilizzo e reperimento di E. Amico di Meane, M.G. Del Monte, M. Plassa, ISPRA, ACCREDIA. 7. EA 4-14 – The selection and use of reference materials.

chiature elettroniche in Europa. I nostri strumenti di misura e sistemi fissano gli standard mondiali nella ricerca, sviluppo, produzione e assistenza. Siamo il partner di riferimento nel campo Radar/Comm dell’Aerospazio/Difesa, dell’industria e per gli operatori di rete per tutte le attività di Per qualsiasi ulteriore informazione: misura nel segmento delle comunicazioni luca.foglia@rohde-schwarz.com analogiche/digitali. Gli strumenti di misumobile 349/1283425. ra e sistemi della Rohde & Schwarz fissaRohde & Schwarz è il più grande pro- no gli standard mondiali nella ricerca, sviduttore di strumenti di misura e apparec- luppo, produzione e assistenza.


MANIFESTAZIONI EVENTI E FORMAZIONE

Successo per Metrology for Aerospace Il Workshop internazionale IEEE di Benevento

SUCCESSO DELL’IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP ON METROLOGY FOR AEROSPACE

A fine maggio si è tenuto a Benevento il primo IEEE International Workshop on Metrology for Aerospace. Il Workshop è stato organizzato dall’IEEE Aerospace and Electronic System Society (http://ieee-aess. org/), dall’IEEE Instrumentation and Measurement Society (www.ieeeims.org), e dal Gruppo di Misure Elettriche ed Elettroniche dell’Università del Sannio. Il mondo delle misure di grandezze elettriche ed elettroniche è sempre stato fondamentale all’interno del settore aerospazio. A oggi, a parte conferenze di settore in cui sono presenti specifiche tematiche metrologiche relative al settore d’interesse, non è mai stata organizzata una conferenza che vedesse insieme esperti di metrologia del settore aerospazio. L’argomento è di notevole interesse se si considerano gli investimenti nel settore aerospazio e la creazione di Distretti dell’Aerospazio. Ad esempio, nel sistema economico della Regione Campania la filiera produttiva aerospaziale riveste un ruolo di primissimo piano rappresentando un elemento di sviluppo del territorio sia in termini di presenza industriale, sia per l’elevato contenuto delle conoscenze tecnologiche richieste dai processi produttivi. Alla presenza dei grandi operatori si affianca un tessuto di piccole e medie imprese subfornitrici in grado di disporre delle tecnologie richieste dall’industria aerospaziale. Al fine di evidenziare l’importanza data all’evento, il Presidente del Distretto Aerospazio Campano e rappresentanti delle imprese che ne fanno parte sono stati componenti dell’International Programme Committee del Workshop.

Il Workshop si è proposto, quindi, quale punto d’incontro preferenziale a livello internazionale del mondo della ricerca nel campo della metrologia per l’aerospazio coinvolgendo istituzioni nazionali e internazionali e il mondo accademico in una discussione sullo stato dell’arte relativo alle problematiche che richiedono un approccio congiunto da parte di esperti di strumentazione di misura e collaudo industriale, tipicamente ingegneri professionisti, e di esperti d’innovazione metrologica, tipicamente accademici. Il Workshop è stato dedicato, ma non limitato, a nuove tecnologie per: metrology assisted production in aerospace industry, aircraft component measurement, sensors and associated signal conditioning for aerospace, calibration methods for electronic test and measurement for aerospace. Il Program Committee era composto da esperti provenienti da istituzioni internazionali di ricerca e imprese attive nel campo della metrologia per il settore aerospaziale. L’evento è stato organizzato a Benevento, presso l’Università degli Studi del Sannio. La zona ha grandi potenzialità turistiche, pur essendo a lungo rimasta fuori dai grandi circuiti inter-

nazionali, ed è ricca di storia e per questo attraente in particolare per i ricercatori di oltre oceano. Il riconoscimento come sito UNESCO de “I Longobardi in Italia. I luoghi del potere (568-774 d.C.)” accentua notevolmente l’attrattività della Città. È da menzionare, inoltre, il ricco passato “aeronautico” della città. L’evento ha ricevuto il patrocinio di numerose istituzioni pubbliche e imprese private, elencate sul sito web www.metroaerospace.org/index.php/ sponsorship-exhibition/ institutional-patronage. È da evidenziare la presenza dell’Aeronautica Militare Italiana che, in via eccezionale, ha dato il patrocinio morale e per l’occasione ha anche esposto in mostra statica, presso Piazza Castello in prossimità della sede del workshop, per tutta la durata dell’evento, un velivolo Predator che ha attratto anche molti visitatori non legati al congresso stesso. Inoltre, il Col. Gianluca Chiriatti, direttore del Centro di Eccellenza per Aeromobili a Pilotaggio Remoto, ha tenuto una relazione su “Italian Air Force’s RPAS capability: a decade of superior experience, ready to face future challenges”. L’evento ha visto la partecipazione di oltre 100 congressisti provenienti da 22 diversi paesi del mondo, fra ricercatori e studiosi provenienti dal mondo accademico, dell’industria e militare. Sono stati sottomessi oltre 150 extended abstract, 115 dei quali sono stati accettati e presentati. Di notevole rilievo anche le keynote lecture rispettivamente di Roberto Sabatini della RMIT University, School of Aerospace, Mechanical and Manufacturing Engineering, Melbourne, Australia – il cui intervento era titolato “Innovative Flight Test Instrumentation

T_M

N.

3/14 ƒ 233


N. 03ƒ ; 2014

MANIFESTAZIONI EVENTI E FORMAZIONE

and Techniques for Airborne Laser Systems Performance Analysis and Mission Effectiveness Evaluation” e di Uwe Sterr proveniente dal PhysikalischTechnische Bundesanstalt, Braunschweig – Germany, il cui intervento era titolato “Optical Clocks for Applications on Ground and in Space”.

Il Workshop ha riscosso un notevole successo da parte dei congressisti che hanno manifestato il loro gradimento rispetto alle attività sia scientifiche sia sociali caratterizzanti l’evento, come ad esempio tramite il blog dal titolo “IEEE Workshop on Metrology for Aerospace - My Report” disponibile al

EVENTI NEL MONDO

link: http://babrzozowski.word press.com/2014/06/07/ieeemetrology-for-aerospace-myreport. Infine, la rassegna stampa e una selezione delle foto dell’evento sono disponibili all’indirizzo www.metroaerospace.org.

2014 17th

8-11 ottobre

Qingdao, China

International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems

www.itsc2014.org

12-15 ottobre

Roma, Italy

1st IMEKOFOODS

www.imekofoods.enea.it

12-16 ottobre

San Diego, USA

27th IEEE Photonics Conference

www.ipc-ieee.org

13-16 ottobre

Roma, Italy

48th

IEEE International Carnahan Conference on Security Technology

www.iccst2014.org

16-19 ottobre

Oludeniz, Turkey

2nd International Congress on Energy Efficiency and Energy Related Materials (ENEFM2014)

www.enefm2014.org

19-22 ottobre

Milwaukee, USA

International Conference on Renewable Energy Research and Applications (ICRERA) 2014

www.icrera.org

20-22 ottobre

Belfast, UK

2014 IEEE Workshop on Signal Processing Systems (SiPS)

www.sips2014.org

22-24 ottobre

Roma, Italy

International Joint Conference on Computational Intelligence (IJCCI 2014)

www.ijcci.org

22-24 ottobre

Zurich, Switzerland

2nd International Conference on Advances in Mechanical and Robotics Engineering - AMRE 2014”

www.amre.theired.org

29 ott - 1 nov

Dallas, TX

40th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society

www.iecon2014.org

31 ott - 4 nov

Kenting, Taiwan

The 3rd International Conference on Engineering and Technology Innovation 2014 (ICETI2014)

www.taeti.org/iceti2014/index.html

1-3 novembre

Qingdao, China

The 2nd International Conference on Photonics and Optoelectronics

www.icopo.org/2014

2-5 novembre

Valencia, Spain

IEEE SENSORS 2014

http://ieee-sensors2014.org

3-6 novembre

Venezia, Italy

5th IEEE International Conference on Smart Grid Communications (SmartGridComm 2014)

http://sgc2014.ieee-smartgridcomm.org

3-7 novembre

Vienna, Austria

The 3rd IEEE International Conference on Connected Vehicles and Expo (ICCVE 2014)

www.iccve.org/2014

9-11 novembre

Boston, USA

29th ASPE Annual Meeting

http://aspe.net/technical-meetings/29th-aspe-annual-meeting

16-20 novembre

Lisbon, Portugal

CENICS 2014, The 7th International Conference on Advances in Circuits, Electronics and Micro-electronics

www.iaria.org/conferences2014/CENICS14.html

17-19 dicembre

Firenze, Italy

IEEE International Electrical Vehicle Conference (IEVC)

www.ievc2014.org

Istanbul, Turkey

1st

www.entechconference.com

22-24 dicembre

International Conference on Energy Technologies

EVENTI NEL MONDO

2015

19-21 gennaio

Amsterdam, The Netherlands

10th International Conference on High-Performance Embedded Architectures and Compilers

www.hipeac.net/conference

11-13 febbraio

Angers, France

International Conference on Pervasive and Embedded Computing and Communication Systems - PECCS

www.peccs.org

2-5 marzo

Charlotte, NC, USA

15th International Conference on Metrology and Properties of Engineering Surfaces

http://aspe.net/metprops2015.html

25-27 marzo

La Coruna, Spain

International Conference on Renewable Energies and Power Quality (ICREPQ’15)

www.icrepq.com

22-23 aprile

Torino, Italy

Affidabilità & Tecnologie - 9a edizione

www.affidabilita.eu

3-5 maggio

Goyang, S. Korea

28th International Electric Vehicle Symposium & Exhibition

www.evs28.org

7th

BIOTECHNO 2015, Int.l Conference on Bioinformatics, Biocomputational Systems and Biotechnologies

24-29 maggio

Roma, Italy

18-22 agosto

Daejon, South Korea Advances in Aeronautics, Nano, Bio, Robotics and Energy (ANBRE15) http://anbre.cti3.com/anbre15.htm

T_M ƒ 234

www.iaria.org/conferences2015/BIOTECHNO15.html


COMMENTI ALLE NORME

COMMENTI ALLE NORME Rubrica a cura di Nicola Dell’Arena (ndellarena@hotmail.it)

Audit interno - Parte seconda La procedura gestionale sulle verifiche ispettive

A great success has been attributed to this interesting series of comments by Nicola Dell’Arena to the Standard UNI CEI EN ISO/IEC 17025. RIASSUNTO Prosegue con successo l’ampia e interessante serie di commenti di Nicola Dell’Arena alla norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025. I temi trattati sono: La struttura della documentazione (n. 4/2000); Controllo dei documenti e delle registrazioni (n. 1/2001 e n. 2/2001); Rapporto tra cliente e laboratorio (n. 3/2001 e n. 4/2001); Approvvigionamento e subappalto (n. 3/2002 e n. 1/2003); Metodi di prova e taratura (n. 4/2003, n. 2/2004 e n. 3/2004); Il Controllo dei dati (n. 1/2005); Gestione delle Apparecchiature (n. 3/2005, n. 4/2005, n. 3/2006, n. 3/2006, n. 4/2006, n. 1/2007 e n. 3/2007); Luogo di lavoro e condizioni ambientali (n. 3/2007, n. 2/2008 e n. 3/2008); il Campionamento (n. 4/2008 e n. 1/2009); Manipolazione degli oggetti (n. 4/2009 e n. 2/2010), Assicurazione della qualità parte 1.a (n. 4/2010); Assicurazione della qualità parte 2.a (n. 1/2011); Assicurazione della qualità parte 3.a (n. 2/2011). Non conformità, azioni correttive, ecc. parte 1.a (n. 4/2011), parte 2.a (n. 1/2012), parte 3.a (n. 2/2012), parte 4.a (n. 3/2012), parte 5.a (n. 4/2012), parte 6.a (n. 1/2013), parte 7.a (n. 2/2013), parte 8.a (n. 3/2013), parte 9.a (n. 4/2013), parte 10.a (n. 1/2014), parte 11.a (n. 2/2014). PREMESSA

Questa volta ho preferito pubblicare la procedura gestionale sulle verifiche ispettive, visto che essa è una delle sei previste dalla ISO 9001. Essa vale per una società di piccole dimensioni e quindi per un laboratorio di prova si adatta alla meraviglia. Qualsiasi laboratorio può prendere spunto da essa ma la deve adattare alla propria realtà. 1.0 SCOPO

La presente procedura definisce le responsabilità, le modalità per la programmazione ed esecuzione delle attività di verifiche ispettive interne e per

l’emissione dei rispettivi documenti di registrazione della qualità. 2.0 CAMPO DI APPLICAZIONE

Essa si applica alle verifiche sul sistema, sul prodotto e sui processi realizzativi per verificarne l’attuazione e l’efficacia. 3.0 RIFERIMENTI

3.1 Capitolo 8.2.2 della Norma UNI EN ISO 9001:2000; 3.2 Sezione 8 del Manuale della Qualità MAQ.01; 3.3 Norma UNI EN 30011 parte 1.a, criteri generali per le verifiche ispettive dei sistemi qualità, attività di verifica ispettiva; 3.4 Procedura PRG.05 relativa alla gestione delle azioni correttive di sistema; 3.5 Procedura PRG.06 relativa alla gestione delle azioni preventive di sistema;

3.6 Procedura PRG.03 relativa alla gestione delle non conformità di processo. 4.0 DEFINIZIONI

4.1 Norme e Leggi: nell’ambito della presente Procedura Gestionale valgono le definizioni contenute nelle Norme UNI EN ISO 9000, UNI CEI EN 45020, UNI EN 30011, nelle Leggi e Norme in vigore sull’argomento e loro successive modificazioni e integrazioni; 4.2 Verifica Ispettiva, Audit: Processo sistematico, indipendente e documentato per ottenere evidenze della verifica ispettiva e valutarle con obiettività, al fine di stabilire in quale misura i criteri della verifica ispettiva sono stati soddisfatti; 4.3 Programma delle verifiche ispettive. Gruppo di una o più verifiche ispettive pianificate per un arco di tempo definito e orientate verso uno scopo specifico. Registrazione della Qualità riportante il periodo relativo all’organizzazione verificata; 4.4 Evidenza della verifica ispettiva: registrazioni, dichiarazioni di fatti o altre informazioni che sono pertinenti ai criteri di verifica ispettiva; 4.5 Non conformità: mancato soddisfacimento di un requisito. 5.0 MODALITÀ OPERATIVE

5.1 Programmazione 5.1.1 Il responsabile della qualità, in base alle necessità della Società e ai risultati delle precedenti verifiche, programma le attività di verifica ispettiva interna compilando il Programma Annuale delle verifiche ispettive. 5.1.2 La frequenza della verifica ispettiva è di almeno una volta all’anno per tutte le unità e viene effettuata in modo tale da coprire tutti gli elementi del siste-

T_M

N.

3/14 ƒ 235


ma qualità validi per quella unità. 5.1.3 Il responsabile della qualità può organizzare verifiche ispettive non programmate, quando ne avverte la necessità o per verificare l’attuazione delle azioni correttive e preventive. 5.1.4 Il Programma Annuale delle verifiche ispettive è formato da due pagine. La prima pagina riporta le informazioni riguardanti la verifica: il nome dell’unità interna soggetta a verifica e il mese in cui viene effettuata la verifica. La seconda pagina riporta la matrice che lega gli elementi del sistema qualità da verificare con le unità interessate. 5.2 Preparazione 5.2.1 Il responsabile della qualità sceglie il gruppo (responsabile e personale) in base alla programmazione delle attività e suggerisce l’estensione della verifica. 5.2.2 Il Gruppo può essere formato anche da una sola persona. Il responsabile può essere sia interno che esterno alla Società ed è preparato a svolgere tale compito. Il personale (tra tecnico, amministrativo, qualità) è esterno all’unità interessata. 5.2.3 Il metodo della verifica può essere scelto tra uno o più dei seguenti: – esame della sola documentazione del sistema qualità; – esame delle Registrazioni del sistema di gestione per la qualità; – attuazione del sistema di gestione per la qualità adottato; – efficacia del sistema di gestione per la qualità adottato. 5.2.4 Il responsabile sceglie le domande dalla Lista di controllo standard per la specifica unità in base all’estensione della verifica, al metodo scelto e ai risultati delle precedenti verifiche. In base ai risultati della verifica precedente il responsabile può aggiungere domande alla Lista di controllo standard. 5.2.5 Il responsabile notifica alle unità interessate e ai componenti del gruppo la verifica. Nella comunicazione riporta la data e il luogo della verifica, i nomi dei componenti del gruppo con la relativa funzione, l’identificazione della Lista di controllo. Inoltre firma e mette la data sulla comunicazione. 5.2.6 La Lista di Controllo standard è preparata dal responsabile della quali-

T_M ƒ 236

N. 03ƒ ; 2014

COMMENTI ALLE NORME

tà ed è aggiornata a ogni variazione del Manuale della qualità, delle procedure gestionali e operative. 5.3 Esecuzione 5.3.1 Il gruppo effettua la verifica con domande al personale interessato sia sulla documentazione che sulle registrazioni del sistema di gestione della qualità in uso presso l’unità, il tutto in accordo alla Lista di controllo preparata. 5.3.2 Nella riunione del gruppo vengono concordate, sulla base delle informazioni fornite dai membri le azioni correttive da chiedere. Successivamente viene redatto il Rapporto di verifica ispettiva interna in accordo all’Allegato 2 della procedura. 5.3.3 La verifica ispettiva termina con una riunione di chiusura tra gruppo e unità nella quale: – si concordano le non conformità/osservazioni riscontrate e le eventuali azioni correttive da effettuare; – i tempi di attuazione, ove possibile; – si chiariscono eventuali malintesi; – si firma il Rapporto di verifica ispettiva interna. 5.3.4 Finita la verifica ispettiva, il Rapporto viene trasmesso al responsabile della qualità che prepara il Rapporto di non conformità o la Richiesta di azione preventiva (Moduli Mod. 05 e 06) riportandovi le azioni concordate. Il Rapporto o la richiesta è trasmesso per approvazione al Presidente il quale può anche decidere per azioni alternative a quelle concordate dopodiché si segue le procedure PRG.03, PRG.06 e PRG.07 5.3.5; 5.3.5 Il Rapporto di verifica ispettiva riporta, almeno, le seguenti informazioni: – tipo di verifica (programmata, non programmata); – documenti di riferimento (ad esempio: manuali, procedure, registrazioni della qualità, registrazioni sui fornitori); – unità a cui si riferisce la verifica; – identificazione dei componenti del gruppo (ciascuno con la rispettiva funzione); – identificazione delle persone dell’unità contattate durante la verifica (con la rispettiva funzione); – descrizione delle non conformità/ osservazioni riscontrate e delle eventuali azioni correttive o preventive

concordate; – tempi di attuazione concordati; – eventuale documentazione a supporto delle non conformità/osservazioni riscontrate. 5.4 Registrazioni 5.4.1 Il modulo Rapporto di non conformità è redatto dal responsabile della qualità in accordo alla procedura PRG.05 per il sistema e alla prg.03 per il processo. 5.4.2 Il modulo Richiesta di azione preventiva viene redatto dal responsabile della qualità in accordo alla procedura PRG.06. 5.5 Identificazione 5.5.1 Programma annuale delle verifiche ispettive Il Programma Annuale delle verifiche ispettive è identificato con un codice alfanumerico formato da due parti intercalate da un punto e così ripartite: a) PAN, che indica Programma Annuale delle Verifiche Ispettive; b) VI, che indica che il programma è riferito alle verifiche ispettive; L’anno di riferimento fa parte del codice d’identificazione. Un esempio d’identificazione del Piano Annuale delle Verifiche Ispettive è il seguente: PAN.VI.2002. 5.5.2 Rapporto di verifica ispettiva interna Il Rapporto di verifica ispettiva interna è identificato con un codice alfanumerico formato da due parti intercalate da un punto e così ripartite: a) RVI, che indica Rapporto di verifica ispettiva; b) nnn, che indica il numero progressivo del Rapporto di verifica ispettiva. Un esempio d’identificazione del Rapporto di verifica ispettiva interna è il seguente: RVI.O26. 5.6 Archiviazione Tutta la documentazione prodotta durante la verifica ispettiva è archiviata in un unico fascicolo (nell’archivio tecnicogestionale) diviso per verifica ispettiva e contenente: – notifica; – Rapporto di verifica ispettiva interna; – eventuale documentazione a supporto; – Lista di controllo compilata; – documentazione, ove necessario, relativa alle fasi di verifica dell’attuazione.


dards and Technology (NIST), prese parte agli studi sulla calibrazione accelerometrica nel 1950. Nel 1956 Samuel Levy applicò la teoria della reciprocità alla calibrazione accelerometrica e Ray Bouche svolse un lavoro sperimentale per ridisegnare gli shaker elettrodinamici esistenti. Questo risulta in un servizio di calibrazione di vibrazioni (iniziato nel 1956) presso NBS. L’interesse della Endevco nella calibrazione divenne evidente con l’assunzione di Bouche (ex NBS). Nel 1960 Ted Dimoff sviluppò i vibratori NBS con cuscinetti ad aria, estendendo il campo di misura degli shaker elettrodinamici da 10 Hz a 10 kHz, con una migliore precisione di calibrazione. Questi sono ancora in uso al giorno d’oggi e il metodo della reciprocità è applicato nella calibrazione di shaker. Nel 1950 Seymour Edelman del NBS sviluppò strumenti ottici per la misura di shaker piezoelettrici, da 100 Hz a 10 kHz, e poi fino a 20 kHz. Questo metodo interferometrico misura il movimento dinamico basato sulla lunghezza d’onda della luce. Negli anni ’50 e ’60 la fonte di luce era una lampada a vapori di mercurio, che venne rimpiazzata nel 1970 con un laser. L’interferometro laser venne anche applicato alle calibrazioni a bassa frequenza, da 1 a 200 Hz, sempre agli inizi degli anni ’70. Ai giorni nostri tutti gli accelerometri prodotti offrono la calibrazione NIST. Endevco sviluppò nel 1970 un sistema di calibrazione Ling-Endevco con uno shaker con forza di 50 N. Esso venne seguito da quello denominato Bouche Shaker, prodotto da Ray Bouche presso l’Endevco: strumento che utilizza cuscinet-

T_M ƒ 238

N. 03ƒ ; 2014

STORIA E CURIOSITÀ

ti ad aria Dimoff e guide al berillio. Questo shaker più avanzato, incorporato nel sistema di calibrazione Vibracon Bouche Endevco (Automated Accelerometer Calibration System – AACS), venne immesso sul mercato nei primi anni ’90 per supportare la calibrazione di vibrazione e successivamente la calibrazione di shock. Tale sistema include anche lo shaker Bouche. Anche B&K ha mantenuto un importante impegno nella calibrazione di vibrazione. Il suo sistema 9610 rimpiazzò, alla fine degli anni ’80, il vecchio sistema 9559. Erano tutti sistemi di calibrazione comparativa a 5-10 kHz e sistemi di studio della risonanza a 50 kHz. Il mod. 9636 della B&K è il solo sistema primario in commercio al laser e con riferimento assoluto a 5 kHz. Nella calibrazione accelerometrica di shock NBS e NIST hanno investito meno sforzi che nella calibrazione di vibrazione. Un servizio di calibrazione di shock venne creato presso NBS alla fine degli anni ’60-primi ’70 e fu chiuso nel 1976. Nel 1974 una pubblicazione NBS descrive una calibrazione comparata su una macchina idraulica con riduzione di shock e in cui è usato un algoritmo FFT a 1.500 g, a 0.7 ms. Dal 1987 è di nuovo operativo presso NBS un servizio di calibrazione di shock, sulla base della relazione del 1974, a livelli di 5.000 g e 0,3 ms. Ulteriori miglioramenti, incluso l’aggiunta di un generatore di shock a BALL DROP, consentono l’estensione della capacità NIST a 10.000 g e 0.1 ms. Questa capacità è attualmente pubblicizzata con la denominazione di “Test Speciali” dal NIST. Poiché gli utenti hanno bisogno di ulteriori passi avanti nella capacità NBS NIST, sia agenzie governative sia industrie private si sono prodigate per ottenere hardware adatti alla calibrazione e valutazione di shock accelerometrico. Ray Bouche sviluppò presso l’Endevco, nel 1960, il Drop Ball Calibrator con una capacità massima di 15.000 g e con una durata di 50 ps.; fotocellule fornivano un riferimento di velocità. La scoperta degli estensimetri è accreditata sia ad Arthur Ruge del Massa-

chussetts Institute of Technology (MIT), il 3 aprile 1938, sia a Edward Sinunons di Caltech, nel settembre del 1936. Il primo ordine di 50.000 estensimetri fu concluso da Arthur Ruge con A.V. de Forest, tra il ’39 e il ’41. Anche prima di questa data costruttori di aerei, come la Douglas Aircraft, avevano costruito estensimetri per loro uso interno. Pochi mesi dopo l’invenzione presso il MIT, Hans Meier costruì, presso lo stesso laboratorio, il primo accelerometro estensimetrico. Il suo “Dinamometro Elastico” conteneva filamenti di cavo isolato su quattro strisce di supporto, che a loro volta sorreggevano un blocco di acciaio del peso di 15 N. Misurava 2 g, a 4 Hz di vibrazioni e serviva per lo studio degli effetti dei terremoti su una torre d’acqua. Tatnall, inoltre, affermava che già dagli inizi, nel ’40, celle estensimetriche e trasduttori di pressione e accelerazione “fecero il loro completo e maestoso ingresso nel campo del volo”. Tale affermazione è comprovata da “miglia di registrazioni oscillografiche” sull’accensione dell’aereo P38 “bicoda”. Louis Statham (1907-1983) ha ulteriormente svolto sperimentazioni con estensimetri a cavo non isolato, presso il Curtiss Wright Research, diventando un pioniere nella produzione di trasduttori applicando questa tecnologia alla Statham Instrument Company di Los Angeles, nel 1943. Gli accelerometri estensimetrici di Statham trovarono molteplici applicazioni nel campo delle prove dinamiche. È un dato di fatto che Ankeny Brewer, nel suo libro “Practical Solutions to Problems in Experimental Mechanics 1940-1985” (Vantage Press, 1987), sottolineò l’uso degli accelerometri


N. 03ƒ ; 2014

STORIA E CURIOSITÀ

Statham a 6 g nel 1950 sul primo elicottero disegnato e costruito in Canada, il modello SGVI. Riferendosi all’accelerometro fornito da Louis Statham dei Laboratori Statham cita: “ogni volta che lo usavo, gli davo 5 dollari”. Nel 1955, C.C. Perry e H.R. Lissner furono gli autori di uno dei primi testi tra i più completi sugli estensimetri, intitolato “The Strain Gage Primer”, edito da McGraw-Hill. Questo libro illustra gli accelerometri estensimetrici non isolati Statham “con campi di misura fino a +/- 500 g e con frequenze naturali elevate fino a 4.500 Hz. Il problema di tutti gli accelerometri estensimetrici metallici era che garantivano un fondo scala del segnale di uscita di circa 30 mV. A seconda dell’applicazione, proporzionali disturbi del segnale potevano rapresentare un problema. Persino raggiungere questi livelli di segnale richiedeva sistemi sismici con deformazioni e flessioni elevate, a scapito della rigidezza. Queste geometrie provocavano basse frequenze di risonanza e costruzioni meccanicamente fragili. Per aumentare la loro risposta in frequenza e, nello stesso tempo, ridurre la loro fragilità, gli accelerometri furono spesso smorzati con fluido. Questo smorza-

mento poteva aumentare la loro risposta in frequenza fino a 3 volte, mentre riduceva l’amplificazione della loro frequenza di risonanza di circa il 50%. Butier, Dove e Duggin svilupparono, presso Sandia National Laboratories, un piccolo fucile a gas, nel lasso di tempo compreso tra il ’64 e il ’65, che generava impulsi di 100.000 g con 100 µs di durata. Una schiera di fotodiodi forniva il riferimento della velocità. Uno “ZATTER” venne sviluppato, presso Sandia National Laboratories, nel periodo fra il ’63 e il ’66, usando energia elettromagnetica come propellente per un piccolo proiettile di alluminio. La cella di carico Kistler mod. 912 forniva una forza al riferimento dell’accelerazione. Gli impulsi di calibrazione raggiungevano i 100.000 g con 200 ms di durata. Il Sig. Beli disegnò nel 1969, nell’ambito dello sviluppo dell’accelerometro mod. 2291 Edvenco, una grande barra esponenziale che generava 100.000 g “PULSE TRAINS”. Sili, presso l’Endevco, commercializzò nel 1984 una tecnica di calibrazione a barra di Hopkinson. Presso la Davie applicarono un vibrometro laser a una barra di Hopkinson, calibrazione standard di riferimento a 70.000 g, e

dichiararono una precisione risultante di +/– 5%. Un lavoro non ufficiale con riferimenti a vibrometro a laser venne eseguito anche presso NIST. Fin dall’inizio, il mercato degli accelerometri si è fortemente espanso. Negli anni più recenti molto è cambiato e tutto ciò ha reso la storia che vi abbiamo raccontato ancora più storia, anche perché sono nate nuove tecnologie che hanno migliorato le applicazioni, si sono affacciati nuovi costruttori e sono nati nuovi sodalizi, che hanno dato origine a nuovi orientamenti dei mercati. Il settore dell’accelerazione e delle vibrazioni oggi è guidato da specifiche applicazioni e standard di calibrazioni ed è per questo che le aziende che vogliono integrarsi e strutturarsi trovano notevoli vantaggi, come MEASUREMENT SPECIALTIES “MEAS”, che integra nel suo gruppo nomi come IC SENSORS, ENTRAN DEVICES, FGP, HL PLANAR e altri, ed è per questo che l’espansione continua ancora oggi. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

1. Patrick L. Walter, Texas Christian University, Fort Worth, Texas. Edward E. Herceg “Handbook of Measurement and Control Schaevitz Engineering”, May 1986 2. R.C. LEWIS “Electro-Dinamic Calibrations for Vibration Pickups” Settember 1951 3. Dr. Claudia Taschera Marcom – DSPM Industria srl www.dspmindustria.it info@dspmindustria.it

Aldo Romanelli è il fondatore di DSPM Industria, che nasce nel 1984 per divenire il partner preferito – per competenza, esperienza applicativa, disponibilità e capacità di trovare o sviluppare soluzioni più performanti – di quanti operano nei settori industriali ad alta tecnologia, nei centri ricerche e nelle università.

T_M ƒ 239


T U T T O _ M I S U R E Anno XVI - n. 3 - Settembre 2014 ISSN: 2038-6974 Sped. in A.P. - 45% - art. 2 comma 20/b legge 662/96 - Filiale di Torino Direttore responsabile: Franco Docchio Vice Direttori: Alfredo Cigada, Pasuale Daponte Comitato di Redazione: Filippo Attivissimo, Salvo Baglio, Paolo Bianco, Marco Cati, Luciano Malgaroli, Massimo Mortarino, Rosalba Mugno, Carmelo Pollio, Lorenzo Scalise

Redazioni per: Storia: Emilio Borchi, Riccardo Nicoletti, Mario F. Tschinke Le pagine delle Associazioni Universitarie di Misuristi: Bruno Andò, Alfredo Cigada, Domenico Grimaldi Lo spazio delle altre Associazioni: Franco Docchio, Alfredo Cigada Le pagine degli IMP: Maria Pimpinella Lo spazio delle CMM: Alberto Zaffagnini, Alessandro Balsamo Comitato Scientifico: ACISM-ANIMA (Roberto Cattaneo); AEI-GMTS (Claudio Narduzzi); AIPnD (Giuseppe Nardoni); AIPT (Paolo Coppa) AIS-ISA (Piergiuseppe Zani); ALATI (Paolo Giardina); ALPI (Lorenzo Thione); ANIE (Marco Vecchi); ANIPLA (Marco Banti, Alessandro Ferrero); AUTEC (Anna Spalla),CNR (Ruggero Jappelli); GISI (Abramo Monari); GMEE (Giovanni Betta); GMMT (Paolo Cappa, Michele Gasparetto); GRUPPO MISURISTI NUCLEARI (Stefano Agosteo) INMRI – ENEA (Pierino De Felice, Maria Pimpinella); INRIM (Massimo Inguscio, Paolo Vigo, Franco Pavese); ISPRA (Maria Belli); OMECO (Clemente Marelli); ACCREDIA (Paolo Bianco, Rosalba Mugno, Alberto Musa, Paolo Soardo). Videoimpaginazione e Stampa: la fotocomposizione - Torino Autorizzazione del Tribunale di Casale Monferrato n. 204 del 3/3/1999. I testi firmati impegnano gli autori. A&T - sas Direzione, Redazione, Pubblicità e Pianificazione Via Palmieri, 63 - 10138 Torino Tel. 011 0266700 - Fax 011 5363244 E-mail: info@affidabilita.eu Web: www.affidabilita.eu Direzione Editoriale: Luciano Malgaroli, Massimo Mortarino È vietata e perseguibile per legge la riproduzione totale o parziale di testi, articoli, pubblicità e immagini pubblicate su questa rivista sia in forma scritta sia su supporti magnetici, digitali, ecc. ABBONAMENTO ANNUALE: 40 EURO (4 numeri cartacei + 4 numeri telematici) ABBONAMENTO BIENNALE: 70 EURO (8 numeri cartacei + 8 numeri telematici) Abbonamenti on-line su: www.tuttomisure.it L’IMPORTO DELL’ABBONAMENTO ALLA PRESENTE PUBBLICAZIONE È INTERAMENTE DEDUCIBILE. Per la deducibilità del costo ai fini fiscali fa fede la ricevuta del versamento effettuato (a norma DPR 22/12/86 n. 917 Art. 50 e Art. 75). Il presente abbonamento rappresenta uno strumento riconosciuto di aggiornamento per il miglioramento documentato della formazione alla Qualità aziendale.

NEL PROSSIMO NUMERO • Metrologia legale e forense • Misure biomediche • Misure con raggi cosmici E molto altro ancora...

ABBIAMO LETTO PER VOI

La Redazione di Tutto_Misure (franco.docchio@unibs.it)

We have read for you

STORIA DELLA MECCANICA Virginio Cantoni, Vittorio Marchis, Edoardo Rovida 848 pp. (2 Vol.) – Edizioni Pavia University Press (2014) - ISBN: 978-88-96764-52-7 Prezzo: € 59,00

L’opera, parte di un più vasto progetto dedicato alla storia dello sviluppo scientifico e tecnologico in Italia, tratta della storia della meccanica. Il volume è suddiviso in cinque sezioni. La prima, “Le scuole”, presenta le proposte educative per l’insegnamento della meccanica (Biggioggero, Rovida), tratta della storia del disegno (Chirone), della progettazione di macchine (Cugini, Genta) e si conclude con un contributo su meccatronica e robotica (Dario, Cugini). Segue la sezione “Dal laboratorio alla società”, dove vengono considerati il contributo delle misure (Gasparetto, Sartori), l’associazionismo nella meccanica, con particolare riferimento alla nascita, all’organizzazione e alla trasformazione di ANIMA (Leoni), e infine l’industria meccanica nel Meridione d’Italia (Caputo). “La meccanica dei trasporti” presenta la produzione meccanica nei trasporti ferroviari fra Ottocento e Novecento (Giuntini), illustra l’evoluzione della tecnologia dell’ala rotante con il contributo di Agusta Westland (Garberi) e si conclude considerando lo sviluppo dell’industria automobilistica italiana (Rovida). La sezione “La meccanica nella produzione industriale” inizia con l’analisi dei paradigmi produttivi degli ultimi cinquant’anni (Jovane), quindi tratta delle macchine operatrici nella produzione industriale (Curti, Cinotti) e della meccanica di precisione, con particolare riferimento agli strumenti per la misura topografica e fotogrammetrica (Selvini). Viene poi presentata una sintesi storica dello sviluppo della tecnologia tessile (Tozzi Spadoni) e infine il settore delle macchine di sollevamento (Bazzaro) e la meccanica delle armi da fuoco portatili (Selvini, Dannecker). La sezione finale, “I teatri della meccanica”, offre spunti di riflessione multiprospettica: il pensiero retroattivo tra arte e meccanica (Crespellani Porcella), le collezioni, gli archivi e i musei (Banzi, Rovida), e il rapporto tra meccanica e società (Di Leo). Gli Autori: Annalisa Banzi, Enrico Bazzaro, Gian Francesco Biggioggero, Virginio Cantoni, Francesco Caputo, Vito Cardone, Emilio Chirone, Andrea Cinotti, Carlo Crespellani Porcella, Umberto Cugini, Roberto Curti, Peter Dannecker, Paolo Dario, Adriana Di Leo, Roberto C. Garberi, Michele Gasparetto, Giancarlo Genta, Andrea Giuntini, Francesco Jovane, Vittorio Leoni, Vittorio Marchis, Edoardo Rovida, Sergio Sartori, Attilio Selvini, Francesco Tozzi Spadoni. Gli autori Virginio Cantoni ordinario di Sistemi per l’Elaborazione delle Informazioni presso l’Università degli Studi di Pavia. Vittorio Marchis ordinario di Storia della Scienza e delle Tecniche presso il Politecnico di Torino. Edoardo Rovida già ordinario di Disegno e Metodi dell’Ingegneria Industriale presso il Politecnico di Milano.

LE AZIENDE INSERZIONISTE DI QUESTO NUMERO AR Europe 3a di cop. Asit Instruments pp. 210-222 Aviatronik 4a di cop. Bocchi p. 178 Cibe p. 196 Crase pp. 186-216 Delta Ohm pp. 194-227 DL Europa p. 162 HBM pp. 170-204-209-222 Hexagon Metrology pp. 164-204-211 IC&M p. 198 Instrumentation Devices pp. 192-216 Keyence pp. 161-213-222

T_M ƒ N. 240 3/14 ƒ 240

Kistler Italia Labcert LTF LTTS Luchsinger Ocean Optics Optoprim PCB Piezotronics Physik Instrumente Renishaw Rohde & Schwarz Rupac

pp. 172-226 p. 168 pp. 200-202 p. 174 pp. 182-226 pp. 184-204 pp. 216-220 p. 214 pp. 180-181 pp. 166-226 pp. 212-232 2a di cop.


STORIA E CURIOSITÀ

Aldo Romanelli

La storia degli accelerometri dal 1900 ai giorni nostri - Parte II

THE HISTORY OF ACCELEROMETERS An interesting series of articles that illustrates the history of the accelerometers since their very beginning in the first years of 1900 until today, is described here and in the companion article in the previous issue of the Journal. RIASSUNTO Un’interessante serie di articoli (questo e il precedente) descrive la storia degli accelerometri, dalle loro origini nei primi anni del secolo scorso fino ai giorni nostri. Il primo sforzo per lo sviluppo di un accelerometro piezoresistivo (PR) a semiconduttore per misure di shock e vibrazioni fu realizzato nel 1962, usando uno strumento di forma geometrica a farfalla (BUTTERFLY BULK SEMICONDUCTOR GAGE). Nel 1961, per supportare lo sviluppo degli accelerometri (PR), venne creato un Solid State Laboratory, che attualmente è situato a Sunnyvale, CA. Dal 1966 venne messo in commercio un accelerometro (PR) per urto a 10.000 g. La prima linea di accelerometri a semiconduttore fu sviluppata nel 1967, con la serie 2266 (accelerometri radiali). Una configurazione analoga della serie 2266, ma non radiale, venne sviluppata quasi contemporaneamente in campi di misura fino a 50.000 g. Nell’aprile del 1974 ulteriori studi permisero di mettere a punto un accelerometro in silicio a 100.000 g “FREED GAGE DESIGN”. Con la produzione miniaturizzata di accelerometri che ne derivò nel 1983, dal peso di 1,5 gr in campi di misura fino a 200.000 g e frequenza di risonanza di 1,2 MHz, questi accelerometri PR completano la linea produttiva iniziale. Ritornando agli studi sull’accelerometro PR, ne vennero sviluppati una serie a deformazione anulare con applicazione brevettata, presentata nel 1959. Questo ha portato all’evoluzione della loro linea di prodotti miniatu-

rizzati. Ad esempio ne venne sviluppato uno PE nel 1972 a 0,14 gr con risposta in frequenza a 10 kHz; la versione triassiale venne commercializzata nel 1973 da 0,85 gr, mentre nel 1984 il mercato accolse una versione a singolo asse con elettronica integrata a bassa impedenza. Nel 1969 venne sviluppato un accelerometro PE da 1,3 gr, 100.000 g con risonanza a 250 kHz. Il modello 7725B continuò l’evoluzione dei pro-

Wilcoxson Research Incorporated, fu formata da Ken Wilcoxon, Al Sykes e Fred Schloss nel 1960. Fred Schloss, fisico acustico presso il David Taylor Model Basin (DTMB), agli inizi del 1950 inventò la testa d’impedenza meccanica auto guidata. Questo strumento venne ideato per supportare gli studi del rumore nello smorzamento statico del materiale d’isolamento delle vibrazioni dei macchinari di bordo. Lo strumento, brevettato il 13 ottobre 1959 (n. 3,070,996), richiedeva un trasduttore piezoelettrico di forza, un accelerometro e un generatore di vibrazioni controllabili. DTMB costruì inizialmente gli strumenti e li diede alla Marina Militare. Il programma di sottomarini nucleari negli Stati Uniti diede ulteriore impulso alla ricerca effettuata tramite questo strumento. La Marina Militare ha successivamente approvato la cessione di tale tecnologia alla Wilcoxon. Subito dopo la sua formazione, Sykes vendette le sue quote dell’azienda al Wilcoxon, e nel 1979 Schloss fece lo stesso. Nel 1979 l’azienda divenne proprietà dei figli di Wilcoxon. Oggi la società, situata a Gaithersburg – MD, ha 120 dipendenti. La sua attività è concentrata principalmente nel mercato degli accelerometri industriali, sulla base di quanto appreso producendo strumenti a tenuta stagna. Lo sviluppo della tecnologia accelerometrica avveniva principalmente nell’azienda privata, mentre gli studi sulle capacità di calibrazione per shock e vibrazione vennero effettuati da aziende governative, Endevco e B&K. Il National Bureau of Standards (NBS), ora National Institute of Stan-

dotti PE per urti elevati. Endevco entrò, nel 1961, nel mercato dell’alta temperatura con un accelerometro a quarzo a 500 °C. Nel 1969 vennero testati due modelli di accelerometro PE per il monitoraggio di motori di aerei con una temperatura di 700 °C e 1.000 °C. Un accelerometro a tormalina venne sviluppato agli inizi del 1980, e successivamente commercializzato nel 1988, con specifiche ope- DSPM Industria - Milano rative fìno a 1.000 °C. info@dspmindustria.it

T_M

N.

3/14 ƒ 237


COPER TM 3-2014

1-09-2014

10:14

Pagina 2


10:14

Pagina 1

TUTTO_MISURE LA RIVISTA DELLE MISURE E DEL CONTROLLO QUALITÀ - PERIODICO FONDATO DA SERGIO SARTORI ORGANO UFFICIALE DELL’ASSOCIAZIONE “GMEE” E DI “METROLOGIA & QUALITÀ”

AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

ANNO XVI N. 03 ƒ 2 014

GRUPPO MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE

EDITORIALE Xxxxxx xxxx xxx

IL TEMA: SALUTE E BENESSERE Indagini specialistiche per l’efficientamento energetico ISSN 2038-6974 - Poste Italiane s.p.a. - Sped. in Abb. Post. - D.L. 353/2003 (conv. in L. 27/02/2004 n° 46) art. 1, comma 1, NO / Torino - nr 3 - Anno 16 - Settembre 2014 In caso di mancato recapito, inviare al CMP di Torino R. Romoli per restituzione al mittente, previo pagamento tariffa resi

1-09-2014

TUTTO_MISURE - ANNO 16, N. 03 - 2014

COPER TM 3-2014

Misurare il comfort termo-igrometrico in ambienti indoor

LE NUOVE PAGINE La pagina di ACCREDIA La pagina di A.L.A.T.I. La pagina di IMEKO

ALTRI ARGOMENTI La norma 17025 - Audit parte II Storia degli accelerometri parte II Visione Artificiale: Embedded Vision


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.