Tutto_Misure n.4 - 2020

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

ANNO XXII N. 04 2020

Le Misure strumento per la ripresa EDITORIALE Ma le misure no ...

IL TEMA

CON IL SOSTEGNO DI

La didattica di laboratorio al tempo del Covid

ALTRI TEMI Laboratorio italiano di tempo e frequenza: 20 anni di certificazione Le tarature nei laboratori medicina

TECNOLOGIE IN CAMPO

N° 4 - Anno 22 - Dicembre 2020

INCHIESTA – Misure per la ripartenza: scenari e opportunità (parte 2a)

ALTRI ARGOMENTI Verso una norma sulle competenze del metrologo Autovelox: le tarature inutili Individuare le componenti di incertezza La metrologia nell’ispezione e monitoraggio dei processi La storia del GMEE

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1949

2019

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TUTTO_MISURE

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

ANNO XXI N. 04 ƒ 2 019

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

ANNO XXI N. 01 ƒ 2 019

EDITORIALE Riflessioni

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ALTRI ARGOMENTI FMEA e misure: una sinergia Si dibatte ancora sul valore vero La competenza metrologica in Sanità Il III Forum delle Misure Salvatore Baglio eletto Presidente IEEE IMS

EDITORIALE In ricordo di due amici

IL TEMA +0)

Il monitoraggio delle grandi strutture

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI È il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

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Le responsabilità da contatto sociale

GLI ESPERTI DI T_M

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IL TEMA

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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NOTIZIE Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

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Disponibile in 2 versioni con differenti classi di accuratezza il profilometro e costituito da un grande piano in granito su cui si trova installata la testa motorizzata di misura. L’operatore può settare anche la velocita di esplorazione, pressione di misura e direzione verticale a salire o a scendere del tastatore. L’ampia corsa di rilevazione di 200 mm sull’asse X e di 50 mm (Z1) del tastatore è usufruibile sull’intera corsa di spostamento motorizzato di 450 mm dell’asse Z. Il profilometro è inoltre dotato di sistemi anticollisione per la sicurezza di misura. Lo strumento viene fornito completo di PC ultima generazione, sistema operativo Windows, tastiera, mouse, joystick di controllo, master di taratura, tastatore standard H30 mm. Prezzo di assoluto interesse.

TUTTO_MISURE La nuova didattica di laboratorio al tempo del Covid The new laboratory teaching at the time of Covid A. Cigada

15 Vent’anni dell’attività di certificazione effettuata dal Laboratorio di Tempo e Frequenza italiano The certification of the Italian standard time laboratory R. Costa

27 Photon Detection System per l’esperimento DUNE: quando l’affidabilità è un must Photon detection system for the DUNE experiment N. Gallice, M. Lazzaroni, P. Sala, A. Zani

49 Tecnologie in campo Technologies in action A cura di Massimo Mortarino

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ANNO XXII N. 04 2020

IN QUESTO NUMERO

Editoriale: Ma la misura no ... (Alessandro Ferrero) 7 Comunicazioni, Ricerca e Sviluppo, dagli Enti e dalle Imprese Notizie nel campo delle misure e della strumentazione 11 Il tema: Ripensare il laboratorio La nuova didattica di laboratorio al tempo del Covid (Alfredo Cigada) 15 Gli altri temi: Metrologia primaria Vent’anni dell’attività di certificazione effettuata dal Laboratorio di Tempo e Frequenza italiano (Roberto Costa) 27 Gli altri temi: Riferibilità nei laboratori medici Taratura nei laboratori medici secondo le nuove norme ISO 17511 e ISO 21151 (Marco Pradella) 33 La pagina di ACCREDIA Notizie dall’Ente di Accreditamento (a cura di R. Mugno, S. Tramontin, F. Nizzero) 37 La pagina di IMEKO Aggiornamenti sulle attività IMEKO (a cura di Enrico Silva) 45 La Pagina dell’IMS Notizie dall’IEEE Instrumentation and Measurement Society (M. Parvis, S. Rapuano) 46 Misure e fidatezza Photon Detection System per l’esperimento DUNE (articolo di N. Gallice, M. Lazzaroni, P. Sala, A. Zani) (a cura di L. Cristaldi, M. Catelani, M. Lazzaroni e L. Ciani) 49 Tecnologie in campo Misure per la ripartenza: scenari e opportunità INCHIESTA: Misure e Prove strumenti per l’innovazione competititiva – Seconda parte 53 Innovazione e sviluppo di applicazioni di successo (a cura di Massimo Mortarino) 61 Metrologia generale Quali competenze ha il metrologo oggi? (a cura di Luca Mari) (articolo di R. Buccianti, L. Mari, M. Cibien) 73 I Seriali di T_M: Misura del software Metrologia e Contratti – Parte 18 (a cura di Luigi Buglione) 77 Metrologia legale e forense Autovelox: le tarature inutili (a cura di Veronica Scotti) 80 Manifestazioni, Eventi e Formazione 2020-2021: eventi in breve 82 Spazio Associazioni Universitarie di Misuristi Dalle Associazioni Universitarie di Misuristi (a cura di A. Ferrero, P. Carbone e N. Paone) 83 Smart Metrology Utilizzo intelligente dei dati di produzione (a cura di Annarita Lazzari) 87 Metrologia… per tutti! L’incertezza di misura – Come individuarne le componenti (a cura di Michele Lanna) 91 Commenti alle norme: la 17025 17025 – Presentazione dei risultati – Quinta parte: contenuto del documento finale (a cura di Nicola Dell’Arena) 95 Storia e curiosità Storia del Gruppo Misure Elettriche ed Elettroniche (GMEE) Parte seconda: gli anni della crescita (Mario Savino) 97 Abbiamo letto per voi 103 News 23-31-32-47-48-62-66-76-96-102

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ANNO XXI N. 04 ƒ 2 019

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ANNO XXI N. 01 ƒ 2 019

EDITORIALE Riflessioni

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ALTRI ARGOMENTI FMEA e misure: una sinergia Si dibatte ancora sul valore vero La competenza metrologica in Sanità Il III Forum delle Misure Salvatore Baglio eletto Presidente IEEE IMS

EDITORIALE In ricordo di due amici

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Il monitoraggio delle grandi strutture

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI È il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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Le responsabilità da contatto sociale

GLI ESPERTI DI T_M

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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NOTIZIE Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

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Da oltre 40 anni Aviatronik si occupa della taratura e manutenzioni di strumenti e apparecchiature nel settore avionico. Centro SIT n. 019 dal 1982, divenuto poi LAT n. 019 nel 2011, il nostro laboratorio effettua circa 13.000 tarature l’anno. Affidarsi ad Aviatronik significa poter contare sui laboratori più avanzati d’Europa, sia per caratteristiche tecniche sia per numero e varietà delle grandezze metrologiche disponibili. Siamo in grado di effettuare tarature presso i nostri laboratori e on site, grazie alla nostra unità mobile. Nello specifico ci occupiamo della taratura di stru-

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menti elettrici ed elettronici e di strumenti meccanici (grandezze dimensionali, forza, temperatura, pressione, massa). Grazie alla tecnologia di cui dispone e al knowhow acquisito, Aviatronik si configura come partner ideale per le imprese e organizzazioni che desiderano assicurarsi il massimo della qualità, anche in outsourcing. Consulta le tabelle di accreditamento sul nostro sito: www.aviatronik.it.

Alessandro Ferrero

EDITORIALE

Ma la misura no ...

Not the measurement, though ... Essendo ormai da tempo nel novero dei “diversamente giovani”, ogni tanto mi tornano alla memoria motivi di vecchie canzoni che sentivo canticchiare in casa quando ero bambino, parodiate con parole ben diverse dalle originali, quasi irrimediabilmente perdute, ma che ben si adattano alla situazione del

momento. La situazione attuale, con la significativa ripresa della circolazione del Covid 19, e con la sempre più netta impressione che i “decisori” stiano improvvisando le proprie azioni senza una ben precisa linea di azione, mi porta sempre più a pensare che si stia pericolosamente trascurando l’importanza di una seria campagna di misure, volta a capire quali comportamenti hanno maggiore impatto sulla diffusione del virus e, di conseguenza, a identificare le misure più efficaci per contrastarla. Di tutto si parla e si discute, … ma la misura no! Non fraintendetemi. Non mi sto aggiungendo alla schiera di incompetenti che vogliono dire la loro su questioni prettamente mediche. Non mi riferisco ai diversi metodi con cui accertare se una persona è infetta o ai metodi per accertare come ci si infetta. Questo fa parte della ricerca medica, al momento ancora in corso e che, come tutte le attività di ricerca, formula ipotesi diverse che andranno validate, anche dal punto di vista metrologico, sulla base dei risultati sperimentali ottenuti. Mi riferisco a un diverso aspetto, attinente al modo con cui, a mio modesto parere, andrebbero pianificate le attività di misura destinate a identificare, per via sperimentale, un modello che, allo stato attuale, non può che essere del tipo “black box”: quali sono i focolai d’infezione e quando questi focolai raggiungono una sorta di “massa critica” che rende la propagazione del virus incontrollabile. So che esistono modelli epidemiologici, di tipo “white box”, che potrebbero dare una risposta a queste domande, se si fosse in grado di alimentarli con parametri corretti; questi ultimi, tuttavia, sono misurabili con un’incertezza tale da portare, una volta combinata con quella degli altri parametri, a scenari così differenti da essere poco utili per prendere decisioni diverse da quella, troppo drastica, di evitare qualunque contatto. Sarebbe, viceversa, molto più utile un modello forse meno accurato nell’identificazione di tutti i parametri di diffusione, ma più rapido nel fornire indicazioni su dove agire per prevenire situazioni potenzialmente esplosive. La domanda che mi pongo è se quello che

si misura oggi sia davvero utile a questo scopo o se non sia necessario fare qualcosa di diverso, a utile integrazione di quanto già fatto. Da quanto è dato capire, tutto attualmente si basa sui risultati dei tamponi effettuati e, conseguentemente sul numero di infetti. Ciò sarebbe utilissimo, se non venisse il dubbio che l’indagine abbia una pericolosa polarizzazione del campione su cui viene eseguito il tampone. Ci si preoccupa di tracciare i contatti della persona infetta, cosa certamente utile, ma in questo modo non si ottiene un quadro completo e non polarizzato della diffusione del contagio sul territorio. Sarebbe molto più utile eseguire giornalmente un numero limitato di tamponi (qualche migliaio sarebbe probabilmente sufficiente), eseguiti su base puramente statistica su un campione della popolazione per avere una stima non distorta di come il virus si propaga. Allo stesso modo, trovata una persona positiva al virus, oltre a chiederle chi abbia incontrato nei 10 giorni precedenti (con il rischio di non riuscire a rintracciarli e testarli tutti, visti i numeri attuali), sarebbe assai più utile chiederle cosa abbia fatto in quei 10 giorni, per poi analizzare, sempre su base statistica, i comportamenti delle persone positive al virus nei giorni in cui l’infezione è avvenuta. Si avrebbe un quadro, basato su dati e non su ipotesi, dei luoghi e delle attività più a rischio dal punto di vista della probabilità d’infettarsi e, quindi, di diffondere il virus e si potrebbe intervenire limitando gli accessi a quei luoghi e quelle attività. Sono solo esempi, ovviamente, ma significativi di come competenze di misura e di attività sperimentali possano aiutare a creare un quadro sufficientemente certo, perché basato su dati ottenuti da misure correttamente pianificate, e non rincorrendo (sempre in ritardo) il virus sulla base di ipotesi non validate: un quadro su cui fondare decisioni che sarebbero probabilmente meglio digerite da chi le subisce, proprio perché giustificabili da dati correttamente acquisiti. Purtroppo, ancora una volta si paga l’impreparazione in un campo (quello delle misure) che si sta invece rivelando sempre più determinante per evitare il rischio che decisioni basate su dati non rappresentativi di ciò che si vuole valutare portino a risultati drammaticamente diversi da quelli desiderati. Tocca a noi far capire che … le misure sì! Auguriamocelo, scambiandoci gli auguri per un Nuovo Anno assai meno drammatico di quello che abbiamo appena vissuto. Alessandro Ferrero

(alessandro.ferrero@polimi.it)

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Un’idea innovativa per una ƼHUD FKH ID LQQRYD]LRQH

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DIGIDUCERâ„¢ LL’ACCELEROMETRO ’ACCELEROMETRO DIGITALE DIGITALE PLUG-N-PLAY PLUG-N-PLAY PER LA MISURAZIONE DELLE VIBRAZIONI TRAMITE USB LL’accelerometro ’accelerometro DIGIDUCERâ„¢ (model (modello lo 633A01) di PCB Piezotronics offre la possibilità di eseguire misure di vibrazione in modo semplice e veloce utilizzando smartphone, tablet o PC. *UD]LH DO JUDQ QXPHUR GL $SS H GL VRIWZDUH GLVSRQLELOL VSHFLÄ&#x;FL SHU OÅ‚XWLOL]]R FRQ TXHVWR VHQVRUH HVVR VL *UD]LH DO JUDQ QXPHUR GL $SS H GL VRIWZDUH GLVSRQLELOL VSHFLÄ&#x;FL SHU O Å‚XWLOL]]R FRQ TXHVWR VHQVRUH HVVR VL trasforma, senza alcuna instal lazione di driver aggiuntivi, in uno strumento portatile che può essere utilizzato installazione sia in laboratorio, sia direttamente su un macchinario. Il design compatto lo rende facilmente trasportabile in TXDOVLDVL YDOLJHWWD GL VHU YL]LR R LQ WDVFD TXDOVLDVL YDOLJHWWD GL VHUYL]LR R LQ WDVFD ,O VHQVRUH GL YLEUD]LRQH SLH]RHOHWWULFR LQWHJUDWR FRSUH XQ FDPSR GL PLVXU D Ä&#x;QR D J FRQ IUHTXHQ]D GL ULVSRVWD ,O VHQVRUH GL YLEUD]LRQH SLH]RHOHWWULFR LQWHJUDWR FRSUH XQ FDPSR GL PLVXUD Ä&#x;QR D J FRQ IUHTXHQ]D GL ULVSRVWD da 0,9 Hz a 15 kHz. Il segnale di misura viene trasmesso tramite un convertitore AD integrato, avente risoluzione Ä&#x;QR D ELW HODERUDWR H IRUQLWR DO OÅ‚LQWHUIDFFLD 86% Ä&#x;QR D ELW HODERUDWR H IRUQLWR DOOÅ‚LQWHUIDFFLD 86% /D UREXVWD FXVWRGLD LQ DFFLDLR LQRVVLGDELOH VLJLO ODWD HUPHWLFDPHQWH UHQGH TXHVWR VHQVRUH LGHDOH SHU DSSOLFD]LRQL /D UREXVWD FXVWRGLD LQ DFFLDLR LQRVVLGDELOH VLJLOODWD HUPHWLFDPHQWH UHQGH TXHVWR VHQVRUH LGHDOH SHU DSSOLFD]LRQL possono effettuare misurazioni anche in luoghi nel settore industriale e grazie al cavo integrato, lungo 3 metri, si possono GL GLIÄ&#x;FLOH DFFHVVR /Å‚DXVLOLR GL XQD EDVH PDJQHWLFD GLVSRQLELOH FRPH RSWLRQDO JDUDQWLVFH LO VLFXUR Ä&#x;VVDJJLR GHO VHQVRUH VXO /Å‚DXVLOLR GL XQD EDVH PDJQHWLFD GLVSRQLELOH FRPH RSWLRQDO JDUDQWLVFH LO VLFXUR Ä&#x;VVDJJLR GHO VHQVRUH VXO macchinario (asset) che si intende monitorare. Digiducer

Perché usarlo? I vibrometri portatili sono la tradizionale soluzione per la misurazione dei liv livelli elli di vibrazione. Queste misure sono utili per rilevare i problemi di vibrazione nei macchinari; tuttavia, un unaa volta che i problemi vengono rilevati, un’ulteriore analisi si rende necessaria e spesso richiede dati di vibrazion vibrazionee più dettagliati. //Å‚DFTXLVL]LRQH GL TXHVWL GDWL QHFHVVLWD GL GRYHU XWLOL]]DUH SURJUDPPL VXSSOHPHQWDUL RSSXUH ULYROJHUVL DG XQ Å‚DFTXLVL]LRQH GL TXHVWL GDWL QHFHVVLWD GL GRYHU XWLOL]]DUH SURJUDPPL VXSSOHPHQWDUL RSSXUH ULYROJHUVL DG XQ consulente per una analisi dedicata. Questo ulteriore livello richiesto, impatta però su costi e tempi.

Soluzione moderna *UD]LH DOOH FDSDFLW¿ PXOWLSLDWWDIRUPD H DOOÅ‚RS]LRQH GL PRQWDJJLR PDJQHWLFR TXHVWR LQQRYDWLYR DFFHOHURPHWUR *UD]LH DOOH FDSDFLW¿ PXOWLSLDWWDIRUPD H DOOÅ‚RS]LRQH GL PRQWDJJLR PDJQHWLFR TXHVWR LQQRYDWLYR DFFHOHURPHWUR 86% VHPSOLÄ&#x;FD O 86% VHPSOLÄ&#x;FD OÅ‚DQDOLVL GHOOH YLEUD]LRQL LQ XQ XQLFR VWUXPHQWR DIÄ&#x;GDELOH H SRUWDWLOH /Å‚DFFHOHURPHWUR 86% XWLOL]]D Å‚DQDOLVL GHOOH YLEUD]LRQL LQ XQ XQLFR VWUXPHQWR DIÄ&#x;GDELOH H SRUWDWLOH / OH YLEUD]LRQL LQ XQ XQLFR VWUXPHQWR DIÄ&#x;GDELOH H SRUWDWLOH /Å‚DFFHOHURPHWUR 86% XWLOL]]D Å‚DFFHOHURPHWUR 86% XWLOL]]D una tecnologia di rilevamento piezoelettrico al l’avanguardia per fornire risultati accurati in un formato facile da all’avanguardia XVDUH 2OWUH DG DELOLWDUH OH OHWWXUH GHO OLYHO XVDUH 2OWUH DG DELOLWDUH OH OHWWXUH GHO OLYHOOR GL YLEUD]LRQH VX GLVSRVLWLYL PRELOL TXHVWR GLVSRVLWLYR SXõ FRQQHWWHUVL OR GL YLEUD]LRQH VX GLVSRVLWLYL PRELOL TXHVWR GLVSRVLWLYR SXõ FRQQHWWHUVL FRQ OD PDJJLRU SDUWH GHL GLVSRVLWLYL :LQGRZV PDF26 L26 H $QGURLG SHU FRQ OD PDJJLRU SDUWH GHL GLVSRVLWLYL :LQGRZV PDF26 L26 H $QGURLG SHU HIIHWWXDUH XQD YDULHW¿ GL PLVXUD]LRQL HIIHWWXDUH XQD YDULHW¿ GL PLVXUD]LRQL inclusa ll’analisi ’analisi FFT FFT.. Queste misurazioni possono essere facilmente salvat salvatee e condivise con altri. //Å‚DFFHOHURPHWUR 86% Ñ SURJHWWDWR SHU IXQ]LRQDUH FRQ XQD YDULHW¿ GL SDFFKHWWL VRIWZDUH GL UHJLVWUD]LRQH VX TXHVWL Å‚DFFHOHURPHWUR 86% Ñ SURJHWWDWR SHU IXQ]LRQDUH FRQ XQD YDULHW¿ GL SDFFKHWWL VRIWZDUH GL UHJLVWUD]LRQH VX TXHVWL dispositivi, il che lo rende uno strumento veramente versatile.

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COMUNICAZIONI, RICERCA E SVILUPPO DA ENTI E IMPRESE

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La Redazione di Tutto_Misure (alessandro.ferrero@polimi.it)

Notizie nel campo delle misure e della strumentazione Da Laboratori, Enti e Imprese

IL GMEE SI TRASFORMA IN ENTE DI TERZO SETTORE

Si è svolta a Milano, il 24 ottobre 2020, l’Assemblea straordinaria del GMEE ai fini della approvazione del nuovo statuto. A distanza di anni dalla approvazione dello Statuto attuale, si è reso necessario un aggiornamento che tenesse conto delle recenti novità in tema di enti del terzo settore. Le attività di promozione sociale e culturale del GMEE acquisiscono in questo modo maggior valore e consentiranno all’Associazione d’iscriversi al costituendo registro unico nazionale del terzo settore. La predisposizione del nuovo Statuto ha visto coinvolti molti Soci che hanno suggerito modifiche e integrazioni. Il Notaio Cristaldi ha affiancato e assistito il GMEE in questo delicato passaggio. Il nuovo Statuto è stato approvato all’unanimità dai Soci presenti e delegati a rappresentare un largo numero di Soci impossibilitati a partecipare anche in considerazione della situazione sanitaria. La speranza è che il nuovo assetto statutario possa facilitare la gestione dell’organizzazione e renderla più pronta ad affrontare le sfide del prossimo futuro.

Il presidente Carbone firma il nuovo documento alla presenza del Notaio Cristaldi

IL PREMIO SCIENTIFICO “ELIO BAVA” ASSEGNATO A WALTER BICH

NUOVO STANDARD PER JITTER AND PHASE NOISE… TARGATO GMEE!

Lunedì 26 ottobre scorso si è svolta, in forma virtuale (a causa delle note restrizioni imposte dall’emergenza Covid 19) con la presenza della signora Franca Bava, la cerimonia di consegna del Premio Scientifico intitolato a Elio Bava, bandito dal Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano per premiare studenti, laureati, dottori di ricerca, aziende, studiosi che, con pubblicazioni scientifiche o divulgative, invenzioni o opere di qualunque specie, abbiano dimostrato efficacemente di contribuire alla diffusione e comprensione della “Revisione del Sistema Internazionale di unità di misura”, entrata in vigore internazionalmente il 20 maggio 2019. Il premio è stato assegnato al Dr. Walter Bich, uno tra i più noti studiosi di metrologia, attuale presidente del Joint Committee for Guides in Metrology Working Group 1 (JCGM/WG1), Measurement Uncertainty, per l’articolo “The third-millenium International System of Units”, pubblicato sulla Rivista del Nuovo Cimento, Vol. 42, No. 2, 2019 DOI 10.1393/ncr/i201910156-2. La Redazione di Tutto_Misure si congratula con il Dr. Bich.

Nella riunione del 24 settembre scorso, la IEEE Standards Association Standards Board ha approvato lo Standard for Jitter and Phase Noise 2414-2020 (https://standards.ieee.org/ project/2414.html). Il progetto di Standard è stato lanciato nel 2011 durante l’IWADC di Orvieto, organizzato dal prof. Paolo Carbone (Università di Perugia). Il gruppo di lavoro del TC-10 dell’IMS, coordinato dal prof. Sergio Rapuano (Università del Sannio), ha lavorato ufficialmente per 6 anni, a partire dal 2014, e si è focalizzato su terminologia e modellazione. Il gruppo è composto in larga parte da soci GMEE, per cui si può affermare che il contributo italiano a questo Standard è stato sicuramente determinante e costituisce l’ennesima prova che i soci GMEE possono produrre grandi risultati lavorando insieme con tenacia ad obiettivi comuni. Questa la composizione finale del gruppo di lavoro: Alex Bailes, Eulalia Balestrieri, Niclas Bjorsell, John Calvin, Domenico Luca Carnì, Dominique Dallet, Giuseppe Maria D’Aucelli, Luca De Vito, Paolo Ferrari, Francesco Lamonaca, Fabio Leccese, David Macii, Solomon Max, Martin Miller, Antonio Moschitta, Nicola Giaquinto, Vincenzo Paciello, Nicholas G. Paulter, Sergio Rapuano, Steven J. Tilden, Pier Andrea Traverso. Fino al 2016 hanno fatto parte del gruppo anche Lorenzo Ciani e Marcantonio Catelani. T_M

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LAT N° 079

TUTTO_MISURE

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

ANNO XXI N. 04 ƒ 2 019

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

ANNO XXI N. 01 ƒ 2 019

EDITORIALE Riflessioni

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ALTRI ARGOMENTI FMEA e misure: una sinergia Si dibatte ancora sul valore vero La competenza metrologica in Sanità Il III Forum delle Misure Salvatore Baglio eletto Presidente IEEE IMS

EDITORIALE In ricordo di due amici

IL TEMA +0)

Il monitoraggio delle grandi strutture

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI È il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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Le responsabilità da contatto sociale

GLI ESPERTI DI T_M

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IL TEMA

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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NOTIZIE Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

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Via G. Pastore. 6 - 25080 Mazzano(BS) Tel: 030/2791033 | Fax: 030/2594494 Web: www.tamburinigroup.it E-mail: info@tamburinigroup.it

TAMBURINI, DA SEMPRE UNA CONFERMA QUANDO SI PARLA DI PRECISIONE In Tamburini, la precisione è tutto. Continui investimenti in tecnologia pongono i Laboratori Metrologici di Tamburini al centro di una costante ricerca per offrire al cliente un prodotto e un servizio accurato, sicuro e dalla qualità indiscussa. Il Laboratorio Metrologico Primario di Tamburini è accreditato ACCREDIA e opera in conformità alla normativa europea UNI CEI EN ISO/IEC 17025, effettuando servizi di controllo e taratura per strumenti primari ed emette certificati riconosciuti da tutti gli stati firmatari dell’Accordo Multilaterale della “European Cooperation for Accreditation (EA)”. Vengono verificate le caratteristiche del prodotto (diametro medio, diametro esterno, diametro nocciolo, passo e angolo di filettatura) e viene valutato il suo grado di finitura. Inoltre a richiesta viene rilasciato il Rapporto di Prova o la Dichiarazione di Conformità, secondo l’uso a cui è destinato. Il servizio è attivo anche per calibri di proprietà di terzi, con taratura periodica pianificata e rilascio della documentazione richiesta.

Tamburini produce calibri lisci e filettati, secondo le normative vigenti, e speciali per qualsiasi esigenza di utilizzo considerando le quote di filettatura e le dimensioni di ingombro. La gamma calibri è realizzata in acciaio legato, altamente indeformabile con durezza superficiale di 63 HRc (raggiungibile dopo tempra). Per applicazioni speciali produciamo calibri in acciaio su specifiche richieste. E per migliorare il rendimento, la durata e l’assenza di attriti, senza alterare le caratteristiche di base, i calibri possono essere sottoposti a una serie di trattamenti superficiali tra cui la ricopertura della parte filettata con un rivestimento esterno (in TIN o DCL) a seconda delle necessità individuate nelle specifiche applicazioni

La nostra missione: essere precisi. Dalla produzione al controllo. T_M  13

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RIPENSARE IL LABORATORIO

IL TEMA

Alfredo Cigada

La nuova didattica di laboratorio al tempo del Covid Come reinventare la didattica sperimentale

sulla strumentazione in prima persona, possibilmente anche al di fuori di un laboratorio attrezzato, nel contempo guardando con attenzione a quanto offre il mercato, anche in considerazione del fatto che i nuovi sistemi di misura, via via sempre più economici, saranno probabilmente quelli che lo studente troverà poi anche nella propria attività proRIASSUNTO fessionale. Le attività didattiche sperimentali stanno seguendo le stesse rivoluzioni del Questo percorso di aggiornamento, che mondo industriale, grazie ai nuovi strumenti dell’IoT. Questo processo ha subito sarà descritto nel seguito, ha avuto un quest’anno una forte accelerazione, dal momento che, nel corso della pande- ulteriore e importante impulso dovuto mia, si è corso il rischio di cancellare la parte sperimentale dei corsi, forse la più alla necessità, sorta nella primavera del formativa. Questo articolo mostrerà gli strumenti che hanno permesso di conser- 2020, di erogare la didattica da removare le attività sperimentali nei corsi, forse addirittura migliorandone l’efficacia. to, a causa della pandemia: poteva essere un’impresa disperata, ma alcune soluzioni si sono dimostrate particolarmente interessanti e la loro descrizione INTRODUZIONE svolgimento dei laboratori, senza di- sarà oggetto dell’ultima parte di questo strarre e sottrarre ore o risorse alle attivi- scritto. Qualche anno fa, sulle pagine di questa tà fondamentali dei corsi, già molto stessa rivista, mi era stato chiesto un compresse. contributo sul valore delle attivi- Infine, è necessario uno studio, difficile L’ESPERIENZA DEL “FLYING LAB” tà sperimentali in laboratorio per da implementare, volto a evitare che gli studenti d’ingegneria. l’attività di laboratorio venga considera- Sin dalla nascita dei primi laboratori Non è difficile immaginare come, da ta una parte meno importante dei corsi: sperimentali è nata l’esigenza, sopratparte del mondo accademico, ma so- specie per lo svolgimento dei lavori in tutto quando l’oggetto dei laboratori è prattutto da parte del mondo industriale, gruppo, diventa difficile separare i con- la misura, di trovare soluzioni didatticalo svolgimento di attività pratiche e spe- tributi dei singoli componenti. È quindi mente significative per superare il vinrimentali venga accolto molto positiva- desiderabile che ogni studente possa colo di un locale appositamente attrezmente e questo è stato confermato dai svolgere in autonomia le cosiddette ses- zato. Sensori come i più recenti termonumerosi messaggi ricevuti dopo la pub- sioni di “hands on”, un termine che tra- metri o accelerometri, specie se di tipo blicazione del precedente articolo su duce molto bene il fatto di “mettere le MEMS, possono in realtà essere colleTutto_Misure. mani sopra le apparecchiature in prima gati a un sistema di acquisizione dati e Tuttavia già in quella sede si evidenzia- persona”: tutto questo però costituireb- a un computer praticamente ovunque. vano le principali criticità della didattica be un impegno di fondi difficilmente so- Da qui la prima soluzione, che ha permesso di svolgere laboratori in qualsiasi sperimentale, che riguardano le ingenti stenibile. risorse necessarie non tanto all’attiva- L’elenco di osservazioni sopra formula- aula frontale, grazie anche alla collabozione dei laboratori, quanto per la loro te ha dunque spinto da subito, sin dalla razione di partner storici del mondo manutenzione e gestione: è infatti ne- creazione delle prime aule didattiche accademico, molto sensibili all’aspetto cessario stabilire un piano di aggiorna- nei primi anni 90, a trovare soluzioni educational, quali National Instruments mento delle attrezzature, disporre di alternative, migliorative dell’efficacia di e PCB Italia. È stato identificato un sistepersonale preparato per lo svolgimento questo difficile tipo d’insegnamento o ma di acquisizione dati sufficientemente delle attività in aula, farsi carico di una tali da togliere un carico eccessivo alle serie di incombenze legate alla sicurez- strutture destinate alla didattica speriDipartimento di Meccanica za, trovare lo spazio per l’apprendi- mentale. mento da parte degli studenti degli stru- Gli obiettivi erano chiari: permettere al Politecnico di Milano menti e delle tecniche necessari per lo maggior numero di studenti di operare alfredo.cigada@polimi.it THE NEW LABORATORY TEACHING AT THE TIME OF COVID Experimental labs are facing the same revolution experienced by industry, thanks to the new IoT tools. This process has been further accelerated, as, during the pandemic, there was the serious risk of removing experimental labs from courses, probably missing the most important and formative training part. This paper will show the most advanced tools which have allowed to maintain experimental activities, making them even more effective than classroom work.

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TUTTO_MISURE

TUTTO_MISURE LA RIVISTA DELLE MISURE E DEL CONTROLLO QUALITĂ€ - PERIODICO FONDATO DA SERGIO SARTORI ORGANO UFFICIALE DELL’ASSOCIAZIONE “GMEEâ€? E DI “METROLOGIA & QUALITĂ€â€?

ANNO XXI N. 04 Ć’ 2 019

LA RIVISTA DELLE MISURE E DEL CONTROLLO QUALITĂ€ - PERIODICO FONDATO DA SERGIO SARTORI ORGANO UFFICIALE DELL’ASSOCIAZIONE “GMEEâ€? E DI “METROLOGIA & QUALITĂ€â€?

ANNO XXI N. 01 Ć’ 2 019

EDITORIALE Riflessioni

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La riproducibilitĂ delle misure nella diagnostica medica

ALTRI ARGOMENTI FMEA e misure: una sinergia Si dibatte ancora sul valore vero La competenza metrologica in SanitĂ Il III Forum delle Misure Salvatore Baglio eletto Presidente IEEE IMS

In ricordo di due amici

IL TEMA +0)

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI Ăˆ il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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AFFIDABILITĂ€ & TECNOLOGIA

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Il monitoraggio delle grandi strutture

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Le responsabilitĂ da contatto sociale

EDITORIALE

GLI ESPERTI DI T_M

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IL TEMA

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

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NOTIZIE Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

Strada della Moia 1 int. 6 – 20020 Arese (MI) Tel. +39 02 93581733 – Fax. +39 02 93581741 E-mail: info@hamamatsu.it Web: www.hamamatsu.it Persona da contattare: Annamaria Mauro Hamamatsu Photonics è un’azienda giapponese leader nella progettazione, sviluppo e produzione di componenti e sistemi optoelettronici che da oltre 60 anni si distingue per la qualitĂ e affidabilitĂ dei propri prodotti. Il range di dispositivi prodotti da Hamamatsu è molto vasto: Tubi Fotomoltiplicatori – Disponiamo di tubi fotomoltiplicatori e moduli capaci di rispondere a qualsiasi esigenza in termini di risposta spettrale, sensibilitĂ e rumore. Fotodiodi al Silicio Rivelatori InfraRosso (IR) Sensori d’immagine – lineari o bidimensionali, sia nel visibile che nell’infrarosso, CCD, NMOS o CMOS, InGaAs, o per raggi X Mini-spettrometri Sorgenti Luminose – Xenon, Mercurio-Xenon, Xenon flash, Deuterio, lampade a catodo cavo, LED, laser. Dispositivi per Raggi X – Sorgenti a raggi X e vari tipi di rivelatori: sensori lineari, pannelli, intensificatori d’immagine, scintillatori, ecc. I campi di applicazione dei nostri prodotti spaziano dall’analitica

all’automazione industriale, alla spettroscopia, alla ricerca in campo biologico, fisico e astronomico, ai controlli non distruttivi. Novità per misure di distanza Time Of Flight (TOF) – Diodi Laser Impulsati della serie L11854 con emissione a 905 nm. Possono raggiungere potenze di picco superiori a 100 W con un duty ratio dello 0,1%; – Sensori TOF (Time Of Flight) delle serie S15452/3/4. Con alta sensibilità nel vicino infrarosso e aumentata tolleranza alla luminosità di fondo. Disponibili sia sensori lineari che ad area; – Sensori MPPC (Multi Pixel Photon Counting) della serie S13720 che offrono una risposta spettrale nel NIR migliorata, un guadagno di 106 e tempi di risposta dell’ordine delle centinaia di picosecondi; – InGaAs APD G14858-0020AA con rumore di buio ridotto (20 nA), bassa capacità ed alta velocità di risposta (0,9 GHz); – Sensori Ibridi a singolo canale o multielemento (16 canali) che, integrando nello stesso package sia la parte attiva che il Front-End, migliorano la risposta in frequenza e la figura di rumore del componente.

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N. 04 ; 2020

Figura 1 – Il “flying lab” in un’aula per lezione

LA RIVOLUZIONE DEI SENSORI MEMS CON MICROCONTROLLORE

Tuttavia, anche la soluzione proposta nell’ambito del Flying Lab, che pure è stata vincente per oltre un decennio, non risolveva la questione dei costi, forzando, specie per le classi più numerose, alla condivisione delle medesime risorse tra più studenti. Si è dunque guardato con interesse ai nuovi dispositivi basati su microcontrollore, ai quali possono essere associati sensori MEMS di costo assai ridotto

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economico, costituito da una scheda che nasce per simulare un multimetro, con due ingressi analogici utili per acquisire segnali da quasi qualsiasi sensore e un software in grado di riprodurre in modo virtuale tutta la strumentazione da banco, corredato da una serie di sensori regalati, perché oramai non più in produzione, pur se perfettamente funzionanti. Il pacchetto è stato completato sostituendo i costosi eccitatori elettrodinamici con altoparlanti a vibrazione, pilotabili via bluetooth con un’app che simula sullo smartphone un generatore di funzioni: il fatto che una simile soluzione presenti problemi di rapporto segnale rumore o di banda utile in realtà è un aspetto molto importante e formativo dal punto di vista educativo. Per corsi non troppo numerosi è stato possibile distribuire a inizio corso la scheda e qualche sensore, con i quali gli studenti hanno potuto lavorare sul proprio PC, anche acquisendo in proprio i dati per i propri progetti. Al fine di coinvolgere il più possibile la classe si è scelto di svolgere alcune attività preliminari tutti insieme, per poi lasciare liberi i singoli di completare il proprio percorso didattico con lo svolgimento di prove totalmente in proprio, anche magari solo sfruttando la scheda audio del PC come strumento per l’acquisizione (e molto può essere fatto anche solo con questo dispositivo): in questo spirito un tavolo dell’aula è diventato più volte un ponte in scala, su cui svolgere prove di analisi modale. Alcuni studenti molto brillanti hanno addirittura richiesto la strumentazione per svolgere prove in proprio: tra questi ricordo un campione di tiro con l’arco che ha misurato le vibrazioni conseguenti allo scoccare di una freccia su un arco da competizione, utilizzando queste prove per il proprio progetto d’anno, da cui sono emersi spunti assolutamente originali, che hanno certamente fissato le conoscenze di base in modo duraturo. L’idea di avere un laboratorio “volante”, trasferibile ovunque in modo relativamente facile, ha portato al nome di “Flying Lab” e su questa soluzione si è lavorato per parecchi anni con buona soddisfazione.

IL TEMA

rispetto alla comune strumentazione di laboratorio. Sebbene questa soluzione sia apparsa subito attraente, sono anche emersi alcuni problemi: i sensori sono a bordo di una scheda, spesso con scarsa protezione meccanica, che rende questi dispositivi particolarmente delicati; le pur povere capacità di programmazione del microcontrollore vanno comunque insegnate all’interno dei corsi, rendendo questa soluzione più complessa da attuare, se da svolgersi per intero all’interno di un singolo insegnamento. Tuttavia, alcuni studenti particolarmente attivi, davanti allo stimolo di presentare piccoli progetti svolti in proprio, hanno cominciato a proporre attività decisamente interessanti implementate sia su Arduino, sia su sistemi come l’STM32 di STMicroelectronics. I problemi più grossi rimanevano legati all’interazione con il mondo dell’elettronica, spesso problematico per i non specialisti. In particolare, a ST è stato proposto più volte quest’ultimo problema, che è stato recepito e risolto con dispositivi nati per il mondo dell’IoT, ma molto utili anche in ambito didattico. Si tratta di oggetti come la SensorTile.box o la più recente STWIN che assemblano, a bordo di una medesima scheda, una grande quantità di sensori, per prototipazione di soluzioni destinate all’IoT. Attraverso un’app sviluppata per smartphone, viene saltata tutta la fase di programmazione del microcontrollore per interagi-

Figura 2 – Il dispositivo STWIN di ST Microelectronics

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Che effetto avr avranno anno la tempr tempra a e la ingranaggio cementazione su questo ingr anaggio d’acciaio? d’acciaio?

Tensioni residue in uunn ingranaggio d’acciaio io in in seguito seguito a cementazione e tempra. mpra.

Durante i trattamenti termicii q quali tempra p e cementazione, e, metalli me talli come come ll’acciaio ’acciaio vvengono engono rriscaldati iscaldati e raffreddati raffreddati iin n modo modo ccontrollato ontrollato per per ottenere ottenere le le proprietà proprietà meccaniche meccaniche desiderate. desiderate. La La prevedere quale ssimulazione imulazione aiuta aiuta a sstudiare tudiare e p revedere q uale effetto effetto av aavranno vranno i processi dii ttrasformazione dii ttensione p rocessi d rasformazione di di ffase ase ssugli ugli sstati tati d ensione rresidua esidua nei metalli n ei me talli destinati destinati a ttutti utti i tipi tipi di di produzione. produzione. Multiphysics® permette IIll software software COMSOL COMSOL M ultiphysics® p ermette di di simulare simulare progetti, processi p rogetti, dispositivi dispositivi e p rocessi in in ogni ogni ambito ambito ttecnologico, ecnologico, dall’industria Scopri portare d all’industria alla alla ricerca. ricerca. S copri quali quali vvantaggi antaggi può può p ortare delle aall’analisi ll’analisi d elle trasformazioni trasformazioni di di fase fase nell’acciaio, nell’acciaio, nella nella ghisa ghisa e nelle dii ttitanio. n elle leghe leghe d itanio.

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N. 04 ; 2020

Questo evento avrebbe potuto avere un impatto devastante sulla possibilità di svolgimento della didattica di laboratorio ed è per questo che nella mia sede, al Politecnico di Milano, anche in coordinamento con i colleghi di altre sedi, si è immediatamente incominciato a pianificare una serie di interventi per non perdere questa occasione importante di apprendimento, malgrado l’impossibilità di frequentare il campus e i suoi laboratori. È stato elaborato un primo piano per i corsi di base, consistente nello svolgimento di tre laboratori, selezionati tra quelli usualmente erogati agli studenti, per i quali sono stati predisposti brevi filmati svolti nelle abitazioni dei docenti, dove nel frattempo erano state trasferite le attrezzature di base. Sono state riprese con telecamere o macchine fotografiche anche le misure. In tal modo gli studenti non hanno lavorato su dati preconfezionati, ma hanno dovuto lavorare sui filmati per effettuare comunque in proprio anche le letture, oltre alle successive elaborazioni. Si è cercato di utilizzare esercizi che potessero eventualmente essere facilmente riprodotti in autonomia: misure con calibro e micrometro per la stima dell’incertezza, analisi di immagini per la taratura statica di un misuratore di forza, costituito da una mensola incastrata e infine la risposta al gradino di un termometro. La soluzione adottata è sembrata almeno in parte riuscire a coprire la temuta assenza dei laboratori nei corsi del 2020. Gli studenti, pur soddisfatti per lo sforzo, hanno comunque riconosciuto

LO SMARTPHONE: UNA PIATTAFORMA PER UNA DIDATTICA DI LABORATORIO EFFICACIE

Mentre ancora si lavorava con buone prospettive alle attività descritte nel paragrafo precedente, si giunge all’avvio dei nuovi corsi nel mese di marzo del 2020, con il vincolo improvviso di dover lavorare da casa a causa delle vicende ben note a tutti, legate alla pandemia.

Figura 3 – Il laboratorio in cucina

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re direttamente con la strumentazione di misura della scheda: anche l’utente non esperto è in grado di acquisire le misure di tutti i sensori, inviandoli a un cloud, oppure a una scheda micro SD oppure ancora direttamente al PC, sotto forma di file, in uno dei formati più semplici e universali: l’utente è poi libero di elaborare i dati secondo le modalità consuete. Questo passaggio, saltando l’ostacolo della programmazione del microcontrollore, ha il pregio di avvicinare tutti al mondo dei nuovi microsensori, rendendo le misure disponibili a chiunque. Ne beneficia anche l’approccio didattico, ora molto più semplice: i dispositivi citati sono praticamente un laboratorio completo, dal momento che buona parte delle grandezze di comune utilizzo sono misurabili e dispongono di sensori a bordo della scheda o comunque sono a questa collegabili: le principali grandezze misurate sono temperatura e umidità, campo magnetico, inclinazione, accelerazione, velocità angolare, con rilievi anche ridondanti e in grado di essere combinati per la creazione di una IMU. Volendo possono poi essere collegati alla scheda sensori esterni come una piccolissima telecamera 3D da impiegare come distanziometro non a contatto. Il filone appena descritto è tuttora in fase di crescita, sia nell’hardware, sia nel software, e il futuro è molto promettente, anche e soprattutto perché l’impatto in ambito applicativo industriale e non solo, appare molto forte. Rimane aperta la questione di riuscire a sviluppare, accanto a una crescita così violenta, anche un’adeguata cultura delle misure, forse l’aspetto ancora oggi più difficile e sfidante.

IL TEMA

che l’efficacia dell’attività sperimentale è risultata ridotta, per la mancanza d’interazione diretta personale. Nelle riunioni di aggiornamento è però emersa un’idea che in fondo è già riconoscibile da quanto sin qui scritto: l’unico oggetto che si trova in tutte le case e che ha a bordo un significativo numero di sensori è lo smartphone. Esistono da tempo alcune app che consentono di connettersi direttamente ai sensori del proprio smartphone; tuttavia, nella quasi totalità dei casi si tratta di programmi simili a giochi, per i quali nessuno degli aspetti caratterizzanti le vere misure viene propriamente preso in considerazione, soprattutto gli aspetti di natura metrologica. In questo ampio panorama si segnala invece un’app, Phyphox, sviluppata da un gruppo di professori e ricercatori di fisica del RWTH di Aachen, che, in virtù della loro posizione accademica, hanno avuto cura particolare agli aspetti di natura didattica e anche a quelli metrologici: ad esempio è possibile fissare la frequenza di campionamento e i dati vengono poi forniti con il loro timestamp, in modo da conoscere il momento in cui il singolo campione è stato registrato; ci sono poi menu specifici destinati alla taratura dei sensori… rendendo il progetto di assoluto interesse, anche in considerazione che il controllo dell’applicazione può essere rinviato, attraverso una rete locale, a un tablet o a un PC. A questo punto dal momento che ogni studente poteva disporre a casa propria di un sistema di acquisizione dati e di alcuni sensori (tutto implementato sul proprio smartphone), si è deciso di non far svolgere agli studenti esempi già preparati, ma di fornire solo le nozioni di base sul funzionamento dell’app (peraltro molto semplice) e successivamente invitare gli studenti a trovare in proprio qualcosa da misurare: la discussione sulle fasi della misura fino alla elaborazione finale dei dati avrebbero acquisito un peso maggiore nella valutazione di esame, pure da svolgere in remoto. T_M  19

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

ANNO XXI N. 04 ƒ 2 019

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

ANNO XXI N. 01 ƒ 2 019

EDITORIALE Riflessioni

NOTIZIE

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In ricordo di due amici

IL TEMA +0)

GLI ALTRI TEMI I robot come strumenti di controllo

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AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

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Il monitoraggio delle grandi strutture

Il campione nazionale del tempo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI È il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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IL TEMA

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

EDITORIALE

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Strada del Portone, 113 10095 Grugliasco (TO) – ITALY Tel. 011/4025 111 E-mail: commerciale.it.mi@hexagon.com Web: www.hexagonmi.com Persona da contattare: Levio Valetti Hexagon è il gruppo leader mondiale nel settore dei sensori, dei software e delle soluzioni autonome. Ci stiamo avvalendo dei dati per aumentare l’efficienza, la produttività e la qualità nell’ambito delle applicazioni per l’industria, la produzione, le infrastrutture, la sicurezza e la mobilità. Le nostre tecnologie stanno modellando gli ecosistemi urbani e produttivi per renderli sempre più connessi e autonomi, garantendo un futuro scalabile e sostenibile. La divisione Manufacturing Intelligence di Hexagon fornisce soluzioni che utilizzano i dati derivanti dalla progettazione e dall’ingegneria, dalla metrologia e dalla produzione, per rendere l’impresa manifatturiera più intelligente. Per maggiori informazioni visitate hexagonmi.com.

L’organizzazione commerciale e di supporto tecnico di Hexagon Italia opera con sedi e personale distribuiti sul territorio nazionale per garantire la massima efficienza e rapidità d’intervento locale. Un centro di coordinamento nazionale, cinque aree geografiche gestite individualmente, cinque centri servizi, un centro Retrofit & Aftermarket e un Centro ACCREDIA riconosciuto a livello europeo. La competenza e la pluriennale esperienza del personale di vendita su tutti i prodotti del gruppo sono ulteriormente arricchite dal supporto di tecnici specializzati in grado di eseguire studi applicativi, dimostrazioni e realizzazione di sistemi speciali e integrati.

Nel difficile periodo che abbiamo attraversato e che stiamo continuando a vivere la Divisione Commerciale di Hexagon Italia e i suoi servizi di vendita e assistenza hanno continuato a essere operativi compatibilmente con le limitazioni imposte dalle Autorità sanitarie e governative e con le misure cautelative definite dai propri clienti. Siamo pronti a riprendere tutte le normali attività produttive e i servizi commerciali e di supporto tecnico non appena l’emergenza sanitaria ce lo consentirà, e nel frattempo il nostro personale è a completa disposizione attraverso tutti gli strumenti di comunicazione remota. Vi invitiamo quindi a contattarci per ogni necessità e informazione sia in modo diretto verso i vostri abituali interlocutori che al nostro indirizzo di posta elettronica (commerciale.it.mi@hexagon.com) Per ogni esigenza di assistenza tecnica e applicativa è operativo il Contact Center alla pagina webcc.it.hexagonmi.com o al numero 011/4025555. Abbiamo contestualmente avviato un ciclo di webinar per sfruttare i tempi di attesa di questi giorni, offrendo un servizio di aggiornamento e informazione sulle nostre soluzioni. La programmazione sarà comunicata attraverso le nostre newsletter, i nostri social e il nostro sito WEB Continuate a seguirci su tutti i nostri canali di comuinicazione e, per una informazione continua, iscrivetevi alla nostra newsletter.

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IL TEMA

erano state condotte pro- quello effettivo della lavatrice a pieno ve particolarmente inten- carico. se per la struttura. Le ana- Un gruppo ha creato sia un sistema per lisi dinamiche sono state verificare l’accordatura del pianoforte o condotte anche con lo della propria chitarra, anche con verifismartphone: sfruttando il ca preliminare della bontà dell’analisi passaggio di alcuni mez- spettrale mediante l’acquisizione di sezi pesanti è stato possi- gnali di riferimento generati da PC. bile identificare la rispo- C’è chi ha registrato la vibrazione prosta dinamica, almeno in dotta dalla pompa della macchinetta prima approssimazio- del caffè; uno studente con la sindrome ne, per la validazione della gamba senza riposo ha registrato dei modelli numerici ela- le vibrazioni prodotte dal moto del proFigura 4 – L’app Phyphox per leggere borati dagli studenti nel- prio arto inferiore; un gruppo che ha trai dati dei sensori dello smartphone l’ambito di un progetto scorso il lockdown in località diverse, al L’esperienza proponeva una grossa in- multidisciplinare. mare o in montagna, ha ripetutamente cognita in quanto spesso le reazioni dei Sempre prima del problema della pan- misurato la pressione atmosferica tracgruppi di persone sono imprevedibili; demia una serie di misure era stata con- ciandone la variazione con la quota e ad esempio, le dinamiche all’interno dei dotta nell’ambito di diversi corsi per con le condizioni meteo, arrivando a laboratori didattici, che pur inizialmente valutare l’interazione uomo struttura. Fa- definire il peso delle diverse grandezze apparivano assai diverse rispetto a cendo muovere gruppi di persone su che influiscono sulle misure. quanto atteso, sono ora abbastanza passerelle pedonali o su tribune allo sta- C’è poi chi ha registrato le vibrazioni comprese: nella situazione attuale vi era dio ogni singola persona partecipante prodotte dal salto della corda o dal proun passaggio importante da un lavoro all’esperimento ha registrato il proprio prio cammino, per valutare eventuali di gruppo a un lavoro come singolo, movimento con l’app del telefonino, per asimmetrie o riconoscere le fasi del senza la ciambella di salvataggio offer- poi confrontare la somma degli effetti passo, oppure ancora le prestazioni del ta dalla presenza degli altri componenti prodotti dai singoli, in termini di risposta proprio tapis roulant quando si inclina l’unità di lavoro. globale della struttura. per simulare una salita. Inaspettatamente, a fronte del timore di Venendo invece agli esempi del perio- In un caso il telefono è stato inserito in un atteggiamento passivo, si è assistito do Covid uno studente, con un genitore una centrifuga per insalata, o ancora a una risposta orgogliosa in cui la vo- cardiologo, sdraiandosi a pancia in su per valutare la qualità acustica di una glia di fare ha superato le difficoltà: gli ha appoggiato lo smartphone sul pro- chitarra; in altri casi è stato fissato a un studenti hanno proposto una serie di prio torace registrando con accelero- trapano durante l’esecuzione di una progetti in cui hanno dimostrato di avere metro e inclinometro sia il battito car- serie di fori in una parete oppure ancora esercitato la propria fantasia, nel con- diaco, sia il respiro e confrontandolo collocato a bordo della propria motocitempo assimilando in modo assai effica- con i dati dell’ECG e scoprendo le cletta, per valutarne le vibrazioni al vace le basi degli insegnamenti. Forse mancanze del sistema telefonico rispet- riare del numero di giri. Non si contano complice l’impossibilità di muoversi, il to a un ECG vero, ma ai fini didattici infine le attività sul rumore dei treni o desiderio di essere protagonisti diretti questo tentativo si è rivelato molto inte- nelle abitazioni, così come le vibrazioni. nello sviluppo di un progetto, ha portato ressante. Tutte queste applicazioni, per le quali a risultati considerati sicuramente d’inte- Altri hanno registrato la vibrazione pro- non è stato dato alcun suggerimento resse e addirittura ragguardevoli. Nel dotta dalla propria lavatrice in centrifu- agli studenti, hanno contribuito a manteseguito vengono riportati alcuni esempi ga, confrontando il dato nominale con nere vivo l’interesse verso l’attività sperie alla fine seguiranno considerazioni conclusive in vista, purtroppo, di nuove stagioni complesse e in cui il solo legame con la struttura universitaria potrebbe essere dato dai mezzi informatici. Un primo tentativo di misura per mezzo dello smartphone e dell’app Phyphox era stato condotto nell’ambito di un corso presso l’Università di Miami con un gruppo di dottorandi: in assenza di sistemi di acquisizione dati, ciascuno ha acquisito con il proprio telefono le vibrazioni di un ponte interno al campus, per Figura 5 – Alcuni esempi dai progetti sviluppati dagli studenti il quale, in vista di una sua demolizione, T_M  22

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Si tratta in definitiva di un patrimonio che fortunatamente non creerà una concorrenza tra didattica in presenza e online, la strada imboccata ha un valore indipendente dall’ambiente in cui le attività di laboratorio saranno svolte e godrà di continuo sviluppo anche a valle dei problemi contingenti attuali.

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mentale, pur in assenza di laboratori dedicati. A mio personale giudizio, dopo aver seguito con estrema attenzione e curiosità la nascita di questo nuovo approccio alla didattica, posso affermare che il progetto è servito a consolidare in modo più robusto le conoscenze teoriche, dal momento che tutti quelli che hanno presentato un progetto hanno dovuto fronteggiare i reali problemi connessi all’esecuzione di prove, ma soprattutto ora il laboratorio didattico è ovunque e alla portata di tutti, con la speranza che si possa sviluppare e mantenere la corretta cultura metrologica delle misure. Certamente, da parte del corpo docente, sono cresciuti gli impegni verso gli studenti, per risolvere con loro gli inevitabili problemi tecnici quotidiani, e anche in sede di esame perché il peso dell’orale con i singoli è aumentato rispetto ai vecchi esami; questo anche per dare soddisfazione agli studenti che in alcuni casi hanno dedicato al progetto veramente tanto tempo e meritano motivazione e il giusto riconoscimento al loro lavoro. Certamente la situazione attuale, che ha avuto un notevole impulso dall’emergenza contingente, non è un punto di arrivo, ma un punto di partenza: si sta ancora lavorando sodo anche sull’impiego dei sistemi a microcontrollore, che hanno una ricaduta più importante e un impatto riconoscibile sul mondo industriale. Resta ancora aperto come gestire tutto quanto c’è a valle delle misure, con lo scopo di renderlo didatticamente efficace. Si pensa soprattutto ai software di elaborazione dei dati, che dovrebbero da un lato garantire una parte essenziale preconfezionata, senza nel contempo obbligare all’installazione locale di programmi pesanti per un computer di uno studente: si cerca dunque di mantenere viva l’attenzione dello studente che deve rimanere protagonista dell’esperimento, fino a essere totalmente autonomo. Un ulteriore sviluppo, soprattutto nel caso di sistemi esterni basati su microcontrollore, potrebbe consistere nell’allenamento alla gestione di una piccola rete di sensori, affrontando dunque anche i problemi di comunicazione quando più dispositivi operano sulla stessa infrastruttura.

IL TEMA

NEWS SENSORE A SEI GRADI DI LIBERTÀ

RINGRAZIAMENTI

L’autore desidera ringraziare Diego Melpignano di STMicroelectronics, per il supporto fornito nel rendere fruibile a chiunque i più nuovi sistemi di misura basati su sensori MEMS, e Cristoph Stampfer e Sebastian Staacks, creatori dell’app Phyphox, per la disponibilità e l’assistenza. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI [1] C. Stampfer, H. Heinke, S. Staacks, “A lab in the pocket”. Nat Rev Mater 5, 169-170 (2020). https://doi.org/ 10.1038/s41578-020-0184-2. [2] Y. Lyalina, R. Langmann, V. Krisilov, “Smart lab concept for different training modes as an extension of the remote lab”, 2012 9th International Conference on Remote Engineering and Virtual Instrumentation (REV), Bilbao, 2012, pp. 1-4, doi: 10.1109/REV.2012.6293125. [3] F. Pols “A Physics Lab Course in Times of COVID 19” Vol 24 No 2 (2020): Electronic Journal for Research in Science & Mathematics Education. [4] C. Countryman (2015). The educational impact of smartphone implementation in introductory mechanics laboratories. 95-98. 10.1119/perc.2015.pr.019. [5] https://phyphox.org. [6] https://www.st.com/en/ evaluation-tools/stevalstwinkt1.html. Alfredo Cigada è professore di Misure Meccaniche e Termiche presso il Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano. Si occupa di misure in diversi ambiti, con particolare attenzione ai nuovi sistemi di misura distribuiti per il monitoraggio strutturale e industriale.

La serie 7576 di Dytran Instruments (distribuita in Italia da LUCHSINGER srl) è un sensore a sei gradi di libertà (6DOF) completamente analogico, destinato alla misurazione di accelerazione XYZ e rollio, beccheggio e imbardata. Il sensore, che integra tre accelerometri monoassiali e tre giroscopi MEMS, fornisce dati di accelerazione X, Y, Z (g) in un range da ±2 a ±200 g e le informazioni rotazionali (rollio, beccheggio, imbardata espresse in gradi/sec) attorno ai tre assi ortogonali in un range da ±50 a ±20.000 °/sec . La serie 7576A utilizza un chip MEMS separato per ogni canale di accelerazione e di velocità angolare, con un buffer a bassa impedenza per le applicazioni in ambienti commerciali e industriali. I sensori producono un’uscita analogica singola per ogni canale, con basso rumore e una risposta in frequenza oltre il kHz. Il sensore è incapsulato in una custodia compatta, leggera e robusta in titanio e sigillato ermeticamente per la le applicazioni in ambienti difficili. Il cavo è rimovibile per semplificare l’installazione e la rimozione dal sensore. Per maggiori informazioni, CLICCA QUI.

T_M n 23

EU Notified Body

LA B CERT Taratura & Certificazione TARATURA E PROVE DI CONFORMITA’ SU STRUMENTI PER PESARE E MISURARE

Organismo Notificato MID & NAWID

PRD n. 237B LAT n.147

N° 2166

Certificazione e valutazione della conformità degli strumenti regolamentati dalle seguenti direttive europee:

x x

DIRETTIVA 2014/31/UE – strumenti per pesare a funzionamento non automatico “NAWID” DIRETTIVA 2014/32/UE – Strumenti di misura “MID”

Il laboratorio LABCERT effettua prove metrologiche in conformità alle seguenti Raccomandazioni Internazionali: OIML: R35, R43, R50, R51, R61, R76, R80, R106, R107, R111, R117, R120, R134, R138

Prove metrologiche su strumenti per pesare MID & NAWID

Prove EMC

Prove in camera climatica

Prove su Selezionatrici Ponderali

Prove su Dosatrice gravimetriche

Prove metrologiche su Bilance da banco

Bicchieri e caraffe Prove di sicurezza elettrica su pesatrici gravimetriche

Prove su Pale meccaniche con pesatura dinamica

ORGANISMO DI ISPEZIONE ACCREDITATO Per la Verificazione Periodica degli Strumenti di Misura (Decreto 21 Aprile 2017, n. 93)

Prove su Pese a ponte ferroviarie statiche e dinamiche

Prove su Pesa a ponte stradale Statiche e dinamiche

Metri

Misure di capacità

Prove su erogatore di carburante

TIPOLOGIA STRUMENTI: x Strumenti per pesare NAWI; x Strumenti per pesare AWI; x Sistemi per la misurazione continua e dinamica di liquidi diversi dall’acqua;

x x x x

Misuratori massici di gas metano; Misure di capacità; Pesi; Contatori dell’acqua;

LAT n. 147 Taratura Masse da 1mg a 2000kg Taratura Strumenti per Pesare da 1mg a 100t Taratura Misure di Capacità da 100ml a 25 000L Taratura Serbatoi campioni per liquidi e GPL (Taratura non accreditata di Contatori Volumetrici)

LABCERT snc di G. Blandino & C. Via Comina, 3 – 33080 S. QUIRINO (PN) Italy Tel. 0434-554707 - Fax 0434-362081 Internet : www.labcert.it e-mail: info@labcert.it

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

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EDITORIALE Riflessioni

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Il monitoraggio delle grandi strutture

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GLI ESPERTI DI T_M

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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NOTIZIE Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

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LABCERT snc di G. Blandino & C. Via Comina 3 – 33080 San Quirino (PN) Tel. 0434/554707 – Fax 0434/362081 E-mail: info@labcert.it – Web: www.labcert.it Persona da contattare: Cav. Giuseppe Blandino Il Laboratorio metrologico della LABCERT snc, diretto dal cav. Giuseppe Blandino, a seguito dei provvedimenti firmati dal Ministero dello Sviluppo Economico negli ultimi anni e dei numerosi e qualificati accreditamenti emessi da ACCREDIA, è diventato uno dei più importanti Laboratori di metrologia legale in Italia, nel settore della certificazione per marcatura CE di prodotto e della taratura. Il Laboratorio possiede i seguenti accreditamenti e notifiche: – Accreditamento PRD n. 237B: conforme alla norma UNI CEI EN/ISO/IEC 17065:2012 quale Organismo di Certificazione di prodotti/servizi. – Accreditamento LAT n. 147: conforme alla norma UNI CEI EN/ISO/IEC 17025:2005 quale Laboratorio di Taratura. – Organismo Notificato n. 2166: Direttiva 2014/32/UE (MID) – Strumenti di misura; Direttiva 2014/31/UE (NAWID) – Strumenti per pesare a funzionamento non automatico.

Servizi di Taratura nell’ambito della metrologia scientifica. Il Centro è accreditato per la taratura dei seguenti strumenti: Campioni di masse da 1 mg a 2.000 kg – Strumenti per pesare fino a 100.000 kg – Serbatoi campione e misure materializzate di capacità da 100 ml a 2.000 L – Serbatoi campione e misure materializzate di capacità per gas GPL da 5 L a 2.000 L. Servizi di Certificazione prodotto e S.Q. nell’ambito della Metrologia Legale. Oltre a possedere l’accreditamento PRD, LABCERT è “Organismo Notificato” europeo n. 2166 per la Direttiva 2014/32/UE, relativa agli strumenti di misura (MI-005, Sistemi di misura per la misurazione continua e dinamica di quantità di liquidi diversi dall’acqua: distributori di carburanti e gas liquefatti; sistemi di misura su condotta di tutti i liquidi, quali vino, latte, birra, saponi, ecc. – MI006, Strumenti per pesare a funzionamento automatico: selezionatrici ponderali a funzionamento automatico, riempitrici gravimetriche automatiche, totalizzatori a funzionamento continuo e discontinuo, pese a ponte per veicoli ferroviari – MI-008, Misure materializzate di lunghezza e di capacità), e la Direttiva 2014/31/UE, relativa agli strumenti per pesare a funzionamento non automatico (bilance).

132) per la verificazione degli strumenti di misura regolamentati dalla Direttiva MID: MI-005 ed MI-006. Il Centro è idoneo all’esecuzione della verifica periodica delle seguenti categorie: Pesi e masse da 1 mg a 2.000 kg – Misure Campione di volume fino a 5.000 L – Strumenti per pesare fino a 300.000 kg NAWI – Strumenti per pesare a funzionamento automatico – Misure di capacità e recipienti (anche montati su autocisterna) – Misuratori volumetrici – Misuratori di carburanti per autotrazione presso distributori stradali – Complessi di misura per carburanti – Misuratori di Metano e GPL – Sistemi di misurazione di carburanti installati su autocisterne.

Servizi di prove e taratura nell’ambito volontario, nelle Aziende con Sistema di Qualità Certificato ISO 9000. Il Centro è dotato di apparecchiature e campioni certificati LAT per emettere rapporti di taratura e di prova (attività non accreditate) su strumenti al di fuori del proprio campo di accreditamento. Labcert supporta le aziende per la pianificazione delle tarature di tutti i loro strumenti di misura: Chiavi dinamometriche, Presse per prova materiali, Calibri, Micrometri, Manometri, Misuratori di pressione, umidità, temperatura, ecc. Formazione. Corsi di metrologia teorico/pratici di metrologia, anche su specifica richiesta del cliente, mirati su specifiche tematiche: Metrologia legale – Metrologia tecnico-scientifica – Taratura masse – Taratura strumenti per pesare e misurare – Documenti OIML, Guide WELMEC, DIRETTIVE EUROPEE di Metrologia Legale – Verifica periodica degli strumenti metrici nazionali & MID MI-005, MI-006.

Servizi di “Verificazione periodica” degli strumenti per pesare e misurare nell’ambito della Metrologia Legale. LABCERT ha ottenuto l’idoneità da parte della CCIAA di Pordenone (11/03/2003 n. PN-01 in applicazione del DM 28/03/2000, n. 182 e succ. Decreti attuativi), fra i primi Centri autorizzati in Italia. Inoltre ha ottenuto l’idoneità da parte di UNIONCAMERE (nn. PN-131 e PN-

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Le responsabilità da contatto sociale

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Più precisione

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Sensori di misura

Sollecitazioni Estensimetri Est ensimetri Sistemi estensimetria Sist emi di acquisizione dati per est ensimetria Sistemi correlazione Sist emi a corr elazione digitale delle immagini

Via Bergamo 25 – 24035 Curno (BG) Tel. 035/462678 – Fax 035/462790 E-mail: info@luchsinger.it Web: www.luchsinger.it Persona da contattare: Fabio Pegurri

Spostamento Sensori laser a triangolazione Sistemi Sistemi capacitivi Sensori a correnti parassite correnti parassit e

Vibrazioni Accelerometri monoassiali e triassiali Accelerometri Accelerometri per ttesting esting Accelerometri Accelerometri per manut enzione pr edittiva Accelerometri manutenzione predittiva

Temperatura Termocamere a infrarossi infrarossi Termocamere Pirometri Pirometri a puntamento puntamento laser Pirometri Pirometri compatti

Bergamo, 25 24035 CURNO (BG) - Via Bergamo, Tel. 035 462 678 - F ax 035 462 790 Tel. Fax info@luchsinger.it - www.luchsinger.it www.luchsinger.it info@luchsinger.it

L’AZIENDA Luchsinger opera nel campo delle tecnologie di misura per la ricerca e l’industria distribuendo strumenti e soluzioni di importanti aziende internazionali. In supporto alla vendita, offre una consulenza tecnica altamente specializzata e diffonde la propria cultura tecnologica attraverso corsi, webinar e seminari. L’ampia offerta di tecnologie di misura comprende: Estensimetri per l’analisi sperimentale delle sollecitazioni e per la realizzazione di trasduttori, accessori selezionati per garantire installazioni estensimetriche della massima qualità e sistemi di acquisizione dati di Micro-Measurements. Sensori laser, induttivi, capacitivi e confocali ad alta precisione. L’azienda partner Micro-Epsilon è specializzata nelle tecnologie di misura dello spostamento, distanza e posizione senza-contatto. Pirometri, termocamere, termoscanner e sensori di temperatura a infrarossi. Optris sviluppa tecnologie di misura della temperatura senza-contatto e offre soluzioni dedicate per diversi settori industriali. Accelerometri per testing e industriali, celle di carico piezoelettriche, vibrometri e martelli strumentati. Dytran Instruments è un’azienda americana specializzata nello sviluppo e nella produzione di sensori piezoelettrici e MEMS per misure dinamiche di accelerazione, vibrazioni, forza e pressione. Sensori di pressione e vuoto, barometri, sensori dedicati ai settori del condizionamento e riscaldamento aria (HVAC/R), sensori per il Test&Measurement o dedicati al settore sanitario/farmaceutico di Setra. Dinamometri, banchi dinamometrici e indicatori per sensori intercambiabili di forza e coppia dell’azienda statunitense Mark-10. ALCUNE NOVITÀ – Sensore laser di spostamento per l’automazione avanzata optoNCDT 1900: frequenza di misura regolabile fino a 10 kHz, campi di misura da 10 a 50 mm. L’esclusiva funzione Advanced Real Time Surface Compensation (A-RTSC) garantisce misure affidabili su un’ampia gamma di materiali, colori e superfici. – Termocamera compatta ad alta sensibilità PI450i: ha una sensibilità termica di 80 mK (NETD) che le permette d’identificare le più piccole differenze di temperatura in un campo di misura da -20 a 900 °C. Il pacchetto software di analisi e sviluppo (SDK) e il software PIX Connect sono inclusi. – Sistema di acquisizione dati System 7100: strumento a elevato numero di canali dedicato principalmente alla misura delle deformazioni. I canali estensimetrici accettano configurazioni a quarto, mezzo e ponte intero, con completamento ponte per estensimetri da 120, 350 e 1000 Ohm.

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METROLOGIA PRIMARIA

GLI ALTRI TEMI

Roberto Costa

Vent’anni dell’attività di certificazione effettuata dal Laboratorio di Tempo e Frequenza italiano Le attività a supporto di aziende e laboratori

THE CERTIFICATION OF THE ITALIAN STANDARD TIME LABORATORY In order to carry out their certification and production activities, some Italian companies, calibration centers and metrological laboratories obtain formal traceability to the national standards by the certification services provided by the Italian National Metrological Institute (INRIM). For the time and frequency this service is provided by the Time and Frequency Laboratory of the INRIM (LabTF), which generates and maintains the national standard of time named UTC(IT) (Italian Universal Time Coordinated). Below is a brief analysis of the certification activity carried out by the LabTF over more than twenty years, from 1999 to 2020. RIASSUNTO Alcune ditte, Centri di taratura e Laboratori metrologici italiani, al fine di effettuare le loro attività di certificazione e produzione, ottengono la riferibilità formale ai campioni nazionali grazie a servizi di certificazione forniti dall’Istituto metrologico nazionale italiano (INRIM). Nell’ambito del tempo e della frequenza questo servizio viene fornito dal laboratorio di Tempo e Frequenza dell’INRIM (LabTF), che si occupa di generare e mantenere il riferimento nazionale di tempo italiano nominato UTC(IT) (Tempo Universale Coordinato italiano). Di seguito una breve analisi dell’attività di certificazione effettuata dal LabTF nell’arco di più di vent’anni, dal 1999 al 2020. L’INRIM è l’Istituto Metrologico Nazionale italiano (NMI – National Metrological Institute) e realizza e mantiene per l’Italia i campioni nazionali delle unità di misura fondamentali: il metro, il chilogrammo, il secondo, l’ampere, il kelvin, la candela e la mole. Il LabTF si occupa di generare e mantenere il riferimento nazionale di tempo nominato UTC(IT) che riproduce l’unità di riferimento internazionale UTC (secondo SI). L’analisi considera l’attività di certificazione effettuata per ditte, Centri di taratura e Laboratori metrologici, nel solo ambito della frequenza (da 1 Hz fino ad alcuni GHz) tralasciando l’attività di misura dello scarto di tempo, per un periodo di circa vent’anni, dal 1999 al 2020.

– Certificazione presso il laboratorio; – Confronti interlaboratorio; – Certificazione per attività interne dell’INRIM. Certificazione con modalità remota La certificazione con modalità remota è quella attualmente più utilizzata dai clienti del LabTF. Consente di garantire la riferibilità lasciando la strumentazione presso il cliente, con tutti i vantaggi logistici e di continuità di servizio del caso. Questo è possibile grazie al fatto che il tempo e la frequenza, a differenza delle altre grandezze metrologiche (es. metro, chilogrammo, ecc.), hanno il vantaggio di poter essere disseminati via etere attraverso segnali radio. Senza entrare troppo nello specifico, la tecnica odierna consiste nel confrontare le misure dell’oscillatore locale del Centro con quelle dell’oscillatore “campione” dell’Istituto, mediante i segnali dei sistemi satellitari (es. GPS – Global Positioning System). Un tempo si utilizzavano altri segnali per questo scopo, tra cui il codice generato dall’INRIM e radiotrasmesso dalla Rai sul territorio nazionale, nominato Segnale Rai Codificato (SRC) oppure il segnale di sincronismo verticale televisivo nominato “metodo televisivo passivo”. Ormai i sistemi satellitari hanno soppiantato queste metodologie che sono state dismesse. Il protocollo adottato dall’INRIM, per la certificazione remota, prevede che i laboratori eseguano tipicamente 24 cicli giornalieri di misura d’intervallo di tempo tra il segnale del secondo dell’orologio locale e l’analogo segnale di riferimento fornito dal ricevitore satellitare. Per ogni ciclo

di tempo italiana. Infatti, gli strumenti di misura utilizzati ricevono su un apposito ingresso dedicato la frequenza a 10 MHz di UTC(IT) come base tempi esterna. Questo segnale è generato grazie a un Maser Attivo all’Idrogeno (Active Hydrogen Maser – AHM) supportato da oscillatori a fascio di cesio e da campioni primari a fontana di cesio. La scala è mantenuta in accordo con il Tempo Universale Coordinato internazionale (UTC) con periodiche operazioni di correzione, applicate su un dispositivo di controllo chiamato Auxiliary Output Generator (AOG). Queste operazioni consentono di mantenere la scala di tempo italiana in accordo con l’UTC internazionale entro alcuni nanosecondi [2-5, 7-9]. Di seguito verranno descritti, senza enDIVERSE MODALITÀ trare troppo nei particolari, i principali DI CERTIFICAZIONE tipi di documenti tecnici e certificati di taratura emessi dal LabTF, tra cui si pos- Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM) – Torino Le misure effettuate in INRIM utilizzano sono elencare: come riferimento i segnali della scala – Certificazione con modalità remota; r.costa@inrim.it T_M

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GLI ALTRI TEMI

orario viene calcolato e registrato il valor medio e lo scarto tipo delle misure. Questi dati, prelevati dai ricevitori dei Centri e inviati all’INRIM, consentono la redazione periodica di un certificato grazie all’elaborazione per mezzo di un software di confronto dedicato. Questa modalità ha inoltre consentito di fidelizzare i clienti e, infatti, alcuni Centri di taratura si avvalgono di questo servizio con continuità da molti anni. In Fig. 1 è rappresentato lo schema a blocchi semplificato del sistema di misura utilizzato dall’INRIM (a) e dal laboratorio metrologico. Sono presenti i ricevitori satellitari con le rispettive antenne, gli oscillatori locali, i sistemi di misura, quelli di acquisizione e memorizzazione dei dati. Per il laboratorio metrologico sono indicate due possibili configurazioni: con l’oscillatore disciplinato, cioè controllato dai segnali satellitari (b), e con l’oscillatore libero (c). In entrambi i casi è possibile effettuare l’attività di certificazione.

Certificazione presso il laboratorio A differenza della certificazione remota, l’attività di taratura presso il laboratorio viene svolta con modalità analoghe a quelle utilizzate da qualsiasi altro laboratorio INRIM per le diverse grandezze metrologiche. Lo strumento viene quindi fisicamente inviato presso il LabTF, il quale provvederà a effettuare la taratura. Esistono diversi tipi di strumenti che vengono tarati nel LabTF. Tipicamente sono oscillatori al rubidio o al cesio, generatori di segnali e oscillatori disciplinati ai segnali satellitari. Alcuni vengono inviati periodicamente (con cadenza annuale), altri ancora inviati una sola volta per la caratterizzazione iniziale utile ad attivare la modalità di certificazione remota. Confronti interlaboratorio Le attività di “confronto interlaboratorio” (Inter Laboratory Comparison – ILC) sono servizi che il LabTF fornisce alle ditte e ai Centri di taratura nazionali dal 2016 (con i primi risultati nel

2017), in quanto prima veniva svolto dall’ente di accreditamento nazionale (Accredia). Gli ILC sono uno strumento diffuso per confrontare i risultati delle misure effettuate da laboratori di taratura. Possono costituire un mezzo molto efficace per accertare la competenza tecnica dei partecipanti, anche ai fini di un eventuale accreditamento formale. Infine, sono elemento importante per monitorare la qualità dei risultati di taratura. Questa attività viene svolta in quanto i Centri di taratura accreditati, in base alle norme internazionali e a quelle dell’ente di accreditamento nazionale, sono tenuti a fare queste verifiche periodiche per dimostrare la validità delle loro misure, delle loro procedure e attività. L’Istituto è provider di questi servizi per le varie grandezze metrologiche, e il LabTF per la grandezza frequenza. Le misure sono effettuate dapprima tarando lo strumento viaggiante presso l’INRIM, poi presso i laboratori utenti e infine nuovamente in INRIM per la verifica d’integrità. Ai fini delle prove valutative il Centro partecipante deve allestire un banco di misura con la strumentazione messa a disposizione dall’INRIM ed effettuare le misure previste da un protocollo dettagliato, seguendo le proprie procedure di misura. I dati prodotti vengono successivamente elaborati dal LabTF e portano alla redazione di una relazione finale [6]. Certificazione per attività interne dell’INRIM Si effettuano anche attività di taratura su strumentazione di proprietà dell’INRIM. Questo per fornire un supporto agli altri laboratori dell’Istituto, per le necessità del Sistema Qualità interno o per le attività di controllo della strumentazione utilizzata negli ILC. ANALISI DEGLI ULTIMI VENT’ANNI DI ATTIVITÀ

Figura 1 – Schema di misura per la taratura remota: sulla sinistra: (a) strumentazione INRIM – sulla destra: strumentazione del laboratorio metrologico (b) oscillatore disciplinato, (c) oscillatore libero

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Queste attività di certificazione, anche se con tecniche diverse, vengono portate avanti dall’Istituto e nello specifico dal LabTF da molto tempo. Si è scelto di analizzare un periodo di circa vent’anni in quanto, per questo periodo, si

N. 04 ; 2020 hanno maggiori dati e informazioni a disposizione. Per ovvi motivi di privacy non si menzionano i nomi delle ditte e dei Centri di taratura clienti del LabTF. Basti sapere che alcuni sono Ministeri della Repubblica italiana o delle Forze Armate, oltre a importanti multinazionali del settore dell’aeronautica, dell’aerospazio, delle telecomunicazioni, dei trasporti, infine Università e Centri di taratura locali che operano sul territorio nazionale. In Fig. 2 si può vedere il numero di certificati totali prodotti e la suddivisione dei diversi tipi di taratura per ogni singolo anno dal 1999. Si può osservare

che la certificazione con modalità remota è di gran lunga la più utilizzata. In Fig. 3 si può osservare l’andamento percentuale del fatturato rispetto il fatturato totale realizzato dal LabTF nel corso degli anni considerati (rosso). È presente anche la linea di trend del grafico (linea tratteggiata nera).

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GLI ALTRI TEMI

tori metrologici che hanno utilizzato i servizi del LabTF. A titolo d’esempio, per i circa venti anni considerati, si riporta l’attività dell’anno 2018. Si può osservare che i clienti sono distribuiti su tutto il territorio nazionale, a eccezione di alcune regioni del CentroSud Italia e della zona del Nord-Est.

DISTRIBUZIONE SUL TERRITORIO NAZIONALE

Significativa è la Fig. 4, in cui è riportata una cartina geografica della distribuzione sul territorio nazionale delle ditte, dei Centri di taratura, dei Labora-

Attività svolta nel corso degli anni

Figura 2 – Certificati totali prodotti per i diversi tipi di taratura, effettuati presso il laboratorio nel corso del tempo

Andamento percentuale del fatturato annuale

Figura 3 – Andamento percentuale del fatturato rispetto al fatturato totale nel corso degli anni. Da notare che i certificati di taratura realizzati nel corso degli anni considerati sono indicativamente alcune migliaia

Figura 4 – Distribuzione sul territorio nazionale dei clienti del LabTF (a titolo d’esempio, si riporta l’anno 2018)

CONCLUSIONI

L’INRIM, con capacità di misura dedicate e riconosciute (Calibration and Measurement Capabilities), partecipa al “Mutual Recognition Arrangement” (MRA) [1], in cui gli Stati europei uniti nel “Comité International des Poids et Mesures” (CIPM), in seguito a mutui riconoscimenti degli enti di accreditamento internazionali e degli Istituti Metrologici Primari (NMIs), riconoscono reciprocamente la validità metrologica dei documenti tecnici prodotti. Questo consente ai certificati emessi dall’INRIM di essere riconosciuti a livello internazionale, oltre ad avere valenza per il tessuto industriale italiano. T_M  29

TUTTO_MISURE

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

ANNO XXI N. 04 ƒ 2 019

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

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EDITORIALE Riflessioni

NOTIZIE

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ALTRI ARGOMENTI FMEA e misure: una sinergia Si dibatte ancora sul valore vero La competenza metrologica in Sanità Il III Forum delle Misure Salvatore Baglio eletto Presidente IEEE IMS

In ricordo di due amici

IL TEMA +0)

Il monitoraggio delle grandi strutture

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI È il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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Le responsabilità da contatto sociale

EDITORIALE

GLI ESPERTI DI T_M

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IL TEMA

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

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Cogo Bilance è dal 1870 leader nel settore della pesatura e del dosaggio industriale con i marchi Buroni Opessi, Quadrelli, Laveggio, Iemmegi. Progettiamo produciamo e installiamo sia impianti standard quali pese a ponte, piattaforme di pesatura, indicatori di peso, celle di carico, dinamometri, contapezzi, bilance, impianti di dosaggio, sia realizzati su specifiche del cliente, sia hardware che software. Realizziamo impianti di controllo accessi negli stabilimenti e nei singoli reparti, sia per quanto riguarda mezzi pesanti sia per mezzi leggeri e persone fisiche, per garantire la sicurezza delle persone e il controllo puntuale della movimentazione delle merci. Eseguiamo tarature di impianti di pesatura e dosaggio e disponiamo delle autorizzazioni necessarie per eseguire le verifiche periodiche legali con il nostro laboratorio metrologico. Siamo certificati ISO 9001-2015 e nel giugno 2020 il nostro laboratorio metrologico ha ottenuto da Accredia l’accreditamento come Centro LAT n° 292.

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Le soluzioni Visualizzatori e convertitori di peso, bilance, celle di carico, pese a ponte, impianti di pesatura, soluzioni per controllo accessi con videocamere e RFID, piattaforme di pesatura, bilance tecniche, contapezzi, checkweigher, dinamometri, impianti di dosaggio, software pesatura, transpallet pesatori, tarature manutenzioni e verifiche di impianti di pesatura e dosaggio.

N. 04 ; 2020 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

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[1] CIPM MRA: 2003 Mutual Recognition Arrangement. [2] F. Cordara, R. Costa, V. Pettiti: “Generation of the national time scale UTC(IT) at INRIM: an update” European Frequency and Time Forum – Toulouse aprile 2008. [3] G. Cerretto, R. Costa, G. Fantino, E. Cantoni, I. Sesia, G. Signorile, P. Tavella: “INRIM Time and Frequency Laboratory: an update on the status and on the ongoing enhancement activities” ION-PTTI Precise Time and Time Interval – Boston (MA) dicembre 2014. [4] R. Costa, G. Cerretto, E. Cantoni, G. Fantino: “Sistemi di generazione, disseminazione e monitoraggio del ‘tempo campione’ italiano”, Tutto_Misure n. 3, 2015. [5] R. Costa, G. Cerretto, A. Mura, M. Sellone: “Commutatore per scale di tempo”, Tutto_Misure n. 2, 2018. [6] R. Costa: “Analisi dei risultati dei confronti di misura”, Tutto_Misure n. 4 2018. [7] R. Costa: “Generazione del campione nazionale di tempo degli ultimi

INNOVAZIONE NEL SETTORE METROLOGICO: MARCATURA LASER DELLE MASSE CAMPIONE La marcatura laser delle masse campione è uno dei servizi che contraddistingue Cibe nel mondo della metrologia. Strumento indispensabile per identificare i pesi e le masse campione, la marcatura laser è ideale per le industrie farmaceutiche, per i laboratori e per tutte le aziende impegnate a garantire la correttezza delle misure effettuate. La marcatura laser non si usura, è completamente liscia e studiata appositamente per non interferire sulle proprietà qualitative della massa. È un servizio su richiesta, che imprezio-

cinquant’anni”, Tutto_Misure n. 1 2019. [8] E.K. Bertacco, D. Calonico, E. Cantoni, G. Cerretto, R. Costa, F. Fiasca, V. Formichella, F. Levi, A. Mura, A. Perucca, M. Pizzocaro, F. Pollastri, M. Sellone, I. Sesia, G. Signorile, P. Terzi, T.T. Thai, G. Costanzo, G.D. Rovera: “Latest improvements at INRIM Time Laboratory” PTTI Precise Time and Time Interval Meeting – San Diego (CA) gennaio 2020. [9] R. Costa: “Alcuni dispositivi per la misura del tempo del laboratorio Caratteri 10511, 0 Figure, 0 Tabelle dove si realizza il ‘secondo campio-

? DOMANDE

DOMANDE

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GLI ALTRI TEMI

ne’ italiano”. Tutto_Misure n. 1 2020. Roberto Costa: laurea in Ingegneria al Politecnico di Torino. Dal 1999 si occupa dell’attività di certificazione e taratura in ambito industriale. Inoltre collabora al mantenimento degli orologi atomici, del campione nazionale di tempo e dei relativi sistemi di monitoraggio e disseminazione. Attualmente responsabile del laboratorio di tempo per la qualità di cui è referente anche per la Divisione.

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TUTTO_MISURE Le Misure strumento per la ripresa sisce ulteriormente le masse campione CIBE da 20 mg fino a 20 kg, in tutte le classi di precisione. La marcatura laser offre innumerevoli vantaggi, quali: – Identificazione univoca di ogni massa, riducendo al minimo il rischio di confondere masse aventi il medesimo valore nominale; – Miglioramento della gestione e del rintracciamento delle masse nei diversi reparti e laboratori; – Riduzione della possibilità di danneggiamento del numero di matricola; – Maggiore sicurezza nell’effettuare le misure; – Possibilità di personalizzare le iscrizioni sulla massa a seconda delle specifiche esigenze dell’utilizzatore. Ogni marcatura è eseguita in conformi-

tà con le prescrizioni riportate nel documento OIML R 111. Per maggiori informazioni sull’innovativo servizio di marcatura laser di CIBE, telefona al nostro numero 0331-466611 o visita il sito www.cibelab.it.

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NOVITÀ NEL LEAK AND FLOW TESTING ATEQ, dal 1975 presente nel settore del leak and flow testing, si rivolge a tutti i settori industriali, ad esempio: automotive, valvolame, meccanica, elettrodomestici, medicale, aerospaziale, packaging, alimentare, elettronica, componenti gas, pneumatica, pressofusioni, rubinetterie, riscaldamento, farmaceutico, oleodinamico, ecc. Qui di seguito le ultime novità in due settori di particolare interesse. Quando si devono collaudare valvole di sicurezza, valvole di sovrapressione, pressostati, blocchi pneumatici di sicurezza, valvole di sfogo per batterie auto, tappi serbatoio carburante e tutti quei componenti dei quali è necessario verificare il cambio di stato a un certo valore di pressione, ATEQ ERD 620 è lo strumento adatto. Consente di verificare il controllo del valore della pressione di apertura, della portata e della pressione di chiusura. Eroga al componente in prova una rampa di pressione, anche personalizzabile, che aumenta gradualmente fino al punto di apertura. Dopo una fase di stazionamento al valore di pressione preimpostato, eroga una rampa di pressione che diminuisce gradualmente sino al punto di chiusura. Il confronto tra i parametri impostati con le soglie di intervento misurate, determina l’esito del collaudo e consente di stabilire se il componente è buono o da scartare. Se, oltre al collaudo, è necessario verificare anche il cambio di

stato del contatto elettrico del componente (es. pressostato) alla pressione di intervento prestabilita, è disponibile lo strumento ATEQ ERD 620 CONTATTO. Quando il collaudo di un componente è inserito in un contesto produttivo automatizzato, la proposta è ATEQ F28, innovativo rilevatore di perdite compatto con tecnologia differenziale, che eleva la prova di tenuta a un livello completamente nuovo in termini di velocita, flessibilità e precisione. È particolarmente indicato per prove di tenuta in postazioni semi-automatiche e automatiche, con una gamma completa di opzioni e accessori per un controllo di qualità industriale altamente personalizzato, contraddistinto dalla facilità e rapidità di installazione e messa in servizio. Per soddisfare le differenti necessità di automatizzazione del processo, la configurazione offerta è duplice: F28L, come light: facilmente gestito, con il protocollo Modbus TCP/IP e connettività remota tramite software ATEQ, in configurazione singola o multicanale; F28+, come plus; quando le esigenze di automatizzazione sono più “spinte”. Facilmente gestito con i differenti bus di campo industriali disponibili e connettività remota tramite software di gestione ATEQ, in configurazione singola o multicanale; oppure in connettività locale, tramite telecomando TLC 600. CLICCA QUI per maggiori informazioni.

SEMPLICITÀ DELL’INNOVAZIONE E ALTA QUALITÀ DELLE MISURAZIONI CON IL PROFILOMETRO/RUGOSIMETRO IMTS T4HD Lo strumento T4HD coniuga l’esigenza di semplicità e intuitività d’uso degli strumenti di misura anche al di fuori dei laboratori metrologici, con la necessità di ottenere sempre di più misure sicure e libere dall’influenza dell’operatore. Degli strumenti di misura vengono sempre snocciolate le caratteristiche hardware dimenticandosi degli aspetti legati al software. Anche se la programmazione a finestre semplifica la nostra vita da decenni, non è scontato che un programma sia intuitivo e facile da usare. Talvolta gli applicativi tendono a complicare la vita degli operatori invece di semplificarla. Non è questa la vision del software del T4HD. I principali strumenti per la creazione degli elementi geometrici sono sempre disponibili sullo schermo. Gli strumenti più specifici vengono ottimizzati in funzione degli elementi attivi, così da non dover far perdere l’operatore dentro una miriade di clic. “È uno strumento che ne invoglia l’uso e rende piacevole effettuare i controlli di routine”. In caso di problemi con gli scalpelli dei bracci tastatori (es. scheggiatura), il più delle volte, il produttore richiede di sostituire l’intero braccio con costi alti e tempistiche che si dilatano. Semplificare, senza perdere qualità, per noi consiste nel poter sostituire “a caldo” lo scalpello dei bracci tastatori ed essere in grado di effettuarne la messa in punto senza che

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la IMTS debba intervenire, con conseguente risparmio di costi e tempo. Essendo la procedura di messa in punto completamente automatica, attraverso il campione fornito a corredo, viene garantita la sicurezza e la qualità delle misurazioni. Qualora sia necessario utilizzare diversi scalpelli e bracci di misura, per poter ispezionare i particolari più differenti, c’è il rischio di collegare quello sbagliato, e nel caso di strumenti automatici, si rischia di danneggiare tutto. Anche in questo caso l’innovazione legata al T4HD è semplice ma efficace: i bracci tastatori IMTS sono dotati di una memoria che ne contiene i dati di forma, di dimensione e di calibrazione per la totale sicurezza. Alcune caratteristiche: – Ampio campo di misura in Z (da 205 a 305 mm) e in X da 200 fino a 350 mm (T4HD XL); – Asse Z interamente di misura; – Misurazioni di profilo e rugosità nei due sensi di scansione e possibilità di entrare in fori di diametro 1,2 mm; – Ricerca del punto di inversione automatica (corsa asse Y 20 mm). Per ulteriori informazioni: www.imtsitalia.it - www.imts.ch.

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RIFERIBILITÀ NEI LABORATORI MEDICI

GLI ALTRI TEMI

Marco Pradella

Taratura nei laboratori medici secondo le nuove norme ISO 17511 e ISO 21151 Armonizzazione e standardizzazione per le misure dei dispositivi diagnostici in vitro

CALIBRATION IN MEDICAL LABS ACCORDING TO THE NEW ISO 17511 AND ISO 21151 STANDARDS ISO 15189 accreditation requires the comparability of results between medical laboratories, preferably by means of metrological traceability to the International System (SI). The twin standards ISO 17511 and ISO 21151 draw a robust framework to provide laboratory methods with calibration, harmonization and standardization, define metrology words and the correct use of “higher” and “the highest”. The standards serve both laboratories and manufacturers to set and meet specifications for purchases. RIASSUNTO L’accreditamento ISO 15189 richiede la comparabilità dei risultati tra laboratori medici, preferibilmente mediante riferibilità metrologica al Sistema Internazionale (SI). Gli standard gemelli ISO 17511 e ISO 21151 danno le regole per calibrazione, armonizzazione e standardizzazione dei metodi di laboratorio, definiscono termini metrologici e l’uso corretto di “superiore” e “massimo”. Questi standard servono ai laboratori come ai produttori per individuare le specifiche per gli acquisti.

LA TARATURA NELLA NUOVA ISO 15189 PER I LABORATORI MEDICI

LA NUOVA ISO 17511: TARATURA E RIFERIBILITÀ METROLOGICA NEI LABORATORI MEDICI

La nuova ISO 15189 per l’accreditamento dei laboratori medici, prevista per il 2022, contiene requisiti per la confrontabilità tra diversi laboratori e la riferibilità metrologica dei risultati al sistema internazionale delle misure (SI), con materiali di riferimento conformi a ISO 17034, taratura degli strumenti di misura quando serve per la validità dei risultati oppure quando lo richiedono le istruzioni del produttore. La riferibilità metrologica serve a vari scopi, per comparazione di metodi diversi, controllo di qualità, alternative ai confronti interlaboratorio e andrà documentata in relazione alla norma ISO 17511 e all’allegato A di ISO 17025, dove la taratura è fornita da un laboratorio competente o da valori certificati di materiali di riferimento, oppure dal confronto con standard nazionali o internazionali o di consenso.

La medicina di laboratorio deve produrre risultati equivalenti indipendentemente dalla procedura di misura (MP), per consentire alle linee guida cliniche di valutare il rischio di malattia o diagnosticare o prendere decisioni terapeutiche con i risultati di laboratorio. La riferibilità metrologica si ottiene dalla taratura di una MP mediante una gerarchia con legame ininterrotto tra il risultato del campione umano e il più alto (highest) componente del sistema di riferimento. La nuova ISO 17511, approvata da ISO/TC 212 e pubblicata il 24 aprile 2020, contiene i requisiti per stabilire la riferibilità metrologica dei valori assegnati a calibratori, materiali di controllo per l’esattezza e campioni umani. Eredita da ISO 18153:2003, oggi ritirata, il concetto di “gerarchie di taratura” ma aggiunge alla precedente l’estensione della riferibilità ai campioni umani, l’aggiornamento del Vocabolario di metrolo-

gia, i requisiti per fabbricanti di dispositivi medici per diagnostica in vitro (IVD MD), l’armonizzazione internazionale di ISO 21151. Sono soggetti ai requisiti della norma i produttori di dispositivi medici per diagnostica in vitro secondo ISO 13485 (MD IVD), gli sviluppatori di metodi di riferimento secondo ISO 15193 (RMP), i produttori di materiali di riferimento secondo ISO 15194 (RM) e i laboratori di riferimento/taratura secondo ISO 15195. Il capitolo 3 di ISO 17511 contiene le definizioni dei termini, disposti in ordine alfabetico, ma che possiamo per maggiore chiarezza distinguere in tre gruppi: principi, procedure e materiali, come pure quelle aggiunte dalla norma gemella ISO 21151. Tra i principi, è interessante la parola “Taratura”, che stabilisce in una prima fase una relazione tra i valori quantitativi dei calibratori e i segnali prodotti e poi usa questa relazione per ottenere il risultato dal segnale per un campione sconosciuto. Va distinta dalla regolazione di un sistema di misurazione, talvolta chiamata erroneamente “autotaratura”, e dalla verifica della taratura. Può essere un’istruzione, una funzione, uno schema, una curva o una tabella. Tra i termini per le procedure, la misura di riferimento di ordine superiore” (higher) (RMP) soddisfa i requisiti di qualità accettati a livello internazionale e fornisce un riferimento metrologico all’interno delle gerarchie di taratura, con i requisiti di ISO 15193. Si tratta di metodi di alta precisione e ben documentati, in genere costosi da sviluppare, troppo complicati per l’uso quotidiano e non adatti per alti volumi. La “procedura di misura selezionata dal produttore” è invece utilizzabile dai proSocietà Italiana di Patologia Clinica e Medicina di Laboratorio (SIPMeL), Castelfranco Veneto – TV labmedico@labmedico.it

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GLI ALTRI TEMI

Tabella 1 – Termini definiti in ISO 17511 e ISO 21151

ISO 17511 Principi 3.2 3.3 3.5 3.7 3.8 3.10 3.13 3.16 3.20 3.21 3.22 3.23 3.25 3.26 3.29 3.31 3.32 3.33 3.34 3.38 3.41 3.45 3.47 3.48

selettività analitica bias di misurazione gerarchia di calibrazione attività catalitica concentrazione di attività catalitica commutabilità di un materiale di riferimento equivalenza dei valori misurati quantità interferente standard di misurazione internazionale disp. med. diagnostico in vitro (IVD MD) produttore effetto matrice massima incertezza di misura ammissibile misurando sistema di misurazione tracciabilità metrologica metrologia incertezza di misura standard combinata u(y) precisione di misurazione quantità sistema di misura di riferimento valore vero di una quantità esattezza della misura incertezza della misura

ISO 21151 Principi 3.3 armonizzazione 3.6 standardizzazione

duttori stessi come confronto interno per supportare la ricerca e lo sviluppo di nuove procedure di misura da commercializzare o per l’assegnazione di valori ai calibratori “di lavoro“ o “master”, ma anch’essa è poco adatta ad attività ad alto volume e rapidi tempi di risposta. Può essere basata sullo stesso principio e metodo di una procedura di misura di ordine superiore oppure sul principio e metodo del dispositivo diagnostico finale, ma in condizioni più controllate, come ad esempio con un numero maggiore di repliche. Anche alcuni termini per i materiali sono particolarmente interessanti. “Materiale di riferimento” (RM) è materiale sufficientemente omogeneo e stabile, idoneo per la misurazione o l’esame delle proprietà nominali. Il “Materiale di riferimento primario” è materiale a elevata T_M  34

ISO 17511 Procedure

ISO 17511 Materiali

3.4 calibrazione 3.15 procedura di misura di riferimento di ordine superiore 3.18 procedura di misura di riferimento convenzionale internazionale 3.19 protocollo di armonizzazione internazionale 3.27 procedura di misura 3.30 metodo di misura 3.36 procedura di misurazione di riferimento primario 3.40 procedura di misurazione di riferimento (RMP) 3.43 procedura di misura selezionata dal produttore 3.44 procedura di misura del produttore riconosciuta 3.49 validazione 3.50 verifica

3.1 analita 3.6 calibratore 3.9 materiale di riferimento certificato (CRM) 3.11 materiale di controllo 3.12 calibratore per il dispositivo diagnostico dell’utente finale 3.14 materiale di riferimento di ordine superiore 3.17 calibratore convenzionale internazionale 3.24 matrice di un materiale 3.28 standard di misura, calibratore 3.35 materiale di riferimento primario 3.37 standard di misura primario 3.39 materiale di riferimento 3.42 standard di misura secondario 3.46 materiale di controllo dell’esattezza 3.51 standard di misura di lavoro

ISO 21151 Procedure

ISO 21151 Materiali

3.5 protocollo di armonizzazione internazionale

3.1 aliquota 3.2 controllo di verifica della calibrazione 3.4 materiale di riferimento per l’armonizzazione

purezza dell’analita, certificato per la frazione molare o di massa dell’analita. Ha un valore assegnato direttamente da una procedura di misura di riferimento primaria o indirettamente determinando le impurità del materiale mediante appropriati metodi analitici secondo ISO 15194. Il “Materiale di riferimento certificato” (CRM) è accompagnato da documentazione rilasciata da un ente autorevole con uno o più valori di proprietà con incertezze e riferibilità. “Materiale di riferimento di ordine superiore” (higher) è quello che soddisfa requisiti di qualità internazionali e fornisce un riferimento metrologico nelle gerarchie di taratura, come fissato nella norma ISO 15194. Il “Calibratore convenzionale internazionale” ha un valore di quantità non riferibile metrologicamente al Sistema Internazionale ma è assegna-

to da un accordo internazionale. Il “Materiale di controllo dell’esattezza” è utilizzato per valutare lo scarto del risultato dal vero in un sistema di misura specificato. Uno “Standard di lavoro” è utilizzato per tarare o verificare strumenti di misura o sistemi di misurazione. La norma usa la parola “highest” (il più alto, il massimo) per l’origine della catena metrologica (CRM o RMP), mentre la parola “higher” (più alto, superiore) per il singolo passaggio di taratura. Parole purtroppo talora confuse anche in documenti ufficiali, come accadeva ad esempio nella versione italiana della Direttiva 98/79/CE. Nel capitolo 4 troviamo i requisiti per stabilire, convalidare e documentare la riferibilità metrologica. Serve la stima d’incertezza di misura estesa massima consentita (Umax) e la descrizione della

N. 04 ; 2020 LA NUOVA ISO 21151 PER I PROTOCOLLI INTERNAZIONALI DI ARMONIZZAZIONE NEI LABORATORI MEDICI

Anche ISO 21151 è stata approvata da ISO/TC 212 e pubblicata il 25 maggio 2020. Contiene i requisiti per i protocolli internazionali di armonizzazione che stabiliscono la riferibilità metrologica dei valori assegnati ai calibratori e ai campioni umani quando i riferimenti di ordine superiore sono tecnicamente difficili e richiedono quindi un protocollo amministrato da un organismo internazionale, ovvero il caso 5.6 di ISO 17511. Nuovi termini nel capitolo 3 di ISO 21151 sono “aliquota”, ovvero quantità nota di materiale omogeneo, prelevata con errore di campionamento trascurabile, “controllo di verifica della taratura”, “armonizzazione”, cioè raggiungimento di valori di quantità misurate equivalenti per campioni umani tra due o più dispositivi diagnostici, applicando un protocollo di consenso internazionale

per la riferibilità quando non sono disponibili idonei materiali o metodi di riferimento di ordine superiore, “protocollo di armonizzazione internazionale”, “standardizzazione”, ossia raggiungimento di valori di quantità misurate equivalenti per campioni umani tra due o più dispositivi diagnostici, in cui ciascuno è tarato secondo una gerarchia definita di relazioni con riferimenti di ordine superiore. Il capitolo 5 contiene i requisiti per un protocollo di armonizzazione, ovvero descrizione del misurando, specifiche per accordare risultati di diversi dispositivi diagnostici, inclusione o esclusione di dispositivi diagnostici, materiali di riferimento per un protocollo di armonizzazione, commutabilità dei materiali con campioni umani, misura dei valori dei materiali da parte dei partecipanti in un protocollo di armonizzazione, assegnazione di un valore a ciascun materiale, modifica della gerarchia di taratura per ciascun dispositivo diagnostico, assegnazione dei valori ai controlli di verifica della taratura, efficacia del protocollo di armonizzazione, sostenibilità del protocollo di armonizzazione nel tempo, armonizzazione di dispositivi diagnostici non inclusi nel gruppo originale. Particolarmente interessante e impegnativo il punto della sostenibilità (punto 5.10). La descrizione del processo di armonizzazione deve avere dettagli che consentano l’organizzazione da soggetti diversi. Va poi descritta la preparazione dei lotti sostitutivi, compresa la stima dell’incertezza. Il capitolo 6 di ISO 21151 definisce le informazioni nelle istruzioni per l’uso secondo ISO 18113. Utile infine nell’appendice A di ISO 21151 un esempio di protocollo di armonizzazione, applicato a un marcatore peptidico fittizio nel siero con unità arbitrarie.

gerarchia di taratura. La gerarchia dev’essere una sequenza di consecutive assegnazioni di valori, alternando procedure di misura e materiali di riferimento adatti, terminando con i valori nei campioni umani. Per comparazioni e commutabilità dei campioni umani da utilizzare si richiamano i documenti CLSI EP09-A3 (comparazione con campioni di pazienti), EP14-A3 (commutabilità dei campioni) ed EP30-A (commutabilità dei materiali di riferimento). Nel capitolo 5 sono descritte le gerarchie di taratura del modello per la riferibilità metrologica. In tre casi (punti 5,2, 5,3 e 5,4) si raggiunge la riferibilità al Sistema Internazionale, mentre in un caso (5.5) ci si deve affidare a un calibratore convenzionale internazionale conforme a ISO 15194, in un altro caso (punto 5.6) a un protocollo di armonizzazione internazionale, di cui parlerà ISO 21151. L’ultima possibilità (punto 5.7) è quella di materiali di riferimento arbitrariamente definiti dal fabbricante. Il capitolo 6 infine contiene informazioni sull’etichettatura da fornire agli utenti finali e l’Allegato ZA la relazione con la direttiva europea 98/79 (marchio CE).

GLI ALTRI TEMI

specifiche. L’accreditamento ISO 15189 dei laboratori medici richiede la confrontabilità dei risultati tra diversi laboratori, preferibilmente mediante riferibilità metrologica al Sistema Internazionale. Le norme gemelle ISO 17511 e ISO 21151 disegnano un quadro finalmente robusto per fornire ai metodi di laboratorio taratura, armonizzazione e standardizzazione, anche quando non si può arrivare al Sistema Internazionale. Nelle norme troviamo una lunga lista di definizioni per i termini metrologici e in particolare l’uso corretto di “il più alto” (highest, massimo) e “più alto” (higher, superiore), una distinzione di grande rilevanza pratica. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI [1] M. Pradella, Taratura, armonizzazione e standardizzazione nelle nuove ISO 17511 e ISO 21151. La Rivista Italiana della Medicina di Laboratorio, giugno 2020; 16(2): 129-31. DOI: 10.23736/S1825-859X.19.00034-3. [2] M. Pradella, Requisiti dei laboratori medici, forensi, antidoping e alimentari: nuove ISO 15189 e ISO 17025. La Rivista Italiana della Medicina di Laboratorio, dicembre 2019; 15(4): 252-62. DOI: 10.23736/S1825859X.19.00033-1. [3] P. De Bièvre, Editorial – On “trueness control materials”, better known under the multipurpose term of “Certified Reference Materials” (CRMs). Accreditation and Quality Assurance. Journal for Quality, Comparability and Reliability in Chemical Measurement, (2009). Disponibile on-line. [4] Miller W.G., Schimmel H., Rej R., IFCC Working Group Recommendations for Assessing Commutability Part 1: General Experimental Design. Clin Chem. 2018; 64: 447-54.

Marco Pradella è Coordinatore della Commissione Nazionale SIPMeL Qualità e Accreditamento. Componente delle Commissioni tecniche UNI/CT 527 “UNINFO Informatica meLA TARATURA È TERRENO dica” e UNI/CT 044 “Tecnologie biomediDI STRETTA COLLABORAZIONE che e diagnostiche”. Esperto componente TRA LABORATORI MEDICI del Comitato Settoriale Accredia LaboratoACCREDITATI E PRODUTTORI ri di Prova. Già Direttore del Servizio QuaDI DISPOSITIVI DIAGNOSTICI lità e prima del Laboratorio ospedaliero nell’Azienda sanitaria locale di Treviso e I laboratori hanno il compito di fissare Docente di Automazione e Informatica per le specifiche per gli acquisti mentre i la Biochimica Clinica nell’Università di produttori devono soddisfare queste Padova. T_M  35

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

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

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EDITORIALE Riflessioni

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La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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IL TEMA +0)

Il monitoraggio delle grandi strutture

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

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Le responsabilità da contatto sociale

GLI ESPERTI DI T_M

EDITORIALE In ricordo di due amici

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IL TEMA

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

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Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

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PHYSIK INSTRUMENTE srl Via Marconi 28 – 20091 Bresso (MI) Tel.02/66501101 – Fax 02/61039656 E-mail: info@pionline.it – Web: www.pionline.it Persona da contattare: Gianluca Poli Ben conosciuta per l’alta qualità dei suoi prodotti, PI (Physik Instrumente) è da sempre una delle aziende di riferimento nel mercato globale del posizionamento di precisione e può vantare un’esperienza di ormai 40 anni nello sviluppo e nella fabbricazione di prodotti standard e OEM, su tecnologie convenzionali e piezoelettriche. Acquisendo le quote di maggioranza di ACS Motion Control, leader mondiale nello sviluppo e nella produzione di controllori di movimento modulari per sistemi di azionamento multiasse e ad alta precisione, PI ha compiuto un importante passo in avanti nella fornitura di sistemi completi per applicazioni industriali con la più alta richiesta di precisione e dinamica. Oltre a quattro siti produttivi in Germania, il Gruppo PI è rappresentato a livello internazionale da quindici filiali di vendita e assistenza. #NanoPositioning #PerformanceAutomation #PiezoTechnology #StayEngaged

LA PAGINA DI ACCREDIA

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Rubrica a cura di Rosalba Mugno 1, Silvia Tramontin 2 e Francesca Nizzero 3

La pagina di Accredia Notizie dall’Ente di accreditamento THE PAGE OF ACCREDIA Accredia, The Italian National Accreditation Body plays an active role in “TUTTO_MISURE”, as a permanent strategic partner, ensuring a high addedvalue contribution to the quality of the Magazine, in the context of the measurement and testing sector, for the benefit of the industry.

RIASSUNTO Accredia, L’Ente unico di Accreditamento Nazionale gioca un ruolo attivo nella squadra di “TUTTO_MISURE”, garantendo valore aggiunto a livello contenutistico per quanto riguarda l’ambito delle misure e delle prove.

CONGRESSO NAZIONALE DEI LABORATORI DI PROVA “Nonostante la pandemia il numero degli accreditamenti è cresciuto in questi mesi del 2020”. Le parole di Giuseppe Rossi, Presidente di Accredia, nel corso del “Congresso Nazionale dei Laboratori di prova accreditati e degli Ispettori di Accredia” che si è tenuto on line nei giorni 12, 19 e 20 ottobre scorsi, attestano come il lavoro dell’Ente Unico sia stato significativo anche durante questa pandemia, e si sia dimostrato un asse fondamentale dell’Infrastruttura nazionale per la Qualità. L’attività di accreditamento in remoto “Durante l’emergenza da Covid 19 l’obiettivo primario di Accredia è stato ed è quello di tutelare la salute dei dipendenti, dei collaboratori e degli operatori dei soggetti accreditati – fa sapere Silvia Tramontin, Direttore del Dipartimento Laboratori di prova di Accredia. – Al tempo stesso è stata assicurata la continuità del ser vizio di valutazione della conformità, nell’interesse delle Autorità di Governo, delle filiere produttive e dei cittadini, sostituendo la verifica in presenza con quella in remoto”. Con

tutti i pro e i contro del cambiamento. Da una parte, una maggiore efficienza del processo, grazie ad aspetti come la tracciabilità delle fasi del remote assessment, la focalizzazione sui contenuti e l’ottimizzazione dei tempi con verifiche in più siti. Dall’altra, non sono mancati problemi, come quelli legati alla connessione, all’ambiente di lavoro non aziendale e alle relazioni personali “filtrate” attraverso lo schermo. “Considerati gli aspetti positivi e negativi, il bilancio resta positivo – continua Tramontin –. Circa 1.000 laboratori hanno utilizzato la ‘Domanda di Accreditamento (DA) on Line’, e gli elenchi prove emessi partendo dalla ‘DA on Line’ sono stati 887, con molti altri in lavorazione”. La norma tecnica ISO/IEC 17025:2017 L’emergenza sanitaria ha avuto un impatto anche sulla transizione dei laboratori di prova accreditati alla norma ISO/IEC 17025:2017, che era stata fissata da ILAC al 30 novembre 2020. ILAC e ISO hanno dovuto concordare un prolungamento del periodo di transizione fino al 1° giugno 2021. In accordo al Regolamento CE 765/2008, l’accreditamento dev’essere basato su una norma armonizza-

ta. EA sta dunque lavorando a stretto contatto con la Commissione europea, al fine di allineare quanto pubblicato nella Gazzetta ufficiale dell’UE (GUUE 2018/C 209/02) in merito all’estensione del periodo di transizione. In Europa il termine della validità della precedente versione della norma per l’accreditamento dei laboratori di prova, la ISO/IEC 17025:2005, è infatti il 31 dicembre 2020. Quasi il 96% dei laboratori di prova è già transitato alla ISO/IEC 17025:2017. Uno sguardo alla Francia con Cofrac L’esperienza francese della transizione dei laboratori di prova alla ISO/IEC 17025:2017 e la gestione dell’emergenza da Covid 19 sono stati temi trattati anche da Laurent Vinson, Presidente del Laboratory Commitee di EA e Direttore della Sezione Laboratori di Cofrac. Vinson ha illustrato il percorso seguito dell’Ente di accreditamento francese: adeguamento dei documenti alla nuova norma, formazione degli ispettori e del personale, svolgimento delle valutazioni presso i laboratori di conformità alla norma edizione 2017, comunicazione agli stakeholder. A marzo il percorso è stato però bloccato dal lockdown e le verifiche sono riprese a maggio da remoto. A oggi l’85% dei laboratori è transitato alla norma ISO/IEC 17025:2017.

1

Direttore Dipartimento Laboratori di taratura, Accredia Torino r.mugno@accredia.it 2 Direttore Dipartimento Laboratori di prova, Accredia Roma s.tramontin@accredia.it 3 Relazioni esterne, Accredia Roma f.nizzero@accredia.it

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In ricordo di due amici

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GLI ALTRI TEMI I robot come strumenti di controllo

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Via Picasso 18/20 – 20025 Legnano (MI) Tel. 0331/466611 – Fax 011/465490 E-mail: tomalino@cibelab.it Web: www.cibelab.it Persona da contattare: Erika Tomalino STRUMENTI FORNITI – PESI SINGOLI: pesi in acciaio inox classe di precisione M1; masse OIML in fusione di ghisa classe di precisione M1; masse in classe di precisione M1 per bilance di grossa portata; masse a disco e aste porta pesi in classe di precisione M1; pesi in acciaio inox classe di precisione f1, pesi campione in acciaio inox classi di precisione E1-E2

– BILANCE DA LABORATORIO: bilancia analitica “top-loading” con paravento alto serie GAT; termobilancia, misuratore di umidità serie ALGM; bilancia tecnica di precisione “top-loading” serie GAI; bilancia tecnica di precisione “top-loading” con paravento serie HLD; bilancia tecnica di precisione in acciaio inox serie GAM; bilancia tecnica di precisione in acciaio inox serie GAEP-K – ACCESSORI: custodie, pesi e accessori vari

– PESIERE: set di pesi in acciaio inox classe di precisione M1-F1-E2

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– SOFTWARE: software per la gestione della taratura e prove di strumenti per pesare

N. 04 ; 2020 Il 3A apre le porte a laboratori e PTP Un passo in avanti molto importante sarà fatto entro aprile 2021 quando tutti i laboratori di prova, medici e PTP saranno coinvolti nell’Applicativo Audit Accredia “3A”, che riguarda la gestione del post-visita, già a regime dal primo gennaio 2019 per gli ispettori dell’Ente. “L’applicativo servirà per gestire in modo informatico le attività del post visita, dal piano gestione rilievi alle evidenze oggettive – spiega Silvio Sonnino, funzionario tecnico e ispettore di Accredia. Sul portale, il laboratorio potrà visualizzare in tempo reale la documentazione di sua pertinenza. Il certificato di accreditamento diventa elettronico “Il certificato che attesterà l’accreditamento non sarà più cartaceo con le firme in originale, ma digitale e scaricabile con il QR code – fa sapere Beatrice Bargellini, Responsabile del Sistema di Gestione di Accredia –. Questo sarà liberamente scaricabile dalla sezione banche dati dal giorno successivo alla generazione”. E riguarderà il Dipartimento Laboratori di prova, come quello Certificazione e Ispezione e dei Laboratori di taratura, con tutti i vantaggi che comporterà, per ogni tipologia di organismo e laboratorio accreditato. Come la velocizzazione dell’intero processo di pubblicazione dei certificati, la diminuzione dei servizi di trasporto, in termini di costi economici e ambientali, il miglioramento del livello di sicurezza delle informazioni e la garanzia di un’immediata verifica di autenticità e vigenza del certificato e delle informazioni contenute.

Un’Infrastruttura per la Qualità sempre più digitale Un ambito dove l’accreditamento sta facendo passi da gigante è senza dubbio quello dell’Intelligenza Artificiale. Come trattare l’AI nel contesto della valutazione di conformità? Eurolab, la Federazione europea delle associazioni nazionali di laboratori di misurazione, test e analisi, abbraccia e accoglie con favore le opportunità che l’AI offre per fornire valutazioni di conformità affidabili in aree sempre più complesse. “Consigliamo vivamente di creare un nuovo organismo di standardizzazione europeo per dar vita a standard applicabili alle procedure e ai processi di AI – suggerisce Paolo Moscatti, Vice Presidente Eurolab e Presidente ALPI (Associazione Laboratori e Organismi di Certificazione e Ispezione) –. L’AI infatti può essere applicata a processi, prodotti e servizi valutabili da un organismo o laboratorio che a sua volta potrà applicare algoritmi d’intelligenza artificiale. E come nel caso degli strumenti classici – chiarisce Moscatti – anche gli strumenti basati sull’intelligenza artificiale dovranno essere tarati”. L’idea è quella di creare un’Infrastruttura per la Qualità Digitale, estendendo l’Infrastruttura per la Qualità Europea. I materiali presentati al Congresso sono pubblicati sul sito. PROVE ACCREDITATE PER L’EFFICIENZA DI FILTRAZIONE

È stato rilasciato il primo accreditamento in Italia a un laboratorio che svolge la prova di efficienza di filtrazione delle mascherine chirurgiche, equiparate ai DPI dalla Legge “Cura Italia”. In uno scenario che, per rispondere alla pressante richiesta di dispositivi per la protezione delle vie respiratorie impone continui interventi legislativi, anche in deroga alle norme vigenti, l’accreditamento si dimostra dunque uno strumento fondamentale, di garanzia super partes, a tutela della qualità e della sicurezza dei prodotti immessi sul mercato.

s

Sono stati pochi i rilievi sui nuovi requisiti, principalmente sull’imparzialità e su rischi e opportunità. Vinson ha anche riepilogato le attività svolte dal Laboratory Committe di EA, evidenziando gli sforzi fatti per armonizzare le attività degli Enti di accreditamento, anche attraverso workshop e training per la condivisione delle esperienze e chiarimenti sull’interpretazione di alcuni requisiti della norma.

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Procedura in deroga per la valutazione delle mascherine All’inizio della pandemia, per far fronte all’impennata della richiesta di dispositivi di protezione (mascherine, guanti, visiere, ecc.), la Commissione europea, con la Raccomandazione UE 2020/403, ha previsto per gli Stati membri la possibilità di autorizzare deroghe alle procedure di valutazione della conformità per la produzione, l’importazione e la commercializzazione di DPI e dispositivi medici. Il Governo italiano, con il DL 18/2020 del 17 marzo scorso e la successiva legge di conversione 27/2020 del 24 aprile (Legge “Cura Italia”), ha introdotto una procedura semplificata per la valutazione della conformità (che riguarda esclusivamente la procedura e la relativa tempistica, non gli standard di qualità stabiliti dalle norme vigenti, i quali devono sempre essere rispettati) ed equiparato ai DPI le mascherine chirurgiche al ricorrere di determinate condizioni “per contenere il diffondersi del virus Covid 19, fino al termine dello stato di emergenza … per i lavoratori che nello svolgimento della loro attività sono oggettivamente impossibilitati a mantenere la distanza interpersonale di un metro”. Il nuovo articolo 66 bis della Legge 77/2020 del 18 luglio scorso (conversione del DL 34/2020, cosiddetto Decreto “Rilancio”) ha confermato e prorogato tale procedura in deroga fino alla fine dell’emergenza sanitaria. In questo contesto, è consentito anche il ricorso a mascherine prive del marchio CE, previa valutazione da parte dell’Istituto Superiore di Sanità (ISS). Per avvalersi della deroga, chi produce, importa o immette sul mercato mascherine chirurgiche, deve dunque inviare all’ISS un’autocertificazione che ne attesti le caratteristiche tecniche, unitamente alla dichiarazione che le stesse rispettano i requisiti di sicurezza di cui alla normativa vigente. Prove accreditate delle mascherine chirurgiche È chiaro come, a fronte di una semplificazione delle procedure, sia ancora T_M  39

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Via Paolo Uccello 4– 20148 Milano Tel. 02/48009757 – Fax 02/48002070 E-mail: info@dspmindustria.it Web: www.dspmindustria.it Persona da contattare: Ing. Riccardo Romanelli La nostra società opera da oltre 40 anni nella misura delle grandezze fisiche e ha maturato una competenza specialistica e qualificata in un ampio spettro di impieghi, nei settori dell’industria, della ricerca e del laboratorio. La conoscenza ed esperienza applicativa ci porta a risolvere le problematiche di misura utilizzando le migliori tecnologie sviluppate dai primari Marchi dei quali siamo Partner. Ci occupiamo di consulenza tecnica, vendita, assistenza, calibrazioni ed esecuzioni custom. Principali grandezze fisiche: accelerazione, angolo, torsione, coppia, forza, inclinazione, livello, posizione, pressione, velocità lineare e angolare, sistemi dinamometrici, sistemi telemetrici, sistemi inerziali e avionici, condizionatori di segnale e acquisitori. Tecnologie di misura: asservita, capacitiva, digitale, estensimetrica, fibra ottica, induttiva, laser, LVDT, microfused, piezoelettrica, potenziometrica, semiconduttore. Accelerometri specifici per Testing, R&D, monitoraggi strutturali, installazioni permanenti, controllo vibrazione di processo. Trasduttori di pressione per impieghi industriali, ATEX, miniaturizzati per impieghi in ambito avionico/difesa e motorsport (omologati FIA).

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Celle di carico miniatura, con blocco meccanico di sicurezza, multiassiali, con elevata risposta in frequenza, uscite amplificate ed USB. Sensori di posizione/spostamento LVDT, potenziometrici, induttivi, ad alta temperatura, miniaturizzati, per impieghi ATEX, a filo. Banchi dinamometrici completi per la caratterizzazione e l’analisi elettro-meccanica di motori elettrici, torsiometri, freni ad isteresi magnetica. Sistemi inerziali miniaturizzati ad alte prestazioni IMU, VG, AHRS, INS, per applicazioni flight test, UAV, motorsport, vehicle testing, robotica. Alcune novità Cella di carico FUTEK mod. LSB205, miniatura ad “S”. Realizzata completamente in acciaio 17-4 PH, blocco meccanico di sicurezza del fondo scala, range di misura da 2,5 a 500 N. Connettore a 7 pin, TEDS e sensore PT1000 per la misura di temperatura. Torsiometro ad alberi Magtrol serie TS, lo stato dell’arte nelle misure di coppia mediante albero rotante. Range di misura da 0,05 a 10 Nm. Sovraccarico sicuro 3X, uscita analogica e digitale USB. Encoder 2x360 impulsi+index.

N. 04 ; 2020

s

lisi decentrate, eseguite fuori dal laboratorio, in prossimità o presso il punto di cura o di assistenza del paziente, in modo da rendere il risultato disponibile immediatamente o in un breve lasso di tempo. Il 70-80% delle diagnosi è formulato sulla base dei risultati degli esami di laboratorio: è evidente come il ricorso ai POCT possa essere determinante per ridurre tempi e costi del processo decisionale clinico. Accredia ha rilasciato il primo accreditamento per POCT a un laboratorio privato che opera nella provincia di Trento: un ulteriore tassello nella collaborazione tra Accredia e la Provincia Autonoma di Trento, avviata con la delibera del 23 giugno 2017, poi tradotta nella Convenzione dell’11 luglio. L’accordo ha infatti introdotto l’obbligo di accreditamento ai sensi della norma UNI EN ISO 15189:2013 “Laboratori medici – Requisiti riguardanti la qualità e la competenza” per tutti i laboratori operanti sul territorio. I n base alla convenzione, entro il 2021 devono adeguarsi tutti i laboratori e i loro punti di prelievo, pubblici o privati, che eroghino servizi rientranti nei Livelli Essenziali di Assistenza (LEA), inclusi eventuali laboratori utilizzati in service (sub-appalto) con sede fuori dalla provincia, e gli esami eseguiti presso i POCT. Per i POCT, oltre che quello secondo la norma UNI EN ISO 15189:2013, è richiesto anche l’accreditamento ai sensi della norma UNI EN ISO 22870:2017 “Analisi decentrate (Point-Of-Care Testing, POCT) – Requisiti per la qualità e la competenza”, che introduce requisiti integrativi, applicabili alla gestione e all’esecuzione degli esami Point Of Care. L’accreditamento tutela la salute pubblica poiché garantisce il rispetto di standard di qualità internazionali e la competenza del laboratorio, contribuendo ad assicurare una migliore gestione del rischio e risultati più attendibili. Inoltre supporta l’innovazione quale strumento di continuo miglioramento PRIMO ACCREDITAMENTO e di valutazione affidabile dei nuovi PER POINT OF CARE TESTING protocolli, sistemi o strumenti impiegaPoint Of Care Testing (POCT) sono ana- ti, e dei risultati ottenuti.

più importante garantire la qualità, l’efficacia e la sicurezza dei prodotti immessi sul mercato, affidando la verifica della loro conformità alla competenza, indipendenza e imparzialità degli organismi e dei laboratori accreditati. Anche nelle more della deroga, per poter essere commercializzate, le mascherine chirurgiche (come i DPI per le vie respiratorie) devono essere verificate e testate, per accertarne la funzionalità e garantire il rispetto dei requisiti minimi per la salvaguardia della salute. Il produttore di mascherine chirurgiche deve dimostrare, attraverso l’effettuazione di test presso laboratori competenti, che queste rispondono ai requisiti essenziali stabiliti dalle nor me armonizzate di riferimento, tra cui la UNI EN 14683:2019, che prevede le prove di efficienza di filtrazione batterica o BFE (la capacità del tessuto di porre una barriera alla penetrazione dei microrganismi), respirabilità (ossia la misura della permeabilità all’aria), resistenza agli schizzi, pulizia microbica (bioburden) e biocompatibilità. Accredia lo scorso 23 giugno ha rilasciato il primo accreditamento in Italia a un laboratorio che svolge la prova di efficienza di filtrazione delle mascherine chirurgiche, secondo il metodo indicato nella norma UNI EN 14683, Appendice B. Il laboratorio accreditato ha superato positivamente la verifica, effettuata da un gruppo ispettivo di Accredia, che ha valutato la competenza del personale, l’adeguatezza dell’impianto di prova e la capacità di fornire risultati affidabili. Diversi laboratori sono già accreditati per le altre prove previste dalla stessa norma e i loro riferimenti sono stati inseriti da European Accreditation (EA) in una nuova banca dati europea dei laboratori accreditati che rilasciano prove per DPI e mascherine chirurgiche, in conformità, rispettivamente, alle norme UNI EN 149 e UNI EN 14683. La sezione informativa “mascherine” è pubblicata sul sito.

LA PAGINA DI ACCREDIA

DM 93/2017, NUOVA PROROGA PER LA VERIFICAZIONE PERIODICA

Il Ministero dello Sviluppo Economico ha differito la scadenza delle abilitazioni degli organismi di valutazione della conformità, che svolgono verifiche periodiche sugli strumenti con funzione di misura legale secondo il Decreto Ministeriale 93/2017. A ottobre, con una nota della Direzione generale per il Mercato, la Concorrenza, la Tutela del consumatore e la Normativa tecnica, in coerenza con l’art. 103 della Legge 27/2020, “Cura Italia”, è stato disposto che gli organismi attualmente in fase di accreditamento potranno operare fino al 1° maggio 2021. Al momento risulta questa la data ultima per la scadenza delle proroghe, in quanto l’estensione degli atti abilitativi è collegata alla scadenza di 90 giorni dalla fine dell’emergenza sanitaria da Covid 19, oggi fissata al 31 gennaio 2021. Nel caso quest’ultimo termine dovesse slittare in avanti, altrettanto verrà disposto per le abilitazioni ai sensi del DM 93. ITALIA 1° IN EUROPA E 2° NEL MONDO PER I SISTEMI DI GESTIONE CERTIFICATI

Ogni anno l’Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO) fornisce una panoramica della diffusione a livello globale delle certificazioni di sistema di gestione, rilasciate a organizzazioni pubbliche e private dagli organismi di valutazione della conformità. Accredia partecipa all’indagine contribuendo con le informazioni della Banca Dati dei certificati rilasciati dagli organismi di certificazione accreditati, a cui si aggiungono i certificati fuori accreditamento raccolti dall’ISO direttamente presso gli organismi. L’edizione 2019 della ISO survey testimonia la crescita e la ricomposizione verso standard tecnici sempre nuovi che incontrano le mutate esigenze del mercato. A livello numerico, i dati conT_M  41

TUTTO_MISURE

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

ANNO XXI N. 04 ƒ 2 019

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

ANNO XXI N. 01 ƒ 2 019

EDITORIALE Riflessioni

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ALTRI ARGOMENTI FMEA e misure: una sinergia Si dibatte ancora sul valore vero La competenza metrologica in Sanità Il III Forum delle Misure Salvatore Baglio eletto Presidente IEEE IMS

EDITORIALE In ricordo di due amici

IL TEMA +0)

Il monitoraggio delle grandi strutture

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI È il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

WWW.TUTTOMISURE.IT

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Le responsabilità da contatto sociale

GLI ESPERTI DI T_M

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IL TEMA

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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NOTIZIE Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

WWW.TUTTOMISURE.IT

Via XXV Aprile 13/A 20097 San Donato Milanese – MILANO Tel. 02 55210838 – Fax: 02 57300866 E-mail: ateq@ateq.it – Web site: www.ateq.it Persona da contattare: Vito Martoccia ATEQ è l’acronimo di Advanced Technology Excellent Quality, nel quale è racchiusa tutta la filosofia dall’azienda nella produzione di strumenti per il controllo di tenuta e portata. Dal 1975 ATEQ cura e segue direttamente tutte le fasi: dalla progettazione allo sviluppo, dalla produzione alla distribuzione e all’assistenza tecnica. Oggi ATEQ è un gruppo multinazionale presente in 37 paesi nel mondo. ATEQ ITALIA, dal 1985, fornisce i servizi di: Vendita – Supporto tecnico prevendita – Studi di fattibilità – Test funzionali – Assistenza tecnica post-vendita – Corsi di formazione – Laboratorio Accreditato di Taratura: Centro LAT 245. I principali settori industriali di riferimento sono: automotive – pressofusioni – valvole – pneumatica – oleodinamica – elettronica – gas – packaging – cosmetico – farmaceutico – medicale – alimentare – meccanico – riscaldamento – rubinetterie – elettrodomestici – aerospaziale…

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ATEQ propone una gamma completa di strumenti e soluzioni per soddisfare ogni esigenza di controllo e di collaudo, in laboratorio e in ambito produttivo, sia manuale che automatizzato: -SERIE F: controlli di tenuta a caduta di pressione: da -1 a 200 bar e risoluzioni da 0,1 Pa. Per il controllo delle microperdite, prove di tenuta dirette, indirette e per componenti sigillati, prove di passaggio e controlli di ostruzione. -SERIE G: controlli di tenuta a flusso laminare d'aria; con risoluzioni da 0,1 cc/min e pressioni di prova fino a 4 bar. Conforme alle normative del settore gas. -SERIE D: misuratori di portata a flusso laminare d'aria a lettura continua; da 5 a 65.000 l/h e pressioni fino a 6 bar. -CALIBRAZIONE: flussimetri, calibratori di portate e di perdite, orifizi calibrati. -SOFTWARE: per la gestione degli strumenti in configurazione singola e multicanale.

N. 04 ; 2020 fermano il primato italiano in Europa per numero di certificazioni valide. A livello mondiale solo il mercato cinese supera quello italiano. In Italia all’elevato numero di certificati di sistema di gestione per la qualità a norma ISO 9001 si accompagna la crescita del numero di certificati su nuovi requisiti che disciplinano tematiche ambientali ed energetiche, così come l’anticorruzione e la sicurezza stradale. La certificazione dei sistemi di gestione nel mondo Premettendo che i risultati dell’attuale indagine non sono confrontabili con le precedenti (poiché la numerosità del campione cambia di anno in anno), a fine 2019 erano oltre un milione e 300 mila nel mondo i certificati validi, di cui più del 65% relativi ai sistemi di gestione per la qualità (ISO 9001) e circa il 23% ai sistemi di gestione ambientale (ISO 14001). Il ruolo dell’Italia nel quadro globale è significativo, con quote percentuali che

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LA PAGINA DI ACCREDIA

superano il 13% nel caso dei sistemi di gestione per la qualità per i dispositivi medici (ISO 13485). In totale sono 124.285 i certificati italiani, pari al 9%. L’elevato numero di certificati di sistemi di gestione per la qualità dimostra, anche in Italia, il primato della certificazione a norma ISO 9001 che tipicamente diventa per le organizzazioni un punto di partenza

verso certificazioni di sistemi più specifici. Per quanto riguarda i sistemi di gestione ambientale (norma ISO 14001) l’Italia si pone in seconda posizione, dopo la Cina, così come nel numero di certificazioni di sistema di gestione per la salute e sicurezza dei lavoratori (ISO 45001), prima di Regno Unito e India. La certificazione dei sistemi di gestione in Italia L’analisi dei primi 10 Paesi per numero di certificati dimostra che le organizzazioni italiane hanno scelto la certificazione come leva competitiva. In questo senso è interessante il confronFigura 1 – Sistemi di gestione certificati. to con la GermaTop 10 - Paesi per numero di certificati nia, Paese indu-

Tabella 1 – Certificati dei sistemi di gestione sulla base delle norme internazionali ISO validi al 31.12.2019

Certificati Validi Mondo

Certificati Validi Italia

Certificati Validi Italia/Mondo (quota %)

Posizione Italia nel Ranking Mondiale

ISO 9001

883.521

95.812

11%

2°

ISO 14001

312.580

17.386

6%

3°

ISO/IEC 27001

36.362

1.390

4%

5°

ISO 22000

33.502

1.008

3%

5°

ISO 45001

38.654

3.518

9%

2°

ISO 13485

23.045

3.061

13%

2°

ISO 50001

18.227

1.168

6%

4°

ISO 22301

1.693

71

4%

7°

ISO 20000-1

6.047

154

3%

6°

ISO 28000

1.874

8

0%

12°

ISO 37001

872

329

38%

1°

ISO 39001

864

380

44%

1°

1.357.241

124.285

9%

2°

TOTALE

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striale al pari dell’Italia. Le caratteristiche dell’industria italiana, forte presenza di piccole e medie imprese, elevata integrazione nelle catene del valore internazionali e competitività basata sulla qualità del prodotto o servizio offerto giustificano maggiormente il ricorso alla certificazione. La qualità in fabbrica è un plus che può snellire e rendere più efficienti i processi produttivi, facilitare la penetrazione nei mercati internazionali e garantire la qualità attesa dal consumatore sui prodotti italiani. Analizzando nello specifico le certificazioni valide per i sistemi di gestione per la qualità è significativo notare che l’Italia abbia il doppio dei certificati della Germania e più del quadruplo della Francia. Per quanto riguarda la diffusione dei sistemi di gestione ambientale, con l’eccezione della Cina, i Paesi nella top 10 sono tutti sotto i 20.000 certificati, con Giappone e Italia rispettivamente a 18.000 e 17.000 certificati. In Italia, sono anche le politiche commerciali degli organismi di certificazione che promuovono il sistema di gestione integrato “qualità, ambiente, sicurezza” ad alimentare il ricorso alla certificazione dei sistemi di gestione ambientale, sfruttando economie di scala e consentendo al cliente di contenere i costi diretti e indiretti per l’ottenimento e il mantenimento delle certificazioni. Analizzando le certificazioni per i sistemi di gestione diversi da qualità e ambiente, l’Italia si colloca in terza posizione nel ranking mondiale, dopo la Germania. La posizione della Germania è giustificata interamente dalla grande diffusione dei sistemi di gestione dell’energia (ISO 50001) rispetto a quella più limitata dell’Italia, nonostante le disposizioni normative sul consumo energetico delle grandi imprese e delle imprese energivore. L’Italia, a fine 2019, si conferma Paese leader per numero di certificazioni attive, soprattutto grazie all’elevato numero di certificazioni di sistema di gestione per la qualità a norma ISO 9001 rilasciate a organizzazioni sia private che pubbliche. D’altronde il caso italiano dimostra che non è solo il contesto di mercato ma T_M  44

N. 04 2020

LA PAGINA DI ACCREDIA

Figura 2 – Sistemi di gestione per la qualità certificati. Top 10 - Paesi per numero di certificati

Figura 3 – Sistemi di gestione ambientale certificati. Top 10 - Paesi per numero di certificati

Figura 4 – Altri sistemi di gestione certificati. Top 10 - Paesi per numero di certificati

anche quello regolatorio a influenzare il ricorso alla valutazione della conformità. Infatti in Italia, il requisito obbligatorio di possedere un sistema di gestione per

la qualità certificato da un organismo accreditato per partecipare ai bandi pubblici nel settore delle costruzioni, ha sicuramente condizionato negli anni la diffusione di tale strumento.

LA PAGINA DI IMEKO

Rubrica a cura di Enrico Silva (enrico.silva@uniroma3.it)

La pagina di IMEKO Aggiornamenti sulle attività IMEKO nel 2020 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. Appare purtroppo assodato che le consuetudini delle comunità tecniche e scientifiche dovranno tenere conto, per un tempo non breve, dell’impatto del Covid 19. Pressoché tutti gli eventi congressuali prevedono ormai l’opzione di svolgersi online “in caso di perduranti restrizioni”. Questa contingenza ha però permesso di sviluppare nuovi strumenti di riunione a distanza, e congressi anche di ampia estensione vengono ormai svolti on-line con livelli di partecipazione confrontabili alle corrispondenti versioni tradizionali. Seguendo questa tendenza generalizzata, e anzi reinventando la partecipazione “on-line”, l’attività congressuale e istituzionale di IMEKO si sta riorganizzando e appare altrettanto o anche più effervescente del solito. Le riunioni annuali (63ma sessione) del General Council e del Technical Board si sono da poco tenute, lo scorso 15 novembre, e sempre in modalità telematica si sono tenuti con successo numerosi eventi. Ci fa piacere segnalare il successo ottenuto da quelli organizzati dai colleghi italiani: il “24th IMEKO TC-4 International Symposium”, evento gemellato come tradizione con il “22nd International Workshop on ADC/DAC Modelling and Testing” (14-16 settembre), che spicca per la decisione di rendere la visione degli interventi ad accesso

libero, il “Metrology for the Sea” per il TC-19 (5-7 ottobre), di cui è disponibile dal sito il libro dei riassunti in formato pdf, e infine “Metrology for Archaeology and Cultural Heritage” (22-24 ottobre, Trento). Naturalmente in tutta Europa i colleghi dei numerosi Comitati Tecnici di IMEKO sono stati impegnati a condurre in modalità remota molti dei congressi annunciati, e si sono svolti anche la ”17th Conference: Global Trends in Testing, Diagnostics & Inspection for 2030” per il TC-10 (20-22 ottobre), il “23rd International Symposium on Measurement and Control in Robotics” per il TC-17 (15-17 ottobre, Budapest), di cui sono liberamente accessibili i riassunti brevi. Una menzione particolare per il “5th IMEKOFoods”, tenutosi in modalità ibrida (con tutte le difficoltà tecniche del caso) dal 16 al 18 settembre a Praga (Repubblica Ceca), e di cui è possibile scaricare dal sito sia il libro dei riassunti che tutti i poster: uno sforzo di disseminazione veramente notevole, da parte degli organizzatori e dei partecipanti. Da questo breve resoconto emerge la forte determinazione a mantenere un intenso scambio scientifico e culturale: il numero e la qualità degli eventi tenutisi, necessariamente migrati su piattaforme online, si è accompagnato in via quasi naturale a una maggior dissemi-

nazione dei risultati scientifici, con forme di accesso libero ai contenuti presentati. Sarà interessante osservare quanto questa tendenza andrà a consolidarsi, via via che le conferenze online prenderanno sempre più piede. Fra eventi passati e futuri, segnaliamo i lavori in corso per il XXIII IMEKO World Congress a Yokohama (Giappone) nel 2021, e il link del World Metrology Day 2020, da cui si può accedere a molto materiale di grande interesse. IMEKO pubblica un utile e completo bollettino sul proprio sito web, nel quale sono riassunte le attività effettuate nell’anno, gli esiti delle riunioni degli officer di IMEKO e altre notizie d’interesse per chi si occupa di misure. Altri documenti sono liberamente scaricabili dal sito IMEKO: presentazioni, documenti di governo dell’associazione e newsletter. Ricordiamo che IMEKO pubblica le riviste scientifiche “Measurement”, “Measurement Sensors” e “ACTA IMEKO”. Di quest’ultima presentiamo le attività con più dettaglio qui di seguito. Vale la pena sottolineare come ambedue le riviste stiano continuamente migliorando i propri indici d’impatto sulla comunità scientifica, a seguito di un rinnovato sforzo editoriale. ACTA IMEKO

ACTA IMEKO, rivista scientifica di IMEKO e indicizzata su Scopus, rende disponibili liberamente (open access) tutti gli articoli pubblicati. È online il terzo fascicolo del 2020, con undici contributi scientifici e una introduzione. Anche in questo fascicolo i contributi sono stati selezionati dalla conferenza internazionale “23rd Symposium on Measurement of Electrical Quantities”, tenutasi a Xi’an (Cina) nel settembre 2019. Sempre ben rappresentate le linee di ricerca italiane. T_M

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4/20  45

LA PAGINA DELL’IMS

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M. Parvis 1, S. Rapuano 2

Notizie dall’IEEE Instrumentation and Measurement Society Opportunità internazionali per il mondo delle misure

ABSTRACT This paper presents the latest news about the activities of the IEEE Instrumentation and Measurement Society, the community of measurement within the Institute of Electrical and Electronics Engineers. Information about conferences, funding opportunities, education activities and standard development activities of the Society are presented. RIASSUNTO Questa rubrica presenta gli ultimi aggiornamenti sulle attività dell’IEEE Instrumentation and Measurement Society, la comunità delle misure nell’ambito dell’Institute of Electrical and Electronics Engineers. Di volta in volta vengono presentate informazioni sui congressi, sulle opportunità di finanziamento, sulle attività di formazione e sugli standards IEEE gestiti dalla Society.

I PREMI DELL’IEEE INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT SOCIETY

L’IEEE Instrumentation and Measurement Society (IMS) ha, fra i suoi scopi istituzionali, l’impegno a promuovere la professione individuando e riconoscendo i soci che raggiungono elevati livelli di professionalità e che rendono servizi eccezionali alla comunità. L’IMS supporta finanziariamente le giovani generazioni, gli studenti e i giovani ricercatori fin dall’inizio della loro carriera sotto forma di premi orientati al finanziamento della ricerca, alla riduzione dei costi di viaggio per raggiungere le conferenze, al riconoscimento per il raggiungimento di traguardi eccezionali. In tutti i casi, per partecipare ai concorsi è necessaria una nomination, corrispondente a un’autocandidatura o alla candidatura di un collega. Nella maggior parte dei casi bisogna presentare documentazione aggiuntiva a sostegno della nomination attraverso il sito web dell’IMS. In questo numero della rubrica presentiamo ai lettori di Tutto_Misure una breve sintesi dei principali premi banditi dall’IMS ogni anno e dedicati a persone non specificamente convolte nella gestione dell’IMS. Di ogni premio si riporta, oltre T_M

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ne socio dell’IMS, di età inferiore o uguale ai 38 anni, che si è distinto attraverso i risultati tecnici ottenuti, un servizio esemplare reso alla IMS, o una combinazione di entrambi, all’inizio della sua carriera. Oltre a ricevere un premio in denaro e una targa, il vincitore riceve un contributo alle spese di viaggio per raggiungere la conferenza I2MTC dove ritirare il premio. La scadenza per la presentazione delle candidature è il 01/08 di ogni anno. Maggiori dettagli sul sito Web. Il Best Application in Instrumentation and Measurement Award è un riconoscimento a un individuo che ha realizzato un’innovativa applicazione pratica dei concetti delle misure o della strumentazione elettronica a vantaggio della società. L’applicazione presentata dev’essere una soluzione funzionante a un’esigenza o un problema d’ingegneria. La scadenza per la presentazione delle proposte è il 01/10 di ogni anno. Maggiori dettagli sul sito Web. Il Technical Award viene conferito a un individuo o gruppo di individui che hanno contribuito in modo eccezionale, attraverso risultati tecnici o capacità di coordinamento, al progresso della progettazione della strumentazione di misura o dei metodi di misura. Oltre a ricevere un premio in denaro e una targa, il vincitore riceve un contributo alle spese di viaggio per raggiungere la conferenza I2MTC dove ritirare il premio. La scadenza per la presentazione delle candidature è il 01/08 di ogni anno. Maggiori dettagli sul sito Web. Il Faculty Course Development Award ha lo scopo di sostenere e incoraggia-

alle informazioni essenziali riguardanti il premio, l’indirizzo delle pagine web su cui è possibile ottenere maggiori informazioni. Il Graduate Fellowship Award ha lo scopo di supportare e incoraggiare la ricerca di livello universitario nel campo delle misure elettriche ed elettroniche. A tal fine l’IMS mette a disposizione annualmente tre borse di ricerca da 15.000,00 $ ciascuna. La scadenza per la presentazione delle candidature è il 01/04 di ogni anno. Maggiori dettagli sul sito Web. Il J. Barry Oakes Advancement Award riconosce i risultati professionali di un giovane socio dell’IMS, di età inferiore o uguale ai 38 anni, che si è distinto per la qualità dei contributi tecnici, il coordinamento di progetti, il ruolo di guida per altri ingegneri. Oltre a ricevere un premio in denaro e una targa, il vincitore riceve un contributo alle spese di viaggio per una conferenza di sua scelta dove ritirare il premio e, nel caso scelga di partecipare all’IEEE International Instrumentation and Measurement Technical Conference (I2MTC), ha il diritto di svolgere una lezione plenaria ai parteci- 1 Dip. Elettronica e Telecomunicazioni, panti alla conferenza. Maggiori det- Politecnico di Torino marco.parvis@polito.it tagli sul sito Web. L’Outstanding Young Engineer Award 2 Dip. Ingegneria, Università del Sannio viene conferito a un eccellente, giova- rapuano@unisannio.it

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Il Distinguished Service Award viene conferito a individui che hanno reso servizi eccezionali all’IMS e alla professione. Oltre a ricevere un premio in denaro e una targa, il vincitore riceve un contributo alle spese di viaggio per raggiungere la conferenza I2MTC dove ritirare il premio. La scadenza per la presentazione delle candidature è il 01/08 di ogni anno. Maggiori dettagli sul sito Web. Il Career Excellence Award viene bandito ogni anno per riconoscere una intera carriera di risultati meritori e di eccezionali contributi tecnici da parte di un individuo nel campo delle misure e della strumentazione elettronica. Oltre a ricevere un premio in denaro e una targa, il vincitore riceve un contributo alle spese di viaggio per raggiungere la conferenza I2MTC dove ritirare il premio. La scadenza per la presentazione delle candidature è il 01/08 di ogni anno. Maggiori dettagli sul sito Web. L’IEEE Joseph F. Keithley Award in Instrumentation & Measurement viene assegnato in riconoscimento di eccezionali contributi nel campo delle misure elettriche. Si tratta di un premio istituito dall’IEEE nel 2001 con la co-spon-

sorizzazione di Keithley Instruments e presentato per la prima volta nel 2004. Oltre a ricevere un premio in denaro e una medaglia, il vincitore è invitato a tenere una presentazione plenaria all’I2MTC o a una delle conferenze co-sponsorizzate congiuntamente dall’IMS. La scadenza per la presentazione delle proposte è il 15/01 di ogni anno. Maggiori dettagli sul sito Web. Oltre ai premi precedentemente citati, l’IMS ha appena approvato la creazione del PhD Dissertation Award, che sarà bandito per la prima volta nel 2021 per riconoscere l’autore di una tesi di Dottorato di Ricerca ritenuta eccezionale per creatività e contenuti tecnici nel campo delle misure e della strumentazione elettronica. Sebbene la tesi originale possa essere redatta in italiano, per partecipare i candidati dovranno inviarne una copia elettronica in inglese. Oltre a un premio in denaro, il vincitore vedrà pubblicata la versione inglese della propria tesi sul sito web dell’IMS. I dettagli relativi ai requisiti di partecipazione e alla scadenza verranno pubblicati sul sito web dell’IMS entro la fine dell’anno.

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re docenti universitari che intendono realizzare un nuovo insegnamento o rivedere in modo significativo un insegnamento esistente nel campo delle misure elettriche ed elettroniche, da erogare nell’ambito di un corso di Laurea, Laurea Magistrale o Dottorato di Ricerca in ingegneria, fisica o scienze accreditato. A tal fine l’IMS mette a disposizione annualmente un finanziamento da 10000,00 $. La scadenza per la presentazione delle proposte è il 01/04 di ogni anno. Maggiori dettagli sul sito Web. L’Andy Chi Best Paper Award viene conferito all’autore o agli autori del miglior articolo pubblicato sulla rivista IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement nell’anno solare antecedente quello di valutazione. Oltre a ricevere un premio in denaro e una targa, il vincitore o i vincitori ricevono un contributo alle spese di viaggio per raggiungere la conferenza I2MTC dove ritirare il premio. In questo caso non c’è un bando aperto sul sito della Society ma le nominations vengono sollecitate dall’Editor in Chief della rivista attraverso gli Associate Editors. Maggiori dettagli sul sito Web.

LA PAGINA DELL’IMS

NUOVO TESTER INTEGRATO PER TERMINALI 5G Il “Ceyear” 5256C è il nuovo tester integrato per terminali di Comunicazione 5G prodotto dalla società cinese CEYEAR e distribuito in Italia dalla AVIATRONIK SpA di Samarate (VA). Il nuovo strumento è utilizzato soprattutto nella ricerca & sviluppo, produzione, taratura, prova, certificazione, assistenza ed insegnamento in ambito 5G. Esso genera il segnale 5G e, in ricezione, analizza le caratteristiche di potenza, demodulazione e spettro del segnale 5G in prova; supporta il test ad alta velocità dei terminali 5G nelle linee di produzione e può trasmettere segnali “downlink 5G NR” per il test di ricezione dei terminali. Il 5256C soddisfa una varietà di requisiti di prova

Applicazione tipica del 5G attraverso diverse opzioni di configurazione, compreso il test di conformità RF del terminale con protocollo standard 3GPP TS38 521-1 e può anche supportare 4G, 3G, 2G e terminale WI-FI. Il suo campo di frequenza operativo va da 70 MHz a 7.1 GHz e la massima larghezza di banda, sia in trasmissione che in ricezione, è di 200 MHz.

Ha un’altezza di solo 1U e dimensioni rack standard. Può essere configurato e controllato attraverso la porta COM o la porta LAN. L’interfaccia RF ha otto porte ricetrasmittenti che possono soddisfare i requisiti di test delle moderne linee di produzione dei terminali 5G. CLICCA QUI per ulteriori informazioni.

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NEWS

NUOVI SENSORI DI IMMAGINE INGAAS PER RICICLO PLASTICHE PIÙ EFFICIENTE Per ridurre la quantità di materie plastiche immesse ogni anno nell’ambiente è indispensabile renderne più efficiente il processo di riciclo e in quest’ambito è fondamentale identificarne la composizione, così da poter differenziare i vari trattamenti. Ad esempio, tramite l’imaging iperspettrale, tecnica di screening che permette di ottenere eccellenti risultati nel vicino infrarosso (1.000 nm-2.500 nm). L’imaging iperspettrale o multispettrale appartiene a una famiglia di tecniche di rappresentazione delle immagini detta “Spectral Imaging” o “Spectral Analysis”.

Immagini di differenti materie plastiche acquisite tramite una videocamera tradizionale o con una videocamera iperspettrale

Nelle immagini iperspettrali, come in quelle multispettrali, ogni elemento dell’immagine (pixel) non è costituito da un semplice valore monocromatico (immagini in scala di grigio) o da una terna di valori (immagini a colori RGB), ma da un insieme di valori appartenenti allo spettro elettromagnetico. La differenza tra immagini multispettrali e iperspettrali è basata sul numero di bande spettrali rappresentate: le prime, infatti, rappresentano un numero limitato di bande, mentre le seconde ne possiedono un numero elevato e consentono di riprodurre uno spettro continuo per ogni pixel. L’imaging iperspettrale è una tecnica molto promettente, in quanto caratterizzata da elevate prestazioni, ridotti tempi di analisi, costi accessibili e totalmente non distruttiva. Permettendo di studiare l’interazione della luce con il campione in analisi, essa consente di riconoscere e identificare i differenti materiali che lo compongono in base alle loro “firme spettrali”.

Per ottenere questi tipi di acquisizioni, vengono utilizzate videocamere iperspettrali capaci di combinare tecniche di misura con analisi basate sull’imaging classico e la spettroscopia ottica. Le videocamere iperspettrali fino a oggi disponibili per la selezione della plastica utilizzano sensori di immagine InGaAs sensibili fino a 1.700 nm. A tale lunghezza d’onda, però, non è possibile discriminare materie plastiche contenenti resine ignifughe, perché queste ultime assorbono a lunghezze d’onda superiori. Per soddisfare questa particolare esigenza, Hamamatsu Photonics ha sviluppato un nuovo sensore di immagine InGaAs sensibile fino a 2.550 nm, la lunghezza d’onda più estesa nel vicino infrarosso oggi rilevabile con questa tecnologia. Il nuovo sensore G14674-0808W è composto da 320x256 pixel, ha un pixel pitch di 20 um e presenta una risposta spettrale compresa tra 1.700 nm e 2.550 nm. Possiede un’alta sensitività e una bassa corrente di buio, raggiunge un frame rate di 507 frame/s e permette d’impostare una lettura parziale del sensore (ROI - region of interest). Hamamatsu ha anche sviluppato una elettronica su cui montare il sensore, composta da un driver circuit, un controller di temperatura e di comunicazione ad alta velocità. Presenta un’uscita USB 3 ed è compatibile con lenti C mount. L’integrazione di questo sensore in una camera iperspettrale amplia la gamma delle plastiche che possono essere discriminate e dunque riciclate in modo differenziato, quindi più ampio ed efficiente. L'imaging iperspettrale può essere impiegata non solo nell'identificazione della plastica ma in molti altri settori, tra cui quello alimentare, farmaceutico e chimico, con infinite possibilità. Per ulteriori approfondimenti vai al sito web o richiedi documentazione tecnico-commerciale.

NUOVO SHOW-ROOM IN PIEMONTE: LA RISPOSTA DI RUPAC ALLA CRISI TARGATA “COVID 19” A oltre 70 anni dalla sua fondazione, Rupac ha appena aperto un nuovo Centro Dimostrativo in Piemonte, a Pinerolo (TO), con l’intento di offrire un puntuale ed evoluto servizio di consulenza ai propri clienti, in grado di soddisfare ogni specifica problematica/esigenza metrologica e, al tempo stesso, connotato del fattore “prossimità”, sempre più fondamentale per far fronte alle restrizioni nel movimento e alle regole di distanziamento sociale imposte dalla difficile situazione epidemiologica che stiamo vivendo. È stata proprio la pandemia in atto a dare una decisiva accelerata al progetto del nuovo show-room, che era peraltro già in avanzata fase di sviluppo e oggi presenta “sul campo” a tutti gli utenti del Nord-Ovest la completa gamma di apparecchiature di misura tecnologicamente avanzate che da sempre caratterizza l’offerta Rupac. Sotto la competente regia tecnico-commerciale di Michele Bruno, responsabile Rupac per Piemonte, Liguria e Valle d’Aosta, e dei tecnici specializzati che

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lo supporteranno, si svolgeranno presso il nuovo show-room approfondite dimostrazioni, anche personalizzate sul singolo cliente, delle varie macchine: macchine di misura ottiche e multisensore, manuali e CNC; videomicroscopi di visione e di misura; profilometri; durometri (varie tipologie); rugosimetri; altimetri; altra strumentazione portatile. E, infine, una stampante 3D volta a offrire soluzioni complete per il corretto posizionamento dei campioni da misurare.

Appuntamento, dunque, nel nuovo show-room Rupac di Via Città di Gap 11, a Pinerolo, dove non soltanto assisterete a presentazioni attuali e concrete, ma potrete anche portare le Vostre esigenze applicative che i tecnici specializzati saranno capaci di tradurre in soluzioni, ai massimi livelli tecnologici e prestazionali ed economicamente sostenibili! CLICCA qui per ulteriori informazioni.

MISURE E FIDATEZZA

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Rubrica a cura di L. Cristaldi, (loredana.cristaldi@polimi.it), M. Catelani, M. Lazzaroni, L. Ciani Articolo di N. Gallice 1, M. Lazzaroni 1, P. Sala 2, A. Zani 2

Photon Detection System per l’esperimento DUNE Quando l’affidabilità è un must

PHOTON DETECTION SYSTEM FOR THE DUNE EXPERIMENT Elementary particle physics experiments can be thought as complex measuring instruments. Thanks to them, we can measure the properties of elementary particles and their interactions. DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment) will be in the next 20 years a world-class experiment studying neutrinos produced by a particle accelerator. It will try to address the most interesting open topics of the physics beyond the standard model (matter/antimatter asymmetry, neutrino mass hierarchy, proton decay, …). Here we will present the structure and the technologies used in DUNE experiment for particle detection, remarking the challenges inherent to the devices implemented. RIASSUNTO Gli esperimenti di fisica delle particelle elementari possono a ragione essere ritenuti dei veri e propri complessi strumenti di misura. Grazie a questi strumenti è possibile misurare le proprietà delle particelle elementari e le loro interazioni. DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment) sarà il più importante esperimento di neutrini generati da un acceleratore per i prossimi 20 anni. Esso si prefigge di rispondere ai più interessanti punti aperti della fisica al di fuori del modello standard (asimmetria materia/antimateria, gerarchia di massa dei neutrini, decadimento del protone, …). In questa breve memoria si cercherà d’illustrare la struttura e le tecnologie utilizzate nell’esperimento DUNE per la rivelazione delle particelle, sottolineando le sfide e le problematiche che si possono incontrare in questo ambito.

STRUTTURA DELL’ESPERIMENTO DUNE

Il Deep Underground Neutrino Experiment [1] sarà tra i più importanti osservatori per neutrini in grado di rispondere alle domande che ancora non trovano risposta sulla natura delle particelle fondamentali e sul ruolo che giocano all’interno dell’universo. I neutrini sono particelle elementari – ossia non ulteriormente divisibili in subparticelle – e sono di tre tipi: neutrino elettronico (νe), neutrino muonico (νm), neutrino tauonico (νt). Essi sono stati postulati dal Wolfang Pauli nel 1920 e scoperti nel 1956 da Cowan e Reines; negli ultimi 60 anni hanno fatto molto discutere a causa del loro comportamento e

ricoprono un ruolo centrale nella fisica al di fuori del modello standard. Essi hanno la peculiarità di poter cambiare il loro tipo – in fisica si è soliti dire flavour – mentre viaggiano nel vuoto o attraverso la materia. Un neutrino elettronico, per esempio, può diventare un neutrino muonico νe → νm in un fenomeno noto come oscillazione dei neutrini. Queste particelle, molto elusive, in realtà ci riguardano molto da vicino. Il sole, infatti, è una grande sorgente di neutrini e una gran quantità di neutrini attraversa ognuno di noi. DUNE utilizzerà neutrini ad alta energia (3-4 GeV) per fare misure sui parametri che governano le oscillazioni. L’esperimento, mostrato in Fig. 1, è costituito da tre principali strutture [1]: l’ac-

celeratore di particelle, il Near Detector e il Far Detector. L’acceleratore di particelle viene utilizzato per energizzare pacchetti di protoni che collidono su una targhetta fissa producendo uno sciame di particelle secondarie (m, K). Queste ultime vengono convogliate all’interno di un tunnel di decadimento, dove decadono producendo neutrini, per lo più di tipo muonico. Il flusso di neutrini prodotti viene monitorato da un sistema di rivelatori basati su tecnologie di rivelazione all’Argon chiamato, appunto, Near Detector. I neutrini, successivamente, viaggiano all’interno della crosta terrestre per 1.300 km sin dove è collocato il Far Detector, che ha il compito di rivelare i neutrini che sono sopravvissuti e la loro eventuale oscillazione in altri flavour. Il rivelatore sarà formato da quattro moduli posti a 1,5 km al di sotto del livello del mare, risultando così schermato dai segnali dei raggi cosmici, che sono il fondo principale nelle misure di neutrino. I moduli del Far Detector sono delle Time Projection Chamber (TPC), ciascuna contenente Argon liquido. Questa tecnologia permette di acquisire immagini tridimensionali delle traiettorie delle particelle prodotte nell’interazione del neutrino e, attraverso complessi algoritmi di ricostruzione – alcuni basati su Machine Learning – si può inferire la natura del neutrino e il tipo d’interazione che ha compiuto. Il meccanismo di rivelazione è basato sulla capacità delle particelle cariche d’interagire con le molecole dell’Argon liquido producendo lungo la loro traiet1 Università di Milano niccolo.gallice@unimi.it massimo.lazzaroni@unimi.it 2 INF – Milano paola.sala@mi.infn.it andrea.zani@mi.infn.it

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MISURE E FIDATEZZA

Figura 1 – La struttura dell’esperimento DUNE. Partendo da destra si trova l’acceleratore di protoni per la produzione dei muoni, il tunnel di decadimento dei muoni e il Near Detector per il controllo del flusso di neutrini. Successivamente le particelle (linee tratteggiate) viaggiano per 1.300 km sotto la crosta terrestre raggiungendo il Far Detector

Figura 2 – Visione schematica della Time Projection Chamber del Far Detector di DUNE. Il volume di Argon liquido è suddiviso in quattro sotto volumi dai piani di anodo (A) e catodo (C)

toria sia cariche libere (ionizzazione, Ar+ + e–), sia luce di scintillazione nell’ultravioletto (128 nm). La TPC utilizza entrambe queste informazioni per produrre le immagini dell’interazione e per misurare l’energia depositata. Un modulo del Far Detector (Fig. 2) consiste in un criostato di dimensioni esterne 65,8 m x 17,8 m x 18,9 m, al cui interno vengono creati 4 volumi da piani di catodo e anodo in maniera alternata. I catodi sono polarizzati (-180 kV) per creare un campo elettrico (500 V/cm), che muove gli elettroni di ionizzazione verso gli a-

nodi. Questi ultimi sono costituiti da tre piani paralleli di fili, ciascuno con diverso orientamento, che sono sensibili ai segnali generati dalle cariche in movimento. All’interno della struttura meccanica degli anodi, vengono installati i sistemi di rilevazione dei fotoni di scintillazione dell’Argon. Ciascun modulo del Photon Detection System (PDS) (Fig. 3(a)) è costituito da quattro X-ARAPUCA [2] (un sistema di raccolta di luce progettato appositamente per l’esperimento) e ognuno costituisce un canale dell’elettronica. Un X-ARAPUCA (come si evince dalla Fig.3(b)) è un dispositivo composto da una “trappola”, ovvero un volume altamente riflettente con un filtro dicroico su un lato e una barra di convertitore di lunghezza d’onda (wavelength shifter, WLS) al suo interno. Il filtro dicroico permette alla luce di entrare ma non di uscire diventando, infatti, riflettente alla lunghezza d’onda che il fotone assume una volta entrato nel dispositivo e convertito. In questo modo si può aumentare l’efficienza di raccolta della luce. I fotoni intrappolati (vicino UV – viola) vengono rivelati da 48 Fotomoltiplicatori al Silicio (SiPM) [3] accoppiati alla barra. I SiPM sono installati su schede di supporto a gruppi di sei e montate su schede che convogliano i segnali elettrici a una scheda di preamplificazione criogenica. Le prime sono dette SiPM Mounting Board mentre le seconde Signal Routing Board. Le prime sono basate su circuiti stampati di circa 120 mm x 8 mm, che alloggiano 6 SiPM di 36 mm2, mentre le seconde sono schede di dimensioni particolarmente inusuali, 1.042 mm x 22 mm che consentono di raccogliere i segnali di 8 SiPM Mounting Board e di portarli in input al sistema di preamplificazione. LA SFIDA DELL’AFFIDABILITÀ

Figura 3 – (a) Schema di un modulo del Photon Detection System: nella parte centrale è collocata la scheda con l’elettronica criogenica di preamplificazione, mentre ai suoi lati 4 X-ARAPUCA (due a destra e due a sinistra). (b) schema interno di una X-ARAPUCA: 2 filtri dicroici all’esterno, racchiudono una barra di WLS accoppiata a SiPM

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Affinché l’esperimento raccolga una quantità di dati sufficiente a completare gli obiettivi di fisica prefissati dovrà operare in modo ininterrotto per 20 anni. L’affidabilità dei sistemi inseriti all’interno del detector (che non sono sostituibili) costituisce un tassello chiave per il successo dell’esperimento.

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Una parte critica dell’esperimento, anche se non l’unica, è sicuramente il Photon Detection System che dovrà operare in Argon liquido (che può essere considerato ai fini dell’affidabilità un ambiente ostile) e non potrà essere sostituito fino alla fine dell’esperimento. Infatti, la sostituzione comporterebbe la rimozione di tutto l’Argon liquido contenuto nel criostato. Le componenti principali del X-ARAPUCA che devono poter resistere in questo ambiente ostile sono: quelle meccanico-ottiche (filtro dicroico, WLS bar), sensoristiche (SiPM), elettroniche (schede elettroniche ed elettronica di preamplificazione [4]). Il primo test delle parti meccanico-ottiche e sensoristiche è stato portato avanti in ProtoDUNE, un prototipo in più piccola scala del Far Detector che è stato costruito alla CERN Neutrino Platform. Alcuni prototipi minimali del Photon Detection System [5] hanno operato in ProtoDUNE in maniera continuativa per due anni. L’assenza di problemi basilari (failure catastrofici) è emersa fin da subito, vista l’ottima funzionalità dei dispositivi. Una conferma di tutto ciò si è avuta alla fine del periodo di presa dati, quando il criostato è stato vuotato e i detector analizzati a temperatura ambiente. Le performance sono, inoltre, state monitorare costantemente grazie a un UV-light monitoring system: un sistema di LED, fibre e diffusori che permettono d’iniettare degli impulsi di luce costanti nel tempo. Attraverso l’analisi dei segnali raccolti dai sensori si è validata la stabilità dei sensori stessi e del sistema di collezione di luce in generale [6]. Un secondo run di ProtoDUNE verrà utilizzato per la validazione a lungo termine dei moduli finali del Photon Detection System di DUNE (Fig. 3(a)). Per raggiungere questo obiettivo è necessario, innanzitutto, compiere opportuni test preliminari di funzionalità e affidabilità sui sensori, sulle schede e sull’elettronica in generale. A tal scopo, dopo essere stati verificati a temperatura ambiente e alla temperatura dell’azoto liquido, i sensori (SiPM) e l’elettronica vengono sottoposti a 20 cicli di stress termici con un gradiente di circa 50 K/min e successivamente ne viene riverificata nuovamente la funzionalità (Fig. 4). Infine, le schede stampate SiPM Routing

MISURE E FIDATEZZA

Figura 4 – Cicli di raffreddamento e riscaldamento dei SiPM. I campioni di SiPM vengono portati alla temperatura dell’azoto liquido (P1) mantenuto a quella temperatura (P2) e poi riportato a temperatura ambiente (P0)

Board e SiPM Mounting Board sono state immerse nell’azoto liquido per poterne fare un test di operatività. Ciascun gruppo di 6 SiPM (ossia una SiPM Mounting Board) è stata collegato a un preamplificatore criogenico per estrarre i segnali dei singoli fotoni (Fig. 5).

BIBLIOGRAFIA

[1] Abi, B. et al. (2020). Volume IV. The DUNE far detector single-phase technology. Journal of Instrumentation. 15. DOI: 10.1088/1748-0221/15/ 08/T08010. [4] Carniti, P. et al. A low noise and low power cryogenic amplifier for single photoelectron sensitivity with large arrays of SiPMs. Journal of Instrumentation. 15. DOI: 10.1088/ 1 7 4 8 -0 2 2 1 /1 5/0 1 / P01008. [3] Falcone, A. et al. (2020).Cryogenic SiPM arrays for the DUNE photon detection system, Nuclear Instruments and Methods in Figura 5 – Persistenza dei segnali provenienti da una SiPM Physics Research Section A: Mounting Board installata su una SiPM Routing Board Accelerators, Spectromelunga 1m. I segnali vengono preamplificati a livello ters, Detectors and Associatcriogenico. Ogni gruppo di curve corrisponde a un numero discreto di fotoni rivelati (1,2,3,…) ed Equipment, Volume 985, 2021, 164648, ISSN https://doi.org/ Tutto questo processo è, a ben ragione, 0168-9002, una procedura per la verifica, ma an- 10.1016/j.nima.2020.164648. [5] Machado, A. et al. (2016). ARAPUche lo studio, dell’affidabilità. CA a new device for liquid argon scintillation light detection. Journal of Instrumentation. 11. DOI: 10.1088/1748CONCLUSIONI 0221/11/02/C02004. Questa memoria è dedicata all’esperi- [2] Machado, A et al. (2018). The X-ARAmento di fisica dei neutrini DUNE, sottoli- PUCA: an improvement of the ARAPUCA neando la tecnologia utilizzata e le sfide device. Journal of Instrumentation. 13. che essa comporta. Sono state illustrate, a DOI: 10.1088/1748-0221/13/ titolo esemplificativo e per sommi capi, le 04/C04026. problematiche relative alla funzionalità e [6] Abi, B. et Al. (2020). First results on alla affidabilità dei sistemi di sensori ed ProtoDUNE-SP liquid argon time proelettronici che devono operare a tempera- jection chamber performance from a ture criogeniche (in Argon liquido) e alcu- beam test at the CERN Neutrino Platform. arXiv e-prints. ne tecniche di test e validazione. T_M  51

TUTTO_MISURE

TUTTO_MISURE LA RIVISTA DELLE MISURE E DEL CONTROLLO QUALITĂ€ - PERIODICO FONDATO DA SERGIO SARTORI ORGANO UFFICIALE DELL’ASSOCIAZIONE “GMEEâ€? E DI “METROLOGIA & QUALITĂ€â€?

ANNO XXI N. 04 Ć’ 2 019

LA RIVISTA DELLE MISURE E DEL CONTROLLO QUALITĂ€ - PERIODICO FONDATO DA SERGIO SARTORI ORGANO UFFICIALE DELL’ASSOCIAZIONE “GMEEâ€? E DI “METROLOGIA & QUALITĂ€â€?

ANNO XXI N. 01 Ć’ 2 019

EDITORIALE Riflessioni

NOTIZIE

EDITORIALE

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ALTRI ARGOMENTI FMEA e misure: una sinergia Si dibatte ancora sul valore vero La competenza metrologica in SanitĂ Il III Forum delle Misure Salvatore Baglio eletto Presidente IEEE IMS

IL TEMA +0)

Il monitoraggio delle grandi strutture

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI Ăˆ il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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Le responsabilitĂ da contatto sociale

In ricordo di due amici

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IL TEMA

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GLI ESPERTI DI T_M

Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilitĂ delle misure nella diagnostica medica

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Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

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TECNOLOGIE IN CAMPO

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Rubrica a cura di Massimo Mortarino

(mmortarino@affidabilita.eu)

Misure per la ripartenza: scenari e opportunità INCHIESTA: Misure e Prove strumenti per l’innovazione competitiva – Seconda parte

MEASURES TO RECOVER: SCENARIOS AND OPPORTUNITIES Italian enterprises are engaged, in many sectors, in the difficult post-pandemics recovering process, with the aim of rapidly increasing their competitive value, implementing adequate tools to guarantee customers and consumers with reliability and safety of products and processes. However, there are few resources available and every investment must be carefully evaluated. Tutto_Misure offers its readers authoritative testimonies on the “value” of Tests and Measurements for competitive development, in the hope they can be useful to plan targeted and productive actions in the short-medium period. RIASSUNTO Le imprese italiane di gran parte dei settori merceologici sono impegnate nel difficile percorso post-pandemia, con l’obiettivo imprescindibile di aumentare rapidamente il valore competitivo della propria offerta alla clientela, implementando l’utilizzo di strumenti adeguati, come quelli in grado di garantire l’affidabilità e sicurezza di prodotti e processi a clienti e consumatori. Ma le risorse sono scarse e ogni investimento va attentamente valutato. Tutto_Misure offre ai propri lettori autorevoli testimonianze riguardanti il “valore” delle Prove e Misure in ottica di sviluppo competitivo, utili per pianificare azioni mirate e produttive nel breve-medio periodo. La seconda parte della nostra inchiesta inizia con l’intervista a Giuseppe Rossi, presidente di Accredia, l’Ente Unico di Accreditamento italiano. La ripartenza post-pandemia sembra rimettere in discussione, a fronte della scarsità delle risorse disponibili, il tema che concerne la “trasformazione degli obblighi in opportunità”, molto familiare a tutti gli utenti di strumenti e servizi di Misure e Prove. È ancora possibile, nell’attuale contesto, investire sulle Misure e Prove non soltanto per soddisfare le mere esigenze di conformità ma anche per trarre reale valore aggiunto a livello competitivo? (G. Rossi) Certamente sì, per varie ragioni. Da un lato, la crescita delle richie-

ste di accreditamento da parte dei laboratori di taratura, arrivati a 198 strutture a settembre con un aumento del 10% in dieci anni, e dei certificati di taratura, che nel 2019 hanno superato i 166.000, con un balzo dell’80% nell’ultimo decennio. Una crescita che non si è fermata neanche durante la pandemia, come peraltro è avvenuto anche nell’ambito dei laboratori di prova che, arrivati a quota 1.262 accreditamenti, hanno registrato un piccolo ma significativo punto percentuale di crescita da inizio 2020. I numeri dimostrano quanto l’industria e il mercato richiedano sempre più misure corrette in grado di assicurare l’efficienza e la qualità dei processi, facendo assumere alle attività di taratura e testing un’importanza strategica per il Paese. Questo anche grazie al meccanismo “accredited once, accepted everywhere”, ovvero il riconoscimento sul mercato globale della validità dei certificati di taratura e dei rapporti di prova accreditati, che evita la duplicazione di test e controlli sui prodotti, eliminando le barriere al commercio e favorendo gli scambi. Come nel settore della produ-

zione dei materiali di riferimento, in cui sono accreditati solo 5 produttori, ma attivi e riconosciuti a livello internazionale proprio grazie all’accreditamento. Accanto alle dinamiche del mercato, anche gli studi pubblicati in questi anni dimostrano come possedere una certificazione accreditata permetta alle aziende, a partire dagli stessi soggetti accreditati, di aumentare competitività, produttività, reputazione, oltre alla possibilità di incrementare l’export. Le ricerche evidenziano, in particolare, che il mercato è disposto a riconoscere un prezzo maggiore alle prove e alle tarature accreditate, affermandone il valore aggiunto che se ne ottiene rispetto ai servizi fuori accreditamento.Il differenziale di prezzo è stimato nell’ordine del 20% per le tarature accreditate, che rappresentano circa la metà del giro d’affari complessivo delle attività di un laboratorio di taratura, e sale al 30% per le prove accreditate, pari a oltre il 70% dell’attività di testing complessiva. In quale misura può derivare crescita economica dall’interazione tra le attività di accreditamento e quelle di certificazione, ispezione, prova e taratura? (G. Rossi) Diamo una cifra, 11 miliardi di euro in termini di crescita del PIL in 5 anni. È questo il contributo alla crescita fornito dalle attività di accreditamento e certificazione, ispezione, prova e taratura (in inglese, TIC - Testing, Inspection, Certification), calcolato dall’ultimo studio dell’Osservatorio Accredia realizzato con Prometeia. Un impatto positivo anche in termini di tutela ambientale e di salute e sicurezza dei cittadini. È stato misurato infatti che le attività eseguite dai quasi 2.000 organismi e laboratori accreditati, che occupano 33.000 addetti, portano benefici alla collettività, grazie alla riduzione dell’inquinamento, delle malattie di origine alimentare, degli infortuni sul lavoro e dei costi associati. Esaminando le sole certiT_M

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ficazioni ambientali, energetiche, sulla sicurezza del lavoro e degli alimenti, ogni anno si risparmiano 1,3 miliardi di euro. Di questi, un risparmio di oltre 500 milioni, calcolato valorizzando in euro le riduzioni annue di emissioni di CO2, è attribuibile alle certificazioni ambientali ed energetiche; più di 400 milioni derivano dalle attività del sistema di controllo sui beni alimentari; oltre 300 milioni è il risparmio dei costi sociali per minori e meno gravi infortuni grazie ai sistemi di gestione sulla sicurezza del lavoro. Per un’azienda, invece, una certificazione di sistema di gestione può aumentare il fatturato dal 2% al 18%, a seconda del settore di appartenenza e dello standard tecnico adottato. E può migliorare le performance se è un’impresa esportatrice, poiché ha una produttività maggiore di una non certificata, registrando un differenziale di 11.900 euro se è una PMI e di 4.500 euro se si tratta di una media impresa. Nella gestione dell’emergenza sanitaria, si è sentito parlare spesso di accreditamento. Ci può spiegare il ruolo di Accredia durante la pandemia? (G. Rossi) Durante la pandemia è subito emersa una carenza di Dispositivi di Protezione Individuale, in sigla DPI, e dispositivi medici, come mascherine, guanti, occhiali, ecc. dovuta in parte a un’impennata della domanda, in parte al fatto che l’offerta era polarizzata su pochi Paesi produttori, come la Cina. Molti DPI, che prima dell’emergenza potevano circolare solo dopo aver otte-

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nuto la certificazione da organismi accreditati da Accredia, sono stati importati dall’estero e, in assenza di una certificazione accreditata, non sempre è stato possibile garantire i consumatori sulla loro sicurezza, soprattutto per quei dispositivi provenienti da Paesi che non hanno i nostri standard. Anche per questo, Accredia è stata chiamata a collaborare alla gestione dell’emergenza. Innanzitutto, attraverso lavoro agile e digitalizzazione, abbiamo assicurato la continuità dei servizi e delle verifiche in remoto sugli organismi di certificazione, ispezione e verifica, e sui laboratori di prova e taratura accreditati. Proprio per il nostro ruolo, abbiamo supportato le istituzioni, in particolare Inail e Istituto Superiore di Sanità, fornendo knowhow tecnico e segnalando i laboratori accreditati in grado di svolgere i test richiesti per i DPI e le mascherine chirurgiche. A tutela del mercato, abbiamo dato indicazioni su come riconoscere un certificato valido di conformità di un DPI, rilasciato da un organismo accreditato e notificato, e, d’intesa col Governo, abbiamo diffuso una circolare per invitare gli organismi di certificazione ad astenersi dall’emettere attestazioni nei settori dove è richiesto l’intervento di organismi autorizzati e notificati. Di recente, abbiamo rilasciato i primi accreditamenti a laboratori italiani per svolgere i test previsti dalla norma UNI EN 14683:2019 per le mascherine chirurgiche. Un’attività che ci pone ai primi posti in Europa, sia perché siamo stati tra i primi Paesi colpiti dalla pandemia sia per l’alto livello di competenza dei nostri laboratori, che ha consentito loro di accreditarsi per molte delle prove richieste.

Un’attestazione del nostro ruolo è infine arrivata dal decreto Rilancio, che ha incluso Accredia tra i partecipanti al Comitato tecnico incaricato, nelle more dell’emergenza sanitaria, di semplificare i criteri di validazione delle mascherine, insieme a ISS, Inail, UNI, Regioni e organismi notificati. Alla luce del piano di riforme, sul tavolo del Governo, per impiegare i fondi del Recovery Fund, e della prossima Legge di stabilità, cosa suggerisce Accredia? (G. Rossi) Proprio per i benefici economici, sociali e ambientali che assicurano le attività accreditate, le politiche allo studio del Governo dovrebbero tener conto del valore dell’accreditamento e, più in generale, dell’apporto dell’Infrastruttura per la Qualità, di cui fanno parte anche normazione tecnica e metrologia, nel comune obiettivo di avere aziende competitive, istituzioni efficienti e prodotti e servizi sicuri per i cittadini. Il Recovery Fund ha tra i suoi obiettivi proprio la sostenibilità ambientale e la digitalizzazione, ambiti in cui la certificazione accreditata ha dimostrato di essere un valido strumento per raggiungerli. È stato così nella Legge di Bilancio 2020 dove l’accreditamento ha ricoperto un ruolo chiave in alcuni settori strategici. Come nel caso di Industria 4.0 che ha previsto per le imprese che investono in beni strumentali, e per questo utilizzano la certificazione rilasciata dagli organismi accreditati, la possibilità di accedere a crediti d’imposta variabili a seconda degli investimenti.

N. 04 ; 2020 Gianluca Poli (Sales Engineer – Physik Instrumente (PI) srl) Physik Instrumente srl (PI) rappresenta l’eccellenza tecnica e il continuo miglioramento nel campo del posizionamento di precisione, guidata dalla passione per la tecnologia e per il suo impiego nelle applicazioni rivolte alla clientela. L’obiettivo principale del Gruppo PI è quello di sviluppare sempre di più il proprio mercato e la propria leadership tecnologica, assicurando un decisivo vantaggio competitivo ai propri clienti. I sistemi di posizionamento PI vengono utilizzati nel mondo industriale e nella ricerca, ad esempio nella produzione di semiconduttori, nell’ingegneria medica, nella biotecnologia, nell’impiantistica, nella misura della qualità superficiale o in astronomia. La pandemia e il nuovo approccio aziendale Anche la nostra azienda ha subìto pesantemente gli effetti del lockdown, vedendo quasi annullate per due mesi (marzo e aprile) le proprie attività, a fronte di un blocco pressoché totale dei nuovi progetti, che avrebbero dovuto partire proprio nella scorsa primavera e, in alcuni casi, entreranno finalmente nella fase di avvio solo nel 2021. Ora possiamo comunque dire che siamo in piena ripartenza, anche se in diversi settori trainanti (automotive, ad esempio) gli effetti della ripresa si manifesteranno nella loro pienezza soltanto intorno alla metà dell’anno prossimo. E lo affermo sulla stregua del mio forte ottimismo, nonostante alcuni segnali spingano gli analisti economici a collocare ancora più avanti nel tempo il raggiungimento dei livelli pre-Covid. Considerando la situazione appena descritta ci siamo tuttavia presentati all’appuntamento con la ripartenza in

condizioni abbastanza buone. Il tutto reso possibile anche grazie all’ottimo lavoro di semina da noi svolto nel 2019 e dalle scelte strategiche che la pandemia ha contributo ad accelerare notevolmente rispetto a ciò che era stato pianificato. Per entrare maggiormente in dettaglio, va detto che PI, da sempre leader mondiale nel campo delle tecnologie dei nanoposizionamenti, sta ora ampliando, con servizi e prodotti ad hoc, la propria presenza nell’ambito dell’automazione di precisione, in particolare su tre macroaree: lavorazioni laser, produzione di componentistica e lettronica e Test&Inspection. Ma soprattutto proponendosi ai clienti non più “solo” come fornitore bensì come “partner”: l’acquirente non compra più soltanto il prodotto, ma può sottoscrivere un contratto che gli assicura per 5 anni evoluti servizi di assistenza, supporto e formazione, pensati e progettati per soddisfare un mondo di potenziali utenti che hanno esigenze di rapidità e produttività. Questo presuppone ovviamente la disponibilità di tecnici molto preparati, in grado di adattarsi rapidamente anche alle realtà che caratterizzano settori “nuovi”, acquisendo sempre nuove esperienze e mettendole a frutto a favore dei clienti. Possiamo quindi affermare che la pandemia ci abbia costretto, oltre che a potenziare le nostre attività da remoto (campagne promozionali online, webinar, ecc.), a evolvere radicalmente e in tempi brevissimi il nostro approccio verso i clienti, sempre più volto a individuare cosa PI possa fare per loro, anticipando le loro esigenze in modo proattivo e proponendo soluzioni in grado di soddisfare al meglio le loro esigenze. La situazione di mercato La situazione generale è in fase di ripresa, ma le strade intraprese e gli strumenti adottati sono estremamente diversi, non solo a seconda dei settori d’attività, ma perfino da un’azienda all’altra. Appena terminato il lockdown, molti vedevano il mese di settembre come decisivo per misurare se e quanto la ripresa si sarebbe manifestata. Nella realtà invece, seppure in presenza di un generale trend di crescita rispetto

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SOLUZIONI PER CHI PUNTA SULLA PRODUTTIVITÀ E RAPIDITÀ

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al crollo dei volumi di attività registrati in primavera, i comportamenti delle singole aziende sono stati profondamente diversi, a volte addirittura diametralmente opposti. Alcune aziende stanno infatti investendo in modo consistente e assumendo nuovo personale, per lo più specializzato, a fronte di progetti di sviluppo molto evoluti e complessi; altre invece continuano a vivere il quotidiano un po’ passivamente, portando avanti almeno fino a fine anno progetti consolidati, focalizzati soprattutto sulla produzione, in attesa che il mercato riparta veramente. In questo secondo caso la discriminante dei vari atteggiamenti non è certamente la dimensione aziendale, quanto invece la flessibilità: alcune realtà di grandi dimensioni paiono addirittura ingessate, al contrario di piccole e medie imprese estremamente vitali, proattive, pur con una limitata disponibilità di risorse da investire. Cosa serve all’azienda impegnata a ripartire Parlavo precedentemente del nostro nuovo approccio verso i clienti, finalizzato ad anticipare i loro bisogni assumendo il ruolo di partner. Il vantaggio di questo approccio risulta facilmente evidente se si analizzano ad esempio alcuni rapporti sviluppati con aziende individuate proprio nel periodo iniziale della pandemia, operanti in ambiti strettamente legati alla stessa: macchine per analisi mediche, produzione di mascherine, ecc. Il nostro know-how è risultato prezioso per realtà che dovevano concentrarsi sulla produzione ma, al tempo stesso, necessitavano di adeguarsi in funzione del rispetto di precise norme vigenti, riguardanti l’igiene, la salute, la sicurezza dei lavoratori, ecc. Sfruttando la competenza trasversale su più tecnologie che ci contraddistingue, abbiamo ad esempio sviluppato un sistema d’ispezione in grado di verificare la qualità della chiusura di alcuni prodotti medicali impiantabili, come i pacemaker, ma che si adatta a qualsivoglia prodotto. Questo è stato possibile anche grazie alla sempre maggiore integrazione con i controllori industriali della nostra divisione ACS, che consentono una maggiore e T_M  55

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Medical Test Equipment (Immagine di PI)

più rapida interazione con il mondo del laser, ad esempio, grazie alla presenza di un linguaggio G-Code integrato e attraverso dispositivi dedicati per il controllo di teste laser e galvanometriche. L’esperienza nel mondo dei PiezoCeramici ci ha anche consentito di supportare attivamente alcune realtà impegnate nello sviluppo di sistemi miniaturizzati a ultrasuoni per il rilascio localizzato di farmaci, con potenziali rica-

dute anche contro il Covid. Infine, più in generale, l’attenzione sempre più alta che stiamo rivolgendo al mondo dell’automazione ha fatto sì che molti dei nostri nuovi assi afferenti alla famiglia PIMag (motori lineari e torque) fossero utilizzati per ottimizzare e velocizzare alcuni processi produttivi e diagnostici, sia nel mondo dell’elettronica consumer che in quello medicale. Così abbiamo migliorato prodotti già

Laser Material Processing (Immagine di PI)

Componenti PiezoCeramici e relativa applicazione (Immagini di PI)

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Sistema PI per l’ispezione di schede elettroniche (Immagine di PI)

esistenti e sfornato assolute novità, come le nuove tipologie di assi per automazione, caratterizzati da prezzi e prestazioni rispondenti alle esigenze del mercato (alta velocità, corse lunghe, ecc.), rilasciando i primi modelli della serie V-8xx (Fig. 5). In parallelo, abbiamo potenziato tutto il contorno dei servizi post-vendita, dalla massima estensione della garanzia all’assistenza continua, 7/7 e 24/24. I clienti hanno reagito benissimo a questo nostro cambiamento, i cui effetti positivi saranno senz’altro più evidenti nei prossimi mesi e soprattutto anni, anche se già ora possiamo iniziare a monetizzarli. Se parliamo infatti del fatturato 2020, dovremmo riuscire a recuperare il buco provocato dal lockdown e presentare addirittura un piccolo incremento rispetto all’anno precedente. Un buon punto di partenza per poter affrontare il 2021 con tutte le carte in regola, al fianco dei clienti e sempre più impegnati nel potenziamento qualitativo e quantitativo dei nostri servizi.

Nuovi assi lineari V-817 (Immagine di PI)

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QUALITÀ DEI DATI: CIÒ CHE SERVE (fascia di clientela in continua crescita, zienda utilizzando i dati di qualità. Un ALLE IMPRESE PER RIPARTIRE per quanto ci riguarda), particolarmen- tecnico commerciale in grado di ascol-

Massimo Gregori (Direttore Vendite Italia – HEXAGON Manufacturing Intelligence) L’obiettivo principale per i fornitori del settore Test & Measurement (che si evince con chiarezza analizzando le esigenze espresse o implicite dei clienti) è oggi quello di offrire al cliente la “qualità del dato”, cioè la possibilità di acquisire grandi quantità di dati dimensionali precisi e affidabili, registrarli e gestirli, estrapolando di volta in volta, in modo rapido e semplice, quelli realmente necessari. Gli attuali sistemi di misura automatici e, ancor più, i moderni scanner laser sono in grado di acquisire milioni di dati: il cliente deve poter disporre di soluzioni in grado d’interpretare, filtrare, sintetizzare, visualizzare e condividere i risultati utili e significativi in modo rapido e il più possibile semplice. In questo modo potrà trasformare la mole di dati acquisiti in informazioni veramente utili per ottimizzare i propri processi e migliorare la competitività della propria azienda. L’archiviazione dei dati di origine permetterà inoltre all’utilizzatore di eseguire successivamente ulteriori analisi, senza dover ricreare le stesse condizioni e procedere nuovamente al rilievo. Tale tendenza caratterizza anche le piccole e medie imprese

te interessate alla semplicità e rapidità del sistema di gestione dei dati: soprattutto a loro favore, da tempo stiamo impegnandoci a fondo nello sviluppo di applicazioni software in grado di consentire al cliente l’estrazione e la gestione dei dati “che servono”. Ciò grazie all’ampio piano di acquisizioni mirate di aziende operanti in vari segmenti di mercato, con un’ovvia prevalenza di software house specializzate, che il gruppo Hexagon sta portando avanti a partire dal 2000 (quando comprendeva 4 grandi realtà: DEA – Leitz – Brown & Sharpe – TESA). Abbiamo già abbondantemente superato la quota delle 100 acquisizioni, ciascuna delle quali compiuta per migliorare il nostro livello di competenza nello specifico settore e portare valore aggiunto all’offerta globale del gruppo, senza trascurare che ogni acquisizione riguarda anche un prezioso portafoglio clienti e una mirata rete commerciale. Per fare un esempio, una delle nostre recenti acquisizioni è MSC Software, società leader nell’ambito dei sistemi CAE e di simulazione, nata negli anni ’60 con la simulazione virtuale del comportamento delle navette spaziali Apollo e successivamente evoluta in ogni settore della simulazione, dai materiali ai sistemi complessi. Tra gli attuali sviluppi in corso da parte di MSC è da evidenziare la virtualizzazione dei processi di Additive Manufacturing, tecnologia questa in fortissima espansione, con l’obiettivo di consentire alle aziende di effettuare qualsiasi simulazione a monte del processo produttivo, in modo da poter produrre il pezzo giusto al primo colpo. Stiamo impegnandoci a fondo per sfruttare questa enorme potenzialità a livello commerciale, potenzialità che tuttavia richiede la massima integrazione fra le società del Gruppo, e quindi fra le varie strutture commerciali, e ovviamente una diversa modalità di approccio da parte dei funzionari tecnicocommerciali che ora possono presentarsi al cliente come fornitori globali di soluzioni per migliorare la produttività dell’a-

tare e interpretare le precise esigenze del cliente, traducendole in proposte operative che possono coinvolgere anche altre realtà del Gruppo. Perché investire oggi nelle Misure e Prove Le aziende manifatturiere, di svariati settori e dimensioni, hanno avuto negli ultimi anni parecchie opportunità per aggiornare e migliorare le proprie dotazioni tecnologiche. Quelle più lungimiranti non si sono limitate a rinnovare e potenziare solo i propri mezzi di produzione ma hanno anche investito negli strumenti per la Qualità (misure, prove, controlli), consapevoli di quanto essa sia fondamentale per la competitività di ogni azienda.

Lo si evince facilmente analizzando le strategie di molte grandi aziende, che esternalizzano sempre più la gran parte dei propri processi, ma non quelli che riguardano il controllo. Una precisazione a proposito di esternalizzazione, che non mira più a rivolgersi a potenziali fornitori di Paesi lontani o emergenti, tornando a premiare aziende europee che hanno saputo sviluppare, oltre a prodotti eccellenti, servizi evoluti in grado di offrire reale valore aggiunto al committente, al di là di una semplice convenienza a livello economico. In questo preciso momento, tra l’altro, lo sviluppo della pandemia fa preferire, ad esempio, ai committenti tedeschi, i fornitori italiani rispetto a quelli francesi e spagnoli. T_M  57

La maggioranza delle imprese, alle prese con scarse risorse da investire, tende a dare per scontata la propria capacità produttiva e a concentrare i propri sforzi innovativi in altri ambiti, come quello della creazione o evoluzione dei servizi offerti al cliente: i dati dimostrano che le grandi aziende dotate di evoluti servizi interni di assistenza tecnica stanno riconquistando buona parte dei clienti persi anni fa: soprattutto quelli di piccole dimensioni, che tradizionalmente privilegiano riferimenti “fisici”, tutor tecnici esperti e provvisti di elevato know-how e di spiccata attitudine a operare in ottica di problem solving. Semplificando, possiamo affermare che oggi l’imprenditore sia più disposto a spendere per “sistemare” la propria organizzazione piuttosto che per aggiornare le proprie tecnologie produttive: un atteggiamento tutt’altro che nuovo, se consideriamo che, ad esempio, al termine della recessione mondiale avvenuta nello scorso decennio (2008/2009) vi fu un tracollo del mercato delle macchine utensili mentre, appena ci fu un attimo di respiro, le aziende ripresero ad acquistare strumenti di misura e prova. Soluzioni e servizi ad hoc per le aziende impegnate nella ripartenza Anche Hexagon è estremamente attenta alle esigenze delle aziende impegnate a riconquistare la propria posizione sul mercato: soluzioni essenziali, facili e rapide da utilizzare ed economicamente sostenibili. In quest’ottica va inquadrata la Global T_M

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Lite, nuova versione della già affermata linea di macchine di misura a coordinate Global, che Hexagon ha sviluppato e presentato al mercato ap pena terminato il lockdown: una versione che sta riscuotendo grande successo, grazie a una varietà “essenziale” di configurazioni e al conseguente prezzo calmierato, che sostanzialmente consente all’utente di disporre di una macchina di qualità superiore ma con un numero ridotto di funzionalità, peraltro esattamente rispondente alle sue specifiche esigenze. Ma la pandemia non ci ha stimolato “soltanto” a concepire nuovi prodotti: essa ci ha spinto a scoprire e costruire un nuovo modo d’interagire con i clienti, sviluppando nuove modalità per approcciarli e assisterli da remoto, mettendo a loro disposizione tecnici molto esperti e disponibili ad ascoltare le loro esigenze e a proporre soluzioni concrete. Mi riferisco, ad esempio, ai “webinar”, che in pochi mesi hanno coinvolto oltre 1.000 partecipanti, con un elevato livello di fidelizzazione: otti-

mi strumenti, in grado di fornire informazioni utili (e contemporaneamente con elevata valenza a livello promozionale) a clienti acquisiti e potenziali, direttamente dal proprio PC, senza costringerli a difficili spostamenti e adempiendo efficacemente alle attuali necessità in termini di distanziamento sociale per contrastare la diffusione del virus. Inoltre, sempre nell’ottica di rispondere in modo soddisfacente alle specifiche esigenze dei clienti, abbiamo reso loro disponibile una rete di tecnici esperti (in particolare applicativi) per aiutarli a migliorare l’utilizzo dei nostri strumenti. Tecnici “in carne e ossa”, disponibili ad ascoltare il cliente e a suggerirgli le migliori soluzioni, quando necessario intervenendo fisicamente presso la sede dello stesso. Il modello è ormai consolidato con successo nel nostro mercato del Sud Italia e da due mesi è attivo in Lombardia con ottimi risultati, prossimo a essere ampliato a tutta Italia. Stiamo potenziando la rete di centri commerciali, applicativi e di assistenza tecnica sul territorio nazionale: è operativa la nuova sede di Caponago (MB) e aprirà entro fine anno la nuova sede di Pomigliano d’Arco (NA). Entrambe dispongono di sale dimostrazioni dove sono raccolte tutte le soluzioni d’ingegneria, metrologia e produzione del gruppo e di sale corsi per la formazione dei clienti. Le nuove location si aggiungono a quelle di Torino e Verona, alle sedi di alcuni partner tecnici e a tecnici di assistenza distribuiti lungo la penisola. Per quanto riguarda i nuovi settori di sbocco che stiamo sviluppando in questo periodo post-pandemia, un posto di rilievo va sicuramente all’e-mobility, caratterizzato da componenti che necessitano di un’elevatissima precisione, quindi di soluzioni di misura e prova ai vertici dello stato dell’arte. A fianco delle applicazioni industriali di ogni genere che supportiamo da sempre, la molteplicità delle nostre soluzioni hardware e software ci dà modo di essere presenti anche in ambiti nuovi e diversi, quali l’energia, la ricerca scientifica e la tutela dei beni culturali.

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QUANDO L’ESPERIENZA RIESCE A CONTRASTARE LA PANDEMIA

Massimo Rebellato (Direttore Generale – AVIATRONIK spa) Con 40 anni d’esperienza e l’impegnativa mission di fornire al cliente esattamente ciò di cui ha bisogno, Aviatronik progetta, sviluppa e distribuisce un’ampia gamma di prodotti nell’ambito della metrologia e dell’avionica, destinati ad applicazioni militari e civili. Parallelamente la società offre evoluti servizi di taratura e testing, grazie a laboratori avanzati, strumenti innovativi e personale altamente specializzato. Aviatronik distribuisce prodotti all’avanguardia, quali sistemi di alimentazione e controllo dello stato di batterie o accumulatori, sistemi di supporto ATE e AGE, GSE, sistemi Tempest, sistemi “rugged” EMC e soluzioni EMP. Dal 2014 promuove e distribuisce strumenti elettronici di test e misura a radiofrequenza e microonde, grazie all’acquisizione di contratti di rappresentanza con numerosi costruttori internazionali. Nel mercato avionico l’azienda cura la vendita di simulatori di volo Elite, per i quali esegue anche l’installazione, la manutenzione e il supporto alla certificazione. Dal 2015 ha intrapreso lo sviluppo, la produzione e la vendita di amplificatori a microonde a stato solido.

Quando il DPCM ha concesso la riapertura delle aziende abbiamo comunque dovuto ricorrere agli straordinari per far fronte al picco di richieste da parte della clientela. Una situazione che, nel nostro caso, non ha provocato particolari “disastri” a livello economico, anche se è stato impegnativo affrontare i problemi organizzativi e gestionali che sempre caratterizzano i picchi particolarmente elevati e repentini di lavoro. Nonostante il calo di lavoro della scorsa primavera, dovremmo arrivare a chiudere il 2020 in linea con le previsioni, grazie ai forti investimenti nell’innovazione di prodotto e di

processo precedentemente effettuati. A distanza di qualche mese, mi sento di affermare che un lockdown “totale” sia, per la nostra azienda, meno dannoso di quello “selettivo” perché, se si ferma solo un’area, il rischio di perdere la clientela meno vicina alla propria sede a favore di fornitori presenti nelle aree non sottoposte a misure restrittive è rilevante. Il lockdown, peraltro, ha rappresentato per noi l’occasione per accelerare lo sviluppo di alcuni importanti cambiamenti nella nostra organizzazione, la cui attuazione in altri periodi avrebbe richiesto tempi sicuramente più lunghi.

Meglio un lockdown “totale” piuttosto che “selettivo” Aviatronik, grazie al proprio codice ATECO, non ha mai dovuto sospendere totalmente la propria attività durante i mesi della pandemia, anche se certamente abbiamo risentito della chiusura generalizzata intorno a noi. Siamo pertanto rimasti sempre aperti e operativi ma, per rispettare il distanziamento e le norme anti-contagio, con una presenza intorno al 50% del personale, che quindi si è alternato a rotazione. T_M  59

E non è stato soltanto il calo di lavoro verificatosi durante il lockdown a liberare tempo disponibile per il nostro personale, da dedicare appunto ai nuovi progetti, quanto piuttosto la consapevolezza di dover anticipare le esigenze della clientela al momento della ripartenza, offrendo maggiori servizi e sempre migliori a livello di qualità e affidabilità, ma anche nuovi strumenti e soluzioni, dalle caratteristiche rispondenti alle attuali esigenze delle aziende appartenenti un po’ a tutti i settori d’attività: ottimo rapporto qualità/ prezzo, sostenibilità dell’investimento, semplicità d’utilizzo, rapida operatività.

Rispondere alle esigenze delle aziende clienti impegnate nella ripartenza Durante il lockdown abbiamo impegnato le risorse disponibili sull’accelerazione della creazione di nuovi laboratori nelle sede principale di Samarate (VA), presso la quale abbiamo trasferito la camera bianca adibita alle tarature meccaniche, fino a quel momento ospitata dalla sede di Carsoli, e ora è in corso l’iter di accreditamento che porterà presto alla chiusura del centro LAT n. 167 e l’accorpamento di tutti gli accreditamenti in un unico centro accreditato, il Centro LAT n. 19. Tutto ciò con l’obiettivo di potenziare i servizi offerti e, al tempo stesso, adempiere alle normative in T_M

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materia di distanziamento previste dai DCPM in vigore. L’attuale nostra dotazione comprende: nella sede di Samarate, due camere bianche, un laboratorio molto ampio per le tarature elettriche, un laboratorio destinato al settore avionico e un altro adibito alle riparazioni; nella sede di Roma, due laboratori per le tarature non accreditate, rispettivamente meccaniche ed elettriche. Una volta ultimate le procedure per l’accorpamento degli attuali due Centri LAT, ci dedicheremo a nuovi accreditamenti, in linea con il nostro costante obiettivo di ampliamento dei servizi offerti, che oggi rappresentano il 60% del nostro volume d’affari. Il restante 40% riguarda soprattutto la distribuzione di strumenti, con marchi prevalentemente stranieri e caratterizzati da un ottimo rapporto qualità prezzo: proprio questa scelta di allargare notevolmente la nostra clientela, puntando su prezzi molto competitivi, ci ha favorito in questo particolare periodo, caratterizzato da un’estrema attenzione agli investimenti da parte soprattutto delle PMI. Vendere la soluzione, non solo il prodotto Questo preciso orientamento aziendale (che ha introdotto progressivamente nel nostro modo di lavorare sempre più marcati aspetti “consulenziali” offerti alla clientela) presuppone, ovviamente, risorse tecniche ai massimi livelli, continuamente formate e in grado di tradurre le esigenze del cliente nelle “giuste” offerte in grado di soddisfarle al meglio. Una componente di servizio decisamente complessa da sviluppare, ma che riteniamo obbligata per un’azienda, come Aviatronik, continuamente impegnata a introdurre nuovi marchi sul mercato, con tutte le carte in regola a livello qualitativo ed economico, ma poco note alla platea dei potenziali clienti. In quest’ambito siamo stati facilitati da decenni di esperienza che

ancor oggi vede il settore spazio e difesa come nostro mercato principale di riferimento per il settore RF – Radio Frequenza. Oltre agli amplificatori allo stato solido, abbiamo a catalogo evoluti sistemi di test, per il cui sviluppo abbiamo acquisito nel tempo le necessarie competenze in ambito SW, che ci hanno consentito di trasformarci anche in “integratori”, quando necessario. E, infine, offriamo ai nostri clienti corsi di formazione di metrologia di base e corretto utilizzo della strumentazione con l’obiettivo di sfruttarne le capacità e ridurre il rischio di guasti. Posso convintamente affermare che il possesso di evolute competenze in un preciso ambito consenta a un’azienda di ampliare i propri orizzonti, non soltanto a livello puramente commerciale: durante il lockdown abbiamo proseguito lo sviluppo di un dispositivo (ora giunto allo stadio di prototipo), utile alle aziende che desiderano tracciare i propri asset, che rende “interconnettibili” apparecchiature non connesse alla rete aziendale e consente, tra l’altro, di estrarre dati utili per ottimizzare il loro impiego, contribuendo in tal modo a ridurne il TCO. Perché investire nelle Misure per ripartire Potrei insistere su antiche (ma, spesso, ancora attuali in certi settori industriali…) raccomandazioni, in primis quella di “cercare sempre di cogliere le opportunità che possono nascondersi dietro a ogni obbligo”: dobbiamo affrontare i costi delle Misure e delle Prove con l’assoluta certezza che queste misurazioni possano produrre valore aggiunto, garantendo l’affidabilità dei prodotti e processi non soltanto ai clienti e al mercato ma anche a noi stessi, in ottica di continuo miglioramento competitivo. “Chi si ferma è perduto”, diceva qualcuno, ed è facile comprendere che, se l’azienda adotta un approccio di questo tipo, misure e prove acquisiscono un valore ben più ampio rispetto al semplice “pezzo di carta” e assurgono a pieno titolo fra gli strumenti in grado di offrire vantaggio competitivo alle aziende impegnate in questa difficile fase di ripartenza.

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Rubrica a cura di Massimo Mortarino

(mmortarino@affidabilita.eu)

Innovazione e sviluppo di applicazioni di successo Nuovo riferimento per la fotonica – Sonde industriali e spazio – Nuovo leader nelle soluzioni di misura – Metrologia delle superfici e posizionamento preciso – Scansione e ispezione di basi da trasporto

TECHNOLOGIES IN ACTION The section “Technologies in action” presents a number of recent case studies of industries or institutions gaining profit from the latest innovation in measuring instruments and systems. RIASSUNTO La Rubrica “Tecnologie in campo” presenta un compendio di casi di studio di Aziende e/o istituzioni che hanno tratto valore aggiunto dalla moderna strumentazione di misura.

PHOTONEXT SI CANDIDA A DIVENTARE CENTRO DI RIFERIMENTO PER LA FOTONICA ITALIANA ED EUROPEA Si chiama PhotoNext il centro di competenza nel campo della Fotonica che si occupa di ricerca sperimentale e applicata in ambito di telecomunicazioni, sensoristica e componenti ottici per applicazioni industriali e biomedicali.

Programma di Lavoro della Fotonica Europea, nonché allo stato dell’arte nel panorama internazionale. Il centro di ricerca è attivo su tre aree, che oggi stanno vivendo rivoluzioni importanti: (A1) Reti ottiche ad altissimo bit rate per la nuova generazione di comunicazioni ottiche a larga banda – Esempi di attività di ricerca in questo ambito sono le fibre multicore per trasmissioni del Terabit/s, fibre multimateriale che combinano eccitazione ottica con misurazione elettrica, fibre ottiche in plastica POF (Plastic Optical Fiber) e ricerca sulla convergenza fra reti ottiche e rete 5G-mobile. (A2) Nuovi sensori ottici per applicazioni legate alla sicurezza, al monitoraggio dei processi industriali e delle strutture civili, e alla diagnosi delle malattie. (A3) Componenti ottici con funzionalità innovative per gene-

rare, manipolare e rilevare la luce – Esempi sono gli studi su nuovi componenti per i laser di alta potenza in ambito industriale e biomedicale, nonché sui dispositivi fotonici in silicio (Silicon Photonics), che permettono una più profonda integrazione con l’elettronica integrata. L’obiettivo finale è quello di sviluppare componenti ottici avanzati per la prossima generazione di reti di telecomunicazioni e per applicazioni industriali, nonché ai più svariati ambiti applicativi, dall’aerospazio alla sensoristica ambientale, dal monitoraggio strutturale alla biomedicina. La prossima rivoluzione In ambito di telecomunicazioni, assistiamo in tutte le nostre città alla conversione in atto della vecchia rete in cavo di rame con nuove fibre ottiche per reti ad accesso a banda larga, con il conseguente impatto sociale che ne deriva. PhotoNext, in collaborazione con i principali operatori e con i fornitori di questo settore, è chiamata a sviluppare nuove tecnologie, mirate a incrementare la velocità e la distanza dei sistemi ottici di trasmissione in fibra ottica. Oltre a essere leader della tecnologia in fibra, PhotoNext è proiettata nello sviluppo dell’“optical cloud”, basato sulla capacità di trasmissione e integrazione tra reti fisse e mobili con i sen-

Questo centro interdipartimentale del Politecnico di Torino, nato nel 2017, rinnova il precedente laboratorio di ricerca PhotonLab, attivo dal 2003, non solo con nuove attrezzature sperimentali al vertice delle gamma, ma anche ampliando le aree tematiche di ricerca alla luce del crescente interesse per la Fotonica. Infatti, il piano di sviluppo strategico della commissione Europea Horizon 2020 ha riconosciuto la Fotonica quale Tecnologia Abilitante (Key Enabling Technolhogy, KET), e PhotoNext si colloca nell’ambito del T_M

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NEWS

PRODUZIONE INTELLIGENTE PIÙ SEMPLICE CON LA NUOVA CMM MULTISENSORE La divisione Manufacturing Intelligence di Hexagon ha rilasciato una nuova macchina di misura a coordinate (CMM) multisensore, che semplifica la produzione intelligente fornendo un valido punto di partenza per le misure automatiche. Completamente compatibile con una serzie di tecnologie intelligenti di Hexagon, la OPTIV Lite 3.2.2 è una CMM da banco, progettata per offrire una transizione graduale dai sistemi di qualità manuali a quelli automatici, incrementando la precisione di verifica, l’affidabilità e l’efficienza. Inoltre la CMM offre la possibilità di connettersi a soluzioni di produzione punto a punto per migliorare i processi e i prodotti, di solito al di fuori della portata delle macchine base. OPTIV Lite 3.2.2 è concepita per la misura rapida e precisa ottica e a contatto di piccoli pezzi in diversi settori industriali, tra cui quello elettronico, dell’e-Mobility, dell’ingegneria di precisione e medicale. Offrendo la completa tracciabilità dei risultati di misura e un’interfaccia semplificata e intuitiva, la CMM è ideale per le aziende che desiderano adottare senza soluzione di continuità procedure di verifica automatiche o soddisfare le crescenti esigenze di produzione. La macchina di misura è ottimizzata per eseguire verifiche affidabili in ambienti di produzione, grazie alla sua robusta struttura meccanica, all’elevata dinamica e alla capacità di effettuare misure precise in un ampio intervallo di temperatura. Questa macchina leggera e d’ingombro ridotto garantisce un’eccellente precisione, grazie all’obiettivo zoom motorizzato 6x con videocamera a colori digitale ad alta risoluzione. La flessibilità di applicazione può essere migliorata con il tastatore a contatto opzionale HP-TM e il rack cambio sensore HR-MP che può contenere

fino a tre moduli sensore. Ulteriori opzioni includono un sensore di triangolazione laser e una tavola rotante indexabile. Il software di misura PCDMIS è incluso di serie e gli utilizzatori possono migliorare la semplicità di funzionamento con Inspect, un’applicazione indipendente che permette agli operatori della produzione di eseguire facilmente le routine di misura utilizzando un’interfaccia standard e intuitiva. Gli utilizzatori possono monitorare lo stato del sistema da remoto utilizzando HxGN SFx | Asset Management, che consente ai team di qualità di ottimizzare le prestazioni delle CMM e ridurre al minimo i tempi di fermo macchina. "Le aziende di ogni dimensione e settore stanno cercando di acquisire sistematicamente i dati che consentono una produzione più intelligente ed efficiente", afferma Tobias M. Weber, Product Manager Vision, divisione Manufacturing Intelligence di Hexagon. "OPTIV Lite 3.2.2 non offre solo un punto di partenza economico per entrare nel mondo della misura automatica. Questa CMM consente alle aziende di tenere il passo con la smart factory in rapido sviluppo e di migliorare i processi potenzialmente in grado di risparmiare sui costi, garantendo al tempo stesso risultati di verifica affidabili e tempestivi". La commercializzazione di OPTIV Lite 3.2.2 completa quella di GLOBAL Lite, una CMM a portale mobile che offre un rapporto prezzo/prestazioni altrettanto ottimizzato. Per maggiori informazioni, visitate il sito hexagonmi.com.

MISURAZIONE DELLA FORZA DINAMICA Nelle applicazioni in cui si misura la forza di compressione con carico ciclico, i trasduttori di forza piezoelettrici Serie 200 di PCB Piezotronics, al quarzo, con geometria ad anello, vengono utilizzati per garantire un'uscita del segnale altamente accurata. Questi trasduttori di forza possiedono un'estrema rigidità e precisione, che li rende ideali per la misurazione di eventi di durata di microsecondi. Eventi di questo genere sono comuni nell’impiego di apparecchiature di formatura dei metalli (crimpatura, piegatura, punzonatura o timbro), test di caduta e applicazioni di prova dei prodotti. RICHIEDI QUI ulteriori informazioni.

NUOVO SISTEMA DI CONTROLLO ACQUISTI, ORDINI E MAGAZZINO TRAMITE PESATURA Cogo Bilance ha realizzato un sistema di controllo acquisti, vendita e gestione magazzino composto da diverse unità di impianti di pesatura, collegate in rete e al server tramite un apposito software, Matrix Magazzino. Ciò ha permesso, per esempio, di gestire in un’azienda di commercio acciai comuni e speciali il movimento controllato di circa 240.000 tonnellate di materiale all’anno. All’ingresso dello stabilimento sono state collocate due pese a ponte con un sistema d’identificazione dei mezzi in entrata e uscita, tramite lettura delle targhe, e all’interno dello stabilimento 20 postazioni di pesatura, una per ogni reparto di magazzino, dotate di PC. Tutti gli impianti sono collegati in rete fra loro e con l’ufficio commerciale e amministrativo. Quando un mezzo si presenta all’ingresso dello stabilimento viene identificato e gli uffici indicano all’autista i reparti da raggiungere per il carico o lo scarico dei materiali/fasci. Se il mezzo deve scaricare, i magazzinieri ricevono sui propri PC le relative informazioni utili (qualità, tipo, colata, ecc.) e provvedono a scaricare i fasci pesandoli e quindi etichettandoli, con l’uso di un

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codice a barre in cui sono riassunte tutte le informazioni e il peso. Quando il camion esce viene eseguito un controllo incrociato tra il peso totale trasportato dal mezzo e i singoli pesi scaricati dai magazzinieri. Se il mezzo, invece, deve caricare, i magazzinieri ricevono sui propri PC le indicazioni dei fasci da caricare ed eseguono l’operazione, senza necessità di ripesare gli stessi poiché il dato del peso è già inserito nel codice a barre insieme alle altre informazioni. Quando il camion esce viene eseguito un controllo incrociato tra il peso del mezzo e la somma dei pesi dei fasci caricati Il sistema consente un notevole risparmio di tempo, riduce la possibilità di errori nel carico scarico dei materiali e controlla in tempo reale le giacenze di magazzino. Per ulteriori informazioni: www.cogobilance.it.

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sori ottici distribuiti, che sempre più capillarmente ricoprono le nostre città rendendole smart. Un’altra rivoluzione riguarda i componenti ottici che interessano diversi settori applicativi. I componenti in fibra ottica hanno rappresentato la spina dorsale della rivoluzione di internet e trovano nuove interessanti applicazioni laddove integrano differenti funzioni, permettendo la realizzazione di dispositivi compatti ed efficienti finora impensabili. A tale riguardo, PhotoNext intende sviluppare nuove tipologie di sensori ottici destinati, ad esempio, al monitoraggio di sistemi aerospaziali, per applicazioni ferroviarie e automotive, alla sensoristica remota per applicazioni di sicurezza e civili oppure alla sensoristica ambientale sul territorio, come la prevenzione di frane e slavine. La prossima rivoluzione non coinvolge solo fibra ottica e relativi componenti ottici, ma anche la “Silicon Photonics”, che ha il potenziale di ridurre il costo della fotonica portandola al livello dei componenti elettronici in silicio. L’interesse per la Silicon Photonics riguarda numerosi campi, dalle telecomunicazioni alla sensoristica.

TECNOLOGIE IN CAMPO

Supporto e collaborazione Servizi offerti da PhotoNext per le aziende Il centro, localizzato presso la LINKS PhotoNext mira a stabilire una piatta- Foundation (nella “Città Politecnica”, il forma tecnologica infrastrutturale allo Campus del Politecnico di Torino), distato dell’arte nel settore della Fotoni- spone di una torre per la trafilatura di ca, incentivando il trasferimento tecno- fibre ottiche non silicate e recentemenlogico verso la realtà industriale. Per te il laboratorio ha accresciuto la proquesto motivo, il laboratorio dev’esse- pria attrezzatura sperimentale. Qualre inteso come “strumento” d’avan- che esempio: due sistemi di microlavoguardia a disposizione delle industrie razione laser a impulsi ultra-corti (uno per proficue collaborazioni e investi- con laser a femtosecondo per la realizmenti. zazione di dispositivi ottici in fibra e Il centro PhotoNext fa parte dell’in- planari per scrittura diretta, quali retifrastruttura di ricerca Tecnologie coli di Bragg per telecomunicazioni, Fotoniche per l’”Industria 4.0” in Pie- sensoristica e laser di potenza; un altro monte, acronimo FIP, che ha come con laser a picosecondo per micro-fremissione il supporto alle aziende, sature) e “glass processing machine” offrendo servizi per supportarle nel- basata su laser a CO2 per la realizzal’implementare soluzioni innovative zione di giunzioni, rastremazioni e comche sfruttino le potenzialità offerte ponenti a fibre fuse (es. “combiner”). dalla fotonica. Ciò apre PhotoNext alla cooperazione con il mondo pubblico e privato, con altri centri di ricerca e con le imprese operanti, in particolare, nei settori manufatturieri della meccatronica, dell’aerospazio e dell’automotive. La collaborazione con FIP/PhotoNext può realizzarsi mediante servizi di consulenza nelPostazione di microlavorazione laser al femtosecondo l’ambito della fotonica, sviluppo di prototipi di dispositivi e Nel campo della Silicon Photonics, sensori fotonici, esecuzione di prove PhotoNext si è dotato di un banco di ed esperimenti di validazione “proof- caratterizzazione e test dei dispositivi of-concept”, caratterizzazione di fotonici, equipaggiato con un sistema componenti e sistemi ottici. ad allineamento veloce multicanale Il supporto e la collaborazione offerte per la Fotonica (Sistema F-712.HA2 dal laboratorio riguardano tutti le fasi della Physik Instrumente). produttive, dalla progettazione alla realizzazione di sistemi e componenti, nonché le fasi di test e caratterizzazione. PhotoNext vanta attualmente un’importante rete nazionale e internazionale di collaborazioni e investimenti, che testimoniano un’efficace strategia di valorizzazione della ricerca e delBanco di caratterizzazione e test dei dispositivi fotonici equipaggiato con il Sistema F-712.HA2 della Physik Instrumente l’innovazione. T_M  63

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TECNOLOGIE IN CAMPO

La nuova strumentazione d’avanguardia permette a PhotoNext di rispondere prontamente alle attuali sfide della fotonica e riuscire ad affrontare quelle future. Cuore pulsante di PhotoNext sono i ricercatori che ci lavorano e conducono esperimenti al massimo livello, grazie all’esperienza maturata nei diversi

campi strategici. Tutte le attività del centro sono condotte da gruppi di ricerca multidisciplinari, in cui ingegneri esperti nei settori dell’elettronica, telecomunicazioni, materiali, trasporti, meccanica e geofisica combinano i differenti know-out, per sviluppare nuovi componenti e risultati di grande inte-

resse, sia per la comunità scientifica sia per il tessuto imprenditoriale e la società nel suo complesso. La trasversalità delle conoscenze deriva dalla stretta collaborazione tra PhotoNext e il Politecnico di Torino, che coinvolge ben quattro suoi dipartimenti (DET, DISAT, DIATI e DIMEAS).

LE SONDE INDUSTRIALI CONTRIBUISCONO PTB ha ricevuto una commessa di dieci cilindri da utilizzare per il MICROSCOPE, un minisatellite di ricerca di 300 kg ALLA RICERCA SPAZIALE

(gestito dal CNES, agenzia spaziale francese, insieme ad altri partner, fra cui la European Space Agency), mirato a collaudare l’universalità del principio di equivalenza. Ogni pezzo ha una lunghezza di circa 80 mm. I cilindri più grandi hanno un diametro esterno di 70 mm, mentre quelli più piccoli arrivano ad appena 35 mm. I cilindri, realizzati in leghe di platino-rodio (PtRh10) e di titanio-alluminio-vanadio (TiAl4V6), vengono posti in modo concentrico all’interno di un accelerometro differenziale per i test. Questa configurazione garantisce che il momento di inerzia di entrambi i cilindri si trovi sullo stesso asse. I cilindri in PtRh10 vengono utilizzati come riferimento. Gli altri, prodotti con materiali diversi, vengono sottoposti a misure di accelerazione per verificare se il principio di equivalenza delle masse gravitazionali e inerziali rimane valido anche con un’accuratezza di misura di 10-15 µm. A conferma delle nostre previsioni, siamo riusciti a ottenere un’accuratezza di ± 1 µm per tutte le caratteristiche e tale livello di accuratezza potrebbe avere un impatto decisivo sulla capacità degli scienziati di rivedere e correggere alcune leggi della fisica, attualmente date per scontate. L’accuratezza e l’affidabilità della sonda OMP400 hanno rappresentato un fattore chiave per il successo.

A seguito di nuovi sviluppi teorici riguardanti le particelle infinitesimali presenti sul pianeta, alcuni fisici stanno mettendo in discussione il principio di equivalenza della massa inerziale e gravitazionale. Per esaminare tali idee, gli specialisti di produzione dell’Istituto Nazionale di Metrologia della Germania (PTB), con sede a Braunschweig, hanno sviluppato alcuni cilindri da utilizzare per i test. Questi ultimi sono in grado di raggiungere un’accuratezza di 2 o 3 µm per tutte le caratteristiche geometriche. Si tratta di un importante traguardo ingegneristico, reso possibile grazie a una soluzione di misura composta da un tornio di alta precisione Benzinger e da una sonda OMP400 Renishaw. Attualmente gli ingegneri ritengono che produrre componenti con un’accuratezza di 2 o 3 µm sia una prospettiva realistica. Tuttavia, Daniel Hagedorn, Lead e Project Manager PTB del gruppo di lavoro “Surface Metrology”, è consapevole che la tecnologia attuale pone alcuni limiti: “Le macchine disponibili al momento consentono di realizzare precisioni di posizionamento di 2 o 3 µm in una o due direzioni, senza alcuna difficoltà. Per le nostre masse di prova avevamo però bisogno di ottenere questo alto livello di precisione in tutte e tre le dimensioni, non solo sulle singole posizioni, ma anche su piani, superfici cilindriche e angoli”. Interamente prodotti in un unico processo continuo Fabbricare le masse di prova rispettando il livello di accuratezza richiesto ha rappresentato una grande sfida. Prima di poter dare il via alla produzione, infatti, gli ingegneri hanno dovuto ottimizzare gli utensili per renderli all’altezza del compito. In particolare, i componenti in lega di platinorodio risultavano soggetti a rotture, se lavorati con utensili convenzionali, e diventavano quindi inutilizzabili. Si è quindi fatto ricorso a una soluzione comprendente utensili con punte in diamante eroso, che permettevano di lavorare le superfici con un’accuratezza migliore di 0,2 µm. Heinz-Peter Heyne e Stephan Metschke (membri del team di progettazione di strumenti scientifici) si resero rapidamente conto che il livello di accuratezza richiesto era ottenibile solo se l’intero processo di lavorazione veniva completato in un’unica fase, senza mai rimuovere né riposizionare i pezzi lavorati. Per questo motivo arrivarono alla decisione di lavorare i cilindri cavi con un tornio ad alta precisione (TNI Preciline di Benzinger). Anche le singole dimensioni venivano misurate in macchina fra le varie fasi Satellite MICROSCOPE T_M  64

N. 04 ; 2020 di lavorazione, in modo tale da evitare la rimozione e il riposizionamento dei pezzi. Nonostante il sistema di fissaggio estremamente preciso e l’attenzione prestata dal team, le ripetizioni del processo evidenziavano deviazioni fino a 10 µm. Per completare l’intero processo con il livello di accuratezza necessario, gli specialisti del PTB dovevano integrare un sistema di misura ad alta accuratezza direttamente nel processo di lavorazione. L’obiettivo principale era quello di eliminare incertezze e inaccuratezze derivanti dalla condivisione del punto iniziale nelle fasi di lavorazione e misura. Per raggiungere questo risultato, Hagedorn ha testato una serie di soluzioni industriali di misurazione offerte da diversi produttori. La sua attenzione era rivolta principalmente alla comparazione e alla valutazione dell’accuratezza e alla ripetibilità dei risultati di misura nell’area operativa dei torni. “Siamo arrivati alla conclusione che l’unico sistema in grado di soddisfare gli standard che cercavamo era una sonda a elevata precisione, come la OMP400 di Renishaw” – ha spiegato in sintesi Hagedorn.

La sonda OMP400 utilizza speciali routine per misurare circolarità e cilindricità delle superfici interne ed esterne dei componenti

La sonda OMP400 sfrutta un sistema di misura basato su tecnologia estensimetrica, reagisce a forze di contatto anche minime, non subisce effetti negativi dovuti al riposizionamento e riduce al minimo l’isteresi, fenomeno comune nelle applicazioni di misura. In questo modo, ottenere accuratezze

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(da sin.) Stephan Metschke, Daniel Hagedorn, Heinz-Peter Heyne e Shahram Essam nel Dipartimento progettazione macchine scientifiche del PTB

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migliori di 5 µm diventa facile. Una speciale routine di misurazione previene inaccuratezze derivanti da contatti troppo rapidi fra la sonda e la superficie. Se il software rileva un’interferenza causata dalla vibrazione della sonda, il contatto viene arrestato oppure il valore di misura non viene registrato. Heinz-Peter Heyne era consapevole che un risultato di misura attendibile si può ottenere soltanto se l’approccio alle posizioni di misura viene effettuato alla velocità adeguata. Combinando questa tecnologia con poche altre misure, è riuscito a mantenere la ripetibilità della sonda entro 1 µm. La sonda trasmette i dati di misura attraverso un ricevitore ottico, posto nell’area operativa del tornio, e non richiede fili per il suo corretto funzionamento. Il sistema di controllo CNC riceve queste informazioni tramite un’interfaccia e le utilizza per controllare e regolare il processo di misura in corso. Inoltre, il team del PTB ha sviluppato una speciale soluzione software che consente il trasferimento dei valori misurati a un server, a scopo di valutazione e documentazione. Gli specialisti del PTB hanno applicato un articolato processo di verifica per determinare la qualità dei risultati della sonda OMP400 e del tornio ad alta precisione. Dopo aver eseguito la lavorazione di diversi profili, i risultati sono stati misurati, prima in macchina e successivamente con una CMM. Anche i pezzi tarati di riferimento sono stati misurati, prima in macchina (utilizzando la sonda) e poi con una CMM esterna. Il team ha quindi confrontato tutti i risultati di misura per ottenere una serie di dati di compensazione, che sono stati utilizzati per aggiornare il sistema di controllo CNC del tornio ad alta precisione, durante le misure con la sonda OMP400 posta nell’area operativa, e per la lavorazione dei profili. Come dimostrato, confrontando le misure di diversi componenti con quelle ricavate dalla CMM è possibile ottenere un’accuratezza di misura entro 1 µm, una volta che la sonda viene tarata in questo modo e i dati di compensazione sono applicati ai processi di misura del tornio durante la sequenza di lavorazione (misure in loco e in-process). Per misurare rotondità e diametro, la sonda ha registrato dati su più di trenta punti circolari. La cilindricità è stata misurata con uno schema simile, basato su cinque misure circolari eseguite su tutta la lunghezza del cilindro. Riuscire a misurare le sei sezioni sferiche presenti sulla superficie anteriore del cilindro si è rivelato un compito particolarmente complesso. Tali sezioni servono come punti di Cilindri di misurazione per la missione supporto quando il cilinspaziale MICROSCOPE dro viene posizionato prodotti con un’accuratezza di 1 µm T_M  65

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NUOVI STRUMENTI PER LA MODELLAZIONE MULTIFISICA COMSOL, leader nel mercato delle soluzioni software per la modellazione multifisica, la simulazione e la progettazione e distribuzione di app, ha lanciato la versione 5.6 del software COMSOL Multiphysics®. La nuova release offre solutori più veloci e un utilizzo più efficace della memoria per calcoli multicore e cluster, una gestione più efficiente degli assiemi CAD e template del layout grafico per le app. Nuove funzionalità grafiche (piani di sezione, rendering realistico dei materiali e trasparenza parziale, ecc.) migliorano la visualizzazione dei risultati e quattro nuovi prodotti ampliano ulteriormente le potenzialità di COMSOL Multiphysics per la modellazione di celle a combustibile ed elettrolizzatori, fluidi polimerici, sistemi di controllo e modelli di fluidodinamica estremamente accurati. Solutori più veloci e uso più efficiente della memoria per una vasta gamma di applicazioni Nella versione 5.6 le prestazioni dei solutori sono notevomente migliorate: ne beneficeranno Simulazione di una in modo particolare gli testa di rivestimento utenti COMSOL che la(slot die coating) realizzata con il nuovo Polymer vorano con modelli di Flow Module grandi dimensioni, con milioni di gradi di libertà. “Nella versione 5.6, abbiamo apportato miglioramenti generali sia al multigrid algebrico sia alle tecnologie dei solutori di decomposizione del dominio. Questi aggiornamenti riguardano soprattutto i modelli che utilizzano questi solutori, portando un miglioramento delle prestazioni fino al 30%. I progressi sono ancora più evidenti quando si utilizzano i cluster, offrendo vantaggi che vanno dal 20% al 50% sia sul tempo di CPU che sui requisiti di memoria. Per la fluidodinamica, abbiamo potenziato il precondizionatore per velocità-pressione accoppiate e aggiunto un nuovissimo precondizionatore che disaccoppia gli aggiornamenti di queste variabili. Con tutti questi aggiornamenti, i miglioramenti nel tempo di CPU possono superare il 50% per le simulazioni CFD tempo-dipendenti” – commenta Jacob Ystrom, Technology Manager, Numerical Analysis in COMSOL. Alcune classi di analisi strutturali viscoelastiche sono ora più veloci di un fattore dieci. Una nuova formulazione del metodo boundary element consente analisi di volumi acustici di un ordine di grandezza superiore rispetto alle versioni precedenti. Questo tipo di analisi è utile per il settore automotive e per la ricerca e lo sviluppo di SONAR.

Piani di sezione, migliore gestione degli assiemi CAD e template per le app I piani di sezione semplificano la selezione dei contorni e dei domini Visualizzazione del target strength di un sommergibile con la nuova formulazione del all’interno di complessi metodo boundary element (BEM), adatta a modelli CAD. Altre novigrandi simulazioni. Il livello tà dal punto di vista di pressione sonora rifratta viene della grafica includono qui calcolato per 1,5 kHz in acqua visualizzazioni, in parte a 100 m dal sommergibile opache e in parte traspa-

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renti, e la possibilità di integrare in una visualizzazione parti di immagini importate. Il rendering di materiali come, per esempio, i metalli può essere combinato con visualizzazioni in ambiente e può includere riflessi, per otteSimulazione di un motore elettrico: nere effetti di maggioun piano di sezione viene utilizzato per re realismo. La gestione visualizzare in modo più semplice l’interno di grandi assiemi CAD è del modello, in modo da assegnare carichi e proprietà materiali migliorata grazie all’introduzione di operazioni solide più robuste e a una rilevazione più semplice di gap e overlap negli assiemi. Nell’Application Builder, nuovi template per le app offrono una modalità guidata per creare rapidamente interfacce utente organizzate nelle app di simulazione. Nuovi prodotti per celle a combustibile ed elettrolizzatori, per fluidi polimerici, sistemi di controllo e proprietà dei fluidi – Fuel Cell & Electrolyzer Module – offre ai tecnici che operano nell’ambito della tecnologia dell’idrogeno nuove funzionalità per esaminare la conversione e lo stoccaggio di energia elettrica. “Riconosciamo nell’economia dell’idrogeno un importante mercato emergente, ma altrettanto si può dire della comprensione e dell’ottimizzazione dei processi elettrolitici esistenti. Con questo nuovo prodotto diamo la possibilità di accedere a strumenti di modellazione e simulazione all’avanguardia agli utenti che lavorano nel campo dell’automotive, delle energie rinnovabili, della tecnologia a idrogeno e delle industrie di processi elettrochimici” – spiega Henrik Ekstrom, Technology Manager, Electrochemistry in COMSOL. – Polymer Flow Module – utilizzabile per progettare e ottimizzare processi in cui sono coinvolti fluidi viscoelastici e non newtoniani: importante nel settore dei polimeri, ma anche in quello alimentare, farmaceutico, cosmetico, domestico e dei prodotti chimici. Oltre ad avanzati modelli di reologia, il modulo offre funzionalità per il tracciamento di superfici libere utilizzando il flusso bifase. – Liquid & Gas Properties Module – usato per calcolare le proprietà di gas, liquidi e miscele, consentendo simulazioni più realistiche in ambiti come acustica, CFD e trasmissione del calore. – LiveLink™ for Simulink® – a disposizione dei tecnici per la progettazione di sistemi di controllo e per cosimulazioni di modelli di COMSOL Multiphysics® nei diagrammi di Simulink (prodotto MathWorks®, Inc.). Per saperne di più COMSOL Multiphysics®, COMSOL Server™ e COMSOL Compiler™ sono supportati dai seguenti sistemi operativi: Windows®, Linux® e macOS. L’Application Builder è supportato dal sistema operativo Windows®.

Frazione volumetrica del gas in un elettrolizzatore ad acqua con membrana elettrolitica polimerica, utilizzato per la produzione di idrogeno, analizzato con il nuovo Fuel Cell & Electrolyzer Module

Scarica la nuova versione – Scopri in dettaglio le novità.

N. 04 ; 2020 nell’accelerometro differenziale e hanno un diametro massimo di appena 1,2 mm. Per misurare tali punti, Heinz-Peter Heyne ha dovuto sviluppare uno speciale stilo in silicioceramica di appena 0,3 mm. Dopo aver prodotto svariati pezzi a scopo di test e confronti, Heinz-Peter Heyne ha prodotto i pezzi da usare per i test finali utilizzando leghe Pt-Rh e TiAl4V6 e un processo iterativo. Ha lavorato il diametro esterno del pezzo con un tornio ad alta precisione, sovradimensionandolo di circa 0,01 mm con un processo in più fasi. Dopo che la sonda OMP400 ha effettuato e registrato le misure, Heyne ha lavorato il componente, portandolo alle dimensioni finali. Il dott. Hagedorn ha tenuto a sottolineare che questo metodo ha fornito ottimi risultati già al primo tentativo. “A conferma delle nostre previsioni, siamo riusciti a ottenere un’accuratezza di ±1 µm per tutte le caratteristiche. L’accuratezza e l’affidabilità della sonda OMP400 di Renishaw hanno rappresentato un fattore chiave per il successo. Considerato che la sola quantità di platino-rodio richiesta per la lavorazione costa decine di migliaia di euro, non possiamo che essere soddisfatti del risultato”, ha concluso. Principio di equivalenza Già nel 1636, Galileo Galilei aveva affermato che le masse inerziali e gravitazionali sono sempre uguali. Questo principio rappresenta la base di quasi tutti i concetti di fisica che consideriamo validi ancora oggi, inclusa la teoria della relatività di Einstein. Il principio afferma che una massa risponde sempre allo

UN NUOVO LEADER NELLE SOLUZIONI DI MISURA È HBK Italy, risultato della fusione globale di HBM e Bruel & Kjær, che si propone al mercato italiano con un’offerta completa di sistemi e soluzioni riguardanti l’intero spettro del Test & Measurement Il 30 settembre scorso si è svolta la conferenza stampa online di presentazione di HBK Italy srl, nata dal processo di fusione in corso a livello mondiale tra HBM Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH e Bruel & Kjær Sound & Vibration Measurement A/S, facenti parte del gruppo Spectris plc. “La creazione di HBK – ha esordito Joe Vorih, presidente globale del gruppo HBK – nasce dalla visione strategica di offrire ai clienti soluzioni che

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stesso modo, indipendentemente dalla presenza di forze gravitazionali o di accelerazione. Detto in parole più semplici: se posti nel vuoto (per eliminare l’attrito dell’aria), un pezzo di piombo e una piuma impiegheranno lo stesso arco di tempo per toccare il suolo. Tuttavia, alcune ricerche recenti sulle particelle infinitesimali presenti sul nostro pianeta sembrano indicare che il principio di equivalenza non sia valido, se le misure vengono effettuate con elevata accuratezza (inferiore a 10-12 µm). La missione spaziale MICROSCOPE dell’Unione Europea intende fornire una risposta a questi dubbi. Due masse con le stesse identiche dimensioni, ma di materiali con densità diverse, verranno portate nello spazio e inserite in un ambiente in vuoto, a gravità zero e privo di influenze “terrestri”. Le risposte delle masse verranno misurate con accelerometri ad alta precisione. Il PTB di Braunschweig ha prodotto le masse cilindriche da utilizzare per l’esperimento. Grazie all’elevato livello di accuratezza ottenuto durante la lavorazione (da 1 a 2 µm per le dimensioni, uniformità, cocilindricità, parallelismo e angolarità di tutte le superfici adiacenti del cilindro), è stato possibile determinare le dimensioni delle masse con un’accuratezza fino a 10-15 µm. Ciò ha consentito ai fisici del laboratorio spaziale di misurare le risposte dei vari cilindri alla forza di accelerazione con un livello di accuratezza eccezionale. Se gli scienziati dovessero rilevare differenze nelle risposte, questo esperimento potrebbe innescare una rivoluzione epocale nel campo della fisica dei solidi. Per ulteriori informazioni: www.renishaw.it.

integrino in modo organico le misure sperimentali con il mondo della simulazione. Il tema centrale di oggi è quello dell’integrazione tra lo sviluppo prodotti e il relativo testing. Si tratta di vere e proprie sfide, che vedono HBK in prima linea al servizio di aziende clienti, di ogni settore merceologico, impegnate a sviluppare, in tempi sempre più brevi (siamo passati da una media di 5 anni ad appena 2!), prodotti sempre più innovativi, sicuri, eco-compatibili e performanti. Con la propria gamma di sensori, strumenti, software e servizi di ingegneria HBK aiuta i propri clienti a trasformare i dati in informazioni, consentendo loro di prendere decisioni fondamen-

tali per ottimizzare il ciclo di vita dei prodotti”. La pandemia di Covid 19 in atto sta rendendo ancora più urgenti i cambiamenti in atto nel mondo produttivo e, conseguentemente, anche nelle società fornitrici in ambito Test & Measurement. A partire dalla necessità di utilizzare in modo sempre più massiccio le soluzioni digitali per rispondere comunque in tempo reale alle richieste dei clienti.

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“Nonostante l’esigenza di rispettare il distanziamento sociale, dobbiamo essere sempre più vicini alle aziende clienti – ha continuato Joe Vorih – ponendo la massima attenzione ai segnali che esse ci trasmettono e pronti a proporre loro sempre nuove applicazioni, servizi e supporto in tempo reale da parte di nostro personale specializzato, di cui essi non dispongono più internamente. Siamo in una fase caratterizzata da diffuse e profonde sfide e rivoluzioni, ad esempio a livello di supply chain: basti pensare che appena 10 anni fa pensavamo soltanto ad abbattere i costi, mentre oggi stanno riprendendo quota parametri quali l’affidabilità, la sicurezza e la qualità, che sembravano aver perso valore in quest’ultimo frenetico decennio…”. I campi di applicazione sono innumerevoli: dai centri di ricerca scientifica, come istituti metrologici nazionali e università, ai vari comparti dell’indu-

stria, dove vi è la necessità di eseguire misure, prove e analisi in ambito sperimentale o produttivo, senza dimenticare il settore civile, con il monitoraggio ambientale e delle strutture.

“HBK Italy srl – ha precisato Gianluca Marengo, Sales Manager di HBK Italy – che comprende anche Prenscia (società specializzata nello sviluppo di software tecnologici e servizi di ingegneria per determinare affidabilità, durata e prestazioni di componenti e strutture), vanta oltre 1.000 clienti attivi e conta sul contributo di una equipe esperta e dinamica composta da 28 persone, provvista di ampie competenze e in stretto collega- Per maggiori informazioni: mento con gli specialisti della casa https://www.hbm.com.

METROLOGIA DELLE SUPERFICI E POSIZIONAMENTO PRECISO: QUALE RELAZIONE? Spesso un campo visivo limitato del sensore e una dimensione della superficie da misurare sono in contrasto tra loro. In questi casi vengono in aiuto i sistemi di posizionamento che muovono il sensore o il campione: la precisione di posizionamento e di funzionamento del sistema di movimento sono fattori decisivi per i risultati di misurazione. Inoltre, i cicli di misurazione e di posizionamento devono essere sincronizzati tra loro in modo molto preciso. T_M  68

madre o di altre filiali nel mondo, per soddisfare al meglio le esigenze di aziende ed enti che operano in Italia ma che necessitano di essere seguiti per le loro applicazioni su scala globale. La nuova società nasce appunto per offrire loro, in modo integrato, le competenze dei propri Product Physics Expert, fra i principali valori aggiunti che HBK rende disponibili alle aziende clienti”. Un esempio concreto del valore aggiunto che le nostre soluzioni possono offrire alle aziende clienti è quello rappresentato dalle innovazioni sperimentate con successo in Alfa Romeo nell’ambito dello sviluppo della nuova “Giulia”, prima fra tutte la possibilità di collaudare, tramite applicazioni avanzate di virtual testing, il nuovo modello ben prima di iniziare a costruirlo…!

L’autore, Norbert Ludwig, che lavora da oltre 30 anni nel campo del posizionamento di precisione, è da tre anni AD dell’Aerotech di Furth, società produttrice di sistemi di controllo del movimento e posizionamento ad alte prestazioni che offre un’ampia gamma di prodotti per applicazioni di metrologia di superficie, dai componenti alla piattaforma di controllo, fino a macchinari chiavi in mano. La maggior parte dei sensori ottici utilizzati per la misurazione della superficie degli oggetti ha un campo visivo limitato. Durante la misurazione di una superficie al di fuori del campo visivo, si rende necessario spostare e posizionare il sensore o l’oggetto da misurare. È importante distinguere tra il posizionamento dell’oggetto e il movimento del sensore, mentre il posizionamento stesso deve avere la minima influenza possibile sul risultato della misurazione.

N. 04 ; 2020 Posizionare con precisione e movimentare in modo controllato Spesso l’analisi delle superfici, intesa come processo di assicurazione della qualità, viene direttamente integrata nel processo di produzione. Basti pensare alla produzione di semiconduttori, ad esempio nell’ispezione dei wafer o nella produzione di schermi piatti (Flat Panels). Qui la qualità viene valutata dopo quasi ogni fase del processo, per cui viene di solito avviata un’ispezione in-process completamente automatizzata, che prevede l’alimentazione degli oggetti, la misurazione e l’ulteriore lavorazione successiva. Il controllo dei sistemi di movimento e la sincronizzazione con i sensori generalmente vengono riassunti con il termine Motion Control: vale a dire che si parla, da un lato, di posizionamento preciso mentre, dall’altro, di Motion Control. Quindi proprio ciò di cui Aerotech si occupa da 50 anni, offrendo soluzioni personalizzate per applicazioni di metrologia delle superfici automatizzata che richiedono produttività elevata e massima precisione. Gli utenti traggono vantaggio, tra l’altro, dalle tavole lineari e rotative a elevate prestazioni e, per quanto riguarda il sensore, dai comandi con trigger sincrono della posizione. Assi rotanti a elevate prestazioni per la misurazione delle superfici nel campo nanometrico La nuova serie ABRX prevede tavole rotative con assi di rotazione ad aria, disponibili in tre diametri (100, 150 o 250 mm)

Nuova serie Aerotech ABRX: gli assi di rotazione ad aria sono particolarmente adatti per misure di superficie nel campo nanometrico e anche come estensione della piattaforma di misurazione SMP (Fonte: Aerotech)

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Più la risoluzione e la precisione del sensore sono elevate, più preciso dev’essere il sistema di movimento. Oltre alla precisione, un altro importante requisito in molte applicazioni è il livello di automazione.

TECNOLOGIE IN CAMPO

a seconda delle dimensioni dell’oggetto e della sua capacità di carico richiesta. La tavola rotativa viene azionata direttamente e può quindi raggiungere velocità di rotazione fino a 300 giri/min. Una caratteristica speciale sono i cuscinetti ad aria per ridurre al minimo gli errori radiali e assiali: inferiori ai 25 nm. Tali errori possono essere suddivisi in: – sincroni (quelli che si manifestano periodicamente a causa della rotazione dell’asse. In fabbrica, Aerotech ha la possibilità di misurare e memorizzare tale scostamento e quindi di compensarlo mediante un asse Z in direzione assiale o asse X in direzione radiale, oppure di correggere, compensandoli, i valori misurati); – asincroni (da considerarsi più come rumore di posizione e non facilmente compensabili. Compensando gli errori sincroni, tuttavia, gli errori radiali e assiali possono essere notevolmente ridotti, portandoli ben al di sotto di 10 nm. Ecco come la serie ABRX è particolarmente indicata per la misurazione di superfici in campo nanometrico). Integrazione di sistemi di misurazione utilizzando l’esempio Keyence Aerotech ha dedicato al tema “Integrazione dei sistemi di misurazione nei sistemi di posizionamento” un apposito gruppo applicativo. Un esempio pratico è l’integrazione dell’attuale profilometro 3D Keyence. La misurazione della superficie viene effettuata con un procedimento a sezione ottica (triangolazione laser). In questo modo è possibile misurare i contorni, le irregolarità e le asperità dei componenti con una risoluzione che raggiunge 1 µm.

Integrazione di Keyence nei sistemi di posizionamento Aerotech: Il campo di corsa in XY è di 600 x 600 mm. Per la regolazione dei componenti sulla base di granito è stata montata una tavola a croce. (Fonte: Aerotech)

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A tale scopo Keyence, nel proprio assortimento, prevede un’unità tavolo compatto, dotata di un tavolo XY con motore manuale o, opzionalmente, motore passo-passo. Nell’ultima versione, il campo di misurazione è stato aumentato, portandolo a 200×100×50 mm. Ciò però, per alcune applicazioni, non era ancora sufficiente, se non altro per la capacità di sollecitazione della tavola. Si sono rivolti ad Aerotech sia utilizzatori sia la stessa Keyence, chiedendo una soluzione migliore con corse di regolazione più ampie, un’asse Z più grande ma anche una base granitica con sottostruttura che permettesse una sollecitazione di carico maggiore. L’immagine seguente mostra la soluzione trovata: Su un portale in granito molto stabile è stata montata un’asse Z con una corsa di regolazione fino a 300 mm. La testa di misura viene portata da un adattatore angolare. Per la regolazione dei componenti sulla base di granito è stata montata una tavola a croce. Gli assi XY vengono controllati da un controllore per motori passo-passo, opzionalmente disponibile per il profilometro 3D VR5000. L’altezza del-

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TECNOLOGIE IN CAMPO

Con i nostri sistemi di laboratorio possono essere raggiunti qualsiasi corse di regolazione, carichi e configurazioni di assi. Inoltre, grazie a un sensore dell’asse Z, può essere implementata anche una protezione anticollisione. L’immagine complessiva della superficie da misurare viene visualizzata dal software Aerotech LMA (Laser Microscope Automation). Anche la maggior parte delle altre funzioni può essere controllata attraverso lo schermo LMA, come ad esempio lo spostamento e il posizionamento degli assi, il collegamento al Keyence Viewer, una procedura di apprendimento dei punti di misurazione e anche una procedura di Stitching per combinare i risultati della misurazione in un secondo momento. In questo modo è possibile utilizzare il software

Integrazione di una macchina di prova completa (Fonte: Aerotech)

Integrazione nei sistemi di laboratorio Aerotech del microscopio 3D a scansione laser Keyence VK-X1000 3D. Grazie al posizionamento dell’Aerotech sono possibili capacità di sollecitazione di carico più elevate e corse di regolazione di 500 x 300 x 200 (Fonte: Aerotech)

LMA per automatizzare completamente i compiti di misurazione su componenti di qualsiasi dimensione. Nel frattempo è possibile realizzare le stesse forme d’integrazione anche per intere macchine di prova. In una recente implementazione specifica per un cliente è stato utilizzato uno scanner laser di linea come sensore. Il software registra e confronta i dati di misurazione con i dati CAD. Nella valutazione è possibile visualizzare direttamente particolari dimensioni di prova. Il tipo di applicazione illustrato è già stato approvato dal TÜV e garantisce quindi il rispetto di tutte le direttive sulle macchine e dei requisiti di sicurezza nazionali e internazionali. Tuttavia, Aerotech non intende entrare nel mercato delle macchine di misurazione, ma persegue l’integrazione solo nei casi in cui un produttore di tecnologia di misurazione non può offrire una soluzione completa. In questo senso non ci limitiamo a fornire tali soluzioni solo a Keyence, ma siamo, in qualsiasi momento, in grado d’integrare sistemi di misurazione anche di altri produttori.

l’asse Z può essere regolata manualmente tramite volantino o joystick. Un’integrazione ancora maggiore è stata raggiunta con il Microscopio 3D a scansione laser VK-X1000 di Keyence. Il sistema da laboratorio viene utilizzato anche per la profilatura dell’altezza e la misurazione della rugosità, ma grazie alla risoluzione più elevata, offre possibilità di misurazione nel campo dei submicrometri, che tuttavia comporta anche maggiori esigenze per il sistema di posizionamento. Anche in questo caso, erano presenti limitazioni del produttore in termini di corsa di regolazione e capacità di sollecitazione di carico, risolte con l’intervento dell’Aerotech. Per ulteriori informazioni: www.aerotechgmbh.de. T_M  70

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TECNOLOGIE IN CAMPO

SCANSIONE 3D E ISPEZIONE AUTOMATIZZATA DI BASI DA TRASPORTO

recente tecnologia Creaform, il Metra- Problematiche SCAN 3D-R. delle stazioni manuali Prima di usare la linea di misurazione Basi di alta precisione automatizzata, l’ispezione veniva eseIl principale cliente di Plåtson ha vari guita presso una stazione manuale su stabilimenti di produzione in Europa. una dima di controllo con una tolleranCase study di successo Le cabine, ovvero l’area dove si trova il za di ±2 mm. La slitta doveva entrare dell’azienda svedese Plåtson conducente, vengono prodotte in nella dima. Se non entrava, veniva Con oltre 35 anni d’esperienza nel set- Oskarshamn, e i telai dei veicoli vengo- considerata fuori tolleranza, ma non si tore dei servizi industriali, Plåtson ha no costruiti in altri stabilimenti attorno a poteva sapere di quanto. Capire con sempre perseguito approcci innovativi e Stoccolma, oltre che in Olanda e in esattezza qual era il problema reale e sviluppato nuove pratiche per fornire ai Francia. Pertanto, le cabine devono il lato fuori tolleranza era quasi impospropri clienti competenze e inventiva. essere trasportate da Oskarshamn ad sibile. Inoltre, il vecchio metodo di L’azienda svedese, con sede a Oskars- altri stabilimenti di produzione in Euro- misurazione non poteva indicare la hamn, si specializza nella creazione di pa. Per poterlo fare in piena sicurezza posizione reale dei quattro punti di soluzioni efficienti per i flussi di produ- e in modo automatico, il cliente utilizza appoggio critici. zione e le lavorazioni. I servizi indu- slitte che assicurano le cabine durante striali di Plåtson, in realtà, sono nati il trasporto. La svolta dalla lunga collaborazione con un Il cliente usa anche altri tipi di basi per Prima di assumere il ruolo di responsabicostruttore leader svedese di autocarri, la produzione: basi di assemblaggio, le struttura Servizi industriali alla Plåtautobus, corriere e sistemi elettrici, che per spostare le cabine lungo la catena son, Pär Henriksson aveva a carico è anche il suo principale cliente. di montaggio, e slitte di verniciatura, la logistica dello stabilimento del costrutUltimamente Plåtson ha acquisito un sulle quali avviene la verniciatura delle tore svedese. Già nel suo ruolo precedesistema di misurazione 3D all’avan- cabine. In ogni configurazione (tra- te, aveva iniziato a sviluppare l’idea guardia, per garantire l’accuratezza sporto, assemblaggio e verniciatura), innovativa di adottare una soluzione d’inecessaria nella misurazione di parti le cabine sono montate sulle slitte e fis- spezione automatizzata. “Avevo quecon tolleranze strette in tempi molto sate in quattro punti. sta visione di una soluzione che permetridotti. In tal modo, l’azienda può forni- Per permettere il fissaggio sicuro delle tesse di misurare le slitte in modo autore ai propri clienti dati di misurazione e parti occorre un’elevata precisione matico e creare una base dati dove salanalisi in tempo reale, accessibili in dimensionale delle cabine e delle basi. vare i dati dimensionali di ogni slitta, ogni momento. Ogni punto di appoggio dev’essere permettendo di vedere le deviazioni tra Questo articolo descrive le problemati- nella giusta posizione e le sue dimensio- le misurazioni e confrontare i risultati che che hanno portato Plåtson a cerca- ni devono essere corrette: da queste ulti- con il disegno in CAD” – dichiara Pär re una nuova soluzione di misurazione me dipende la qualità dei veicoli. Ciò Henriksson. I suoi nuovi colleghi in Plåtper basi da trasporto, la svolta che ha nondimeno, nello stabilimento le basi son hanno ritenuto che l’iniziativa fosse spinto il responsabile dei servizi indu- vengono movimentate usando carrelli un’idea eccellente, in linea con il loro striali a cercare un sistema automatiz- elevatori e si danneggiano facilmente. obiettivo di puntare all’eccellenza in tutti zato, i requisiti principali definiti nella Una volta sulla linea di produzione, se i settori d’interesse. richiesta tecnica e come la ricerca si riscontrano problemi, una linea autoabbia portato all’adozione della più matizzata individua e sostituisce la slit- Requisiti ta difettosa, rallentan- Plåtson decise d’investire in una soludo il flusso di produzio- zione per il controllo qualità automatizne. Per ridurre il tasso zato per migliorare la qualità dei loro di scarti e ottimizzare servizi e ottenere una precisione magla produzione, Plåtson giore nelle misurazioni. è stata incaricata di Per farlo, era necessaria la documentacontrollare ogni base a zione digitale e la lettura automatica ogni ciclo e verificare dei risultati delle misurazioni sulle slitche tutte le basi siano te. Con la lettura automatica, avrebbeconformi alle specifi- ro potuto smettere di scrivere i dati a che. Quando si riscon- mano su carta e quindi ridurre gli errori trano difetti, Plåtson si dovuti ad affaticamento o distrazione incarica di correggerli. umana. Con la documentazione digiInsomma, nessuna ba- tale, il rapporto delle deviazioni si pose esce da Plåtson se il teva salvare in un cloud accessibile in sistema di misurazione tempo reale ai clienti. Figura 1 – Plåtson acquisisce un sistema di misurazione 3D automatizzato all’avanguardia non l’approva. In tal modo, il team dei servizi induT_M  71

striali poteva velocizzare i tempi ope- taggi di questo fattore sono enormi. rativi riducendo i costi d’ispezione per Ad esempio, immaginate che il costruti clienti. tore scopra un problema durante la produzione. Viene eseguita una verifica e si scopre che qualcosa non va con le slitte, poiché non sono conformi ai disegni su CAD. Si devono eseguire delle riparazioni su tutte le slitte sulla linea di produzione. Da quel punto, il problema si può ascrivere alle slitte, o si può anche analizzare il rapporto d’ispezione del lotto completo. La decisioFigura 2 – Dati dimensionali indicanti ne su come eseguire la riparazione le deviazioni rispetto ai disegni in CAD dipende da se la deviazione di ±3mm in una direzione è presente solo su alcune slitte, o se interessa il lotto comSoluzione di controllo qualità pleto di 2.000 slitte. Si può calcolare automatizzato Creaform quanto costerebbe riparare tutte le slitInsieme a MLT Maskin & Laserteknik te o verificare se è possibile modificare AB, Plåtson decise di mettere alla la catena di montaggio perché comprova la nuova tecnologia Creaform, il pensi tale deviazione. MetraSCAN 3D-R. Quando si ha accesso a tutti i dati su Analizzando la nuova linea di control- assolutamente tutte le slitte, si possono lo, Plåtson si è resa conto di quanto prendere decisioni migliori confrontanmigliorava la qualità delle misurazio- do i costi delle diverse soluzioni. Plåtni. Non solo potevano sapere se esiste- son è ora in una posizione migliore per va una deviazione, ma potevano cono- affrontare questo tipo di situazione. scere anche di quanto era l’errore per “Grazie a questi strumenti, possiamo poter eseguire una riparazione e corre- scegliere l’approccio giusto per la zione appropriati. riparazione” – commenta Henriksson. A quel punto, era ovvio che investendo nella soluzione di controllo qualità Confronto con la concorrenza automatizzato Creaform sarebbero Plåtson ha scoperto che oltre alla sua stati molto competitivi. elevata accuratezza e facilità di utilizzo, la tecnologia di scansione 3D di Creaform è anche più versatile di altre soluzioni in offerta sul mercato poiché MetraSCAN 3D-R si può usare per misurare molte slitte differenti con forme e dimensioni diverse. “Tutto ciò che rientra nel raggio d’azione del nostro robot, è acquisibile“ dichiara continua Henriksson. Plåtson ora è in grado di misurare fino a 350 slitte al giorno, mentre altri strumenti di scansione potevano misurare solo da 3 a 5 slitte al giorno. Quindi i Figura 3 – Ispezione di slitte da trasporto tempi operativi sono molto più brevi. con la soluzione di scansione 3D Ora il cliente ha accesso ai dati dimenautomatizzata Creaform sionali relativi alle slitte. Inoltre, Plåtson può essere molto trasparente con i proVantaggi offerti pri servizi d’ispezione e riparazione. È dalla scansione chiaro che se un’azienda viene pagata 3D automatizzata per eseguire riparazioni di problemi Poiché i rapporti sulle deviazioni ven- che riscontra durante le proprie ispegono salvati nel cloud, diventano ac- zioni, potrebbero sorgere dei conflitti cessibili ai clienti in tempo reale. I van- d’interesse: più difetti vengono aggiunT_M  72

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TECNOLOGIE IN CAMPO

Figura 4 – Grazie alla soluzione di scansione 3D automatizzata Creaform, Plåtson misura fino a 350 slitte al giorno

ti alla lista, più riparazioni devono essere eseguite. L’azienda di servizi potrebbe dover giustificare le riparazioni e il cliente potrebbe mettere in dubbio che i danni siano così gravi da richiedere riparazioni. Quindi la prova migliore è mostrare tutto quello che è stato misurato e riparato in tempo reale. Grazie alla soluzione di controllo qualità automatizzato Creaform, ora tutto è accessibile. Progetti futuri Per ora, Plåtson ispeziona solo le slitte da trasporto con le soluzioni di scansione 3D automatizzata. Tuttavia, la situazione potrebbe cambiare in futuro. Il cliente di Plåtson sta considerando di misurare le slitte di verniciatura e assemblaggio con la stazione di misurazione automatizzata. Dopo aver constatato i vantaggi offerti dalla scansione 3D per l’ispezione e riparazione delle slitte da trasporto, è molto interessato a creare lo stesso sistema di misurazione e base dati per le altre slitte. Ovviamente, l’obiettivo è eliminare i problemi su tutte le slitte in produzione. La soluzione ha attratto molta attenzione poiché il cliente vede i vantaggi non appena accede al sistema. Quello che Plåtson può offrire per le slitte da trasporto è di fronte ai loro occhi, e sanno che possono ottenere gli stessi risultati e vantaggi con le slitte da verniciatura e assemblaggio. Sicuramente, quando verrà richiesta una nuova linea, Plåtson sarà pronta a effettuare l’investimento, poiché è cosciente del ritorno che otterrà. Per ulteriori informazioni: www.creaform3d.com.

METROLOGIA GENERALE

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Rubrica a cura di Luca Mari (lmari@liuc.it) Articolo di R. Buccianti (CEI), L. Mari (LIUC), M. Cibien (UNI)

Quali competenze ha il metrologo oggi? La figura professionale del metrologo GENERAL METROLOGY In this permanent section of the Journal our colleague and friend Luca Mari, world-recognized expert in fundamental metrology and member of several International Committees, informs the readers on the new development of the fundamental norms and documents of interest for all metrologists and measurement experts. Do not hesitate to contact him!

RIASSUNTO In questa Rubrica permanente il collega e amico Luca Mari, internazionalmente riconosciuto quale esperto di metrologia fondamentale e membro di numerosi tavoli di lavoro per la redazione di Norme, informa i lettori sui più recenti temi d’interesse e sugli sviluppi di Norme e Documenti. Scrivete a Luca per commentare i suoi articoli e per proporre ulteriori temi di discussione! Nell’articolo “Le competenze del metrologo, la figura professionale del metrologo”, pubblicato nel numero scorso di Tutto_Misure, abbiamo introdotto le ragioni e i principi alla base del progetto che la Commissione Tecnica UNI/CT 027, Metrologia (Commissione Mista UNI-CEI), ha deciso di realizzare, con l’obiettivo di creare una norma a proposito dell’Attività Professionale Non Regolamentata (APNR) del Metrologo. In sintesi, con questa norma la Commissione intende identificare un profilo di competenze che ci si aspetta abbia oggi un metrologo (senza alcuna connotazione di genere), cioè una persona con un’attività professionale connessa con la “scienza della misurazione e delle sue applicazioni”, in riferimento alla definizione di ‘metrologia’ del Vocabolario Internazionale di Metrologia (VIM, JCGM 200:2012). Nel precedente articolo abbiamo già messo in evidenza le ragioni principali che hanno convinto la Commissione dell’utilità di questa norma: la metrologia è una componente fondamentale dell’infrastruttura tecnica e organizzativa di cui ogni società industrializzata dev’essere dotata per garantire la fiducia pubblica nell’affidabilità dei dati

necessari in innumerevoli situazioni, anche della vita quotidiana (si pensi solo agli ambiti di applicazione della metrologia legale e al ruolo cruciale degli uffici metrici delle Camere di Commercio – si veda per esempio www.metrologialegale.unioncamere.it), e il metrologo è colui che opera per rendere concrete le condizioni che giustificano tale fiducia pubblica. A fronte di questa rilevante responsabilità sociale, l’attuale riconoscibilità pubblica del metrologo è scarsa o nulla. L’ipotesi della Commissione è che la pubblicazione e la diffusione di una norma APNR produrrebbe benefici: – per il lavoratore, che sarebbe più e meglio riconoscibile nelle sue competenze sul mercato e prospetticamente facilitato nella sua mobilità professionale (un metrologo che si è formato in Italia sarebbe riconosciuto nella sua professionalità all’estero), una condizione sempre più importante in un mondo del lavoro globalizzato; – per la società, che avrebbe una più chiara garanzia che le informazioni di misura critiche sono affidabili non solo perché riferibili metrologicamente, ma anche perché ottenute da persone con competenze riconosciute.

Per la costruzione della norma APNR la Commissione si è dunque data lo scopo d’identificare gli ambiti tipici di attività del metrologo e un primo profilo di competenze basilari, che ogni metrologo dovrebbe avere. Se questo lavoro avrà successo, si potranno poi produrre norme più specifiche, per esempio relative a specifici ambiti applicativi – per esempio, il metrologo per materiali di riferimento? il metrologo per macchine di misura a coordinate? e così via – o a specifiche aree di competenze – il metrologo esperto di analisi dell’incertezza di misura, il metrologo esperto di metrologia legale, e così via. Esempi di ambiti di attività del metrologo possono essere sintetizzati come nella tabella I, che riporta per ogni ambito alcuni compiti specifici e notando sin d’ora che le attività del metrologo non si limitano alla sola strumentazione ma, come sarà discusso nel seguito, possono coinvolgere altre attività quali le analisi economiche, la gestione del personale, la partecipazione alla gestione dei sistemi qualità, l’analisi di grandi volumi di dati, … Il passo successivo è l’identificazione di un insieme di competenze che si possano considerare caratteristiche di una figura “generalista” del metrologo, che, eventualmente e comunque in tempi successivi, si possano integrare con competenze più specifiche per figure più specialistiche. La sfida al proposito è che, come è accaduto per tanti altri, anche il mestiere del metrologo è cambiato nel corso del tempo, e certamente la norma mira a presentare le competenze rilevanti per un metrologo oggi e, auspicabilmente, domani (anche se nessuno ha la sfera di cristallo; per esempio, quanto saranno importanti competenze metrologiche nei sistemi di Internet of Things?). Diamo anche solo un rapido sguardo ai manuali tradizionali dedicati alla misurazione e ai sistemi di misura, per esempio “Strumenti e metodi di misura” di E.O. Doebelin (giunto alla 7a edizione nell’oriT_M

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METROLOGIA GENERALE

Tabella 1 – Esempi di ambiti e di attività del metrologo

Esempi di ambiti

Esempi di attività

Industriale (p.es. meccanico, elettromeccanico, chimico)

Laboratorio Controllo Produzione Controllo e gestione della strumentazione di processo

Civile

Laboratorio Prove Materiali Prove in campo

Ambientale

Misure inquinamento (acque, fluidi e gas) Misure EMC

Sanitario

Gestione della strumentazione del laboratorio ed esecuzione delle misure di natura biologica e di imaging

Ricerca/università

Controllo e gestione della strumentazione di laboratorio (ricerca e studenti) Sviluppo e gestione di strumentazione innovativa

Camere di Commercio

Controllo e verifica della strumentazione rilevante ai fini della metrologia legale

Militare

Controllo e taratura della strumentazione da campo e su apparati mobili (terrestri, marittimi, anfibi e aerei)

TUTTO_MISURE

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

ginale inglese) oppure “Principles of Measurement Systems” di J.P. Bentley (4a edizione): dopo un’introduzione ai principi generali del processo di misura, e magari qualche cenno a proposito di unità e scale di misura, campioni e catene di riferibilità metrologica, errori e incertezze di misura, … questi testi descrivono in dettaglio la struttura delle catene di misura e le caratteristiche e le condizioni del funzionamento di sistemi di misura per diverse tipologie di grandezze. Considerando l’autorevolezza di queste opere, ne concludiamo insomma che il metrologo è stato inteso tradizionalmente come un esperto di strumentazione di misura. Questa connotazione non è in questione, ma già nell’elaborazione della Scheda pre-normativa APNR (approvata in Inchiesta Pubblica Preliminare l’11 luglio 2020) i componenti del gruppo di lavoro attivato dalla Commissione si sono trovati concordi che competenze di strumentazione siano (ancora) necessarie ma non (più) sufficienti per qualificare la figura profes-

ANNO XXI N. 04 ƒ 2 019

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

ANNO XXI N. 01 ƒ 2 019

EDITORIALE Riflessioni

NOTIZIE

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ALTRI ARGOMENTI FMEA e misure: una sinergia Si dibatte ancora sul valore vero La competenza metrologica in Sanità Il III Forum delle Misure Salvatore Baglio eletto Presidente IEEE IMS

In ricordo di due amici

IL TEMA +0)

Il monitoraggio delle grandi strutture

GLI ALTRI TEMI Il campione nazionale del tempo I robot come strumenti di controllo Boe intelligenti per il monitoraggio delle acque

ALTRI ARGOMENTI È il software il vero colpevole? Gestione dell’efficienza energetica L’importanza della terminologia Storia: le misure meccaniche e termiche a Milano

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Le responsabilità da contatto sociale

EDITORIALE

GLI ESPERTI DI T_M

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IL TEMA

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Il XIX Congresso Internazionale di Metrologia

La riproducibilità delle misure nella diagnostica medica

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Magistrati, avvocati e metrologi discutono di Metrologia Forense

Termometria in ambito biomedicale

AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

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Via F.lli Bandiera 2 – 24048 Treviolo (BG) Tel. 035/201421 – Fax 035/203754 E-mail: italia@pcb.com Web: www.pcb.com Persona da contattare: Stefano Prioletta PCB Piezotronics è stata fondata nel 1967 come produttore di sensori piezoelettrici al quarzo, con elettronica associata, per la misurazione delle vibrazioni, acustica, pressione dinamica, forza e deformazione. Il know-how esclusivo della società è racchiuso soprattutto nell’inserimento di circuiti microelettronici di condizionamento del segnale all’interno di questi sensori, per renderli più facili da usare e più convenienti a livello economico. Tale tecnologia è stata brevettata con il nome ICP® (marchio registrato) e ha acquisito una vasta popolarità oltre a diventare la base per il successo dell’azienda. La successiva crescita e i progressivi costanti investimenti in impianti, macchinari, attrezzature hanno consentito un continuo ampliamento della gamma di prodotti offerta. La capacità di misurazione si è ampliata con l’aggiunta di tecnologie complementari, quali elementi in piezoceramica, tormalina, capacitivi, piezoresistivi e strain gauge. I prodotti che sfrutta-

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no tali tecnologie sono accelerometri industriali, accelerometri di alta temperatura, celle di carico, sensori di coppia, microfoni, trasduttori di pressione e apparecchiature di taratura. La spina dorsale della società è la sua missione: soddisfazione totale del cliente, con una rete mondiale di uffici di vendita immediatamente disponibile per assistere le richieste della clientela. Per conoscere la gamma completa dei nostri prodotti, visitate http://www.pcb.com/shopsensors.

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nali, ove questo si applichi, in particolare qualora la misurazione sia funzionale a una verifica di conformità a specifiche o a un controllo statistico di processo; – produrre resoconti sui risultati ottenuti, anche con una consuntivazione dei costi sostenuti e delle risorse impiegate, in accordo al sistema informativodocumentale dell’organizzazione. Non siamo ancora pronti a introdurre in questa scansione una descrizione delle competenze richieste per la corretta esecuzione di ogni fase del processo, ma questa potrebbe diventare un’utile traccia a supporto dell’identificazione di tali competenze. Ci aspettiamo poi che venga riconosciuta la necessità che il metrologo abbia delle competenze (metrologiche, appunto) di base, inclusa la conoscenza dei contenuti fondamentali dei documenti normativi e giuridici di riferimento, per esempio e in particolare il già citato VIM, la Guida all’espressione dell'incertezza di misura (GUM), la serie di norme ISO 80000 e IEC 80000, “Grandezze e unità”, la norma ISO 10012, “Sistemi di gestione della misurazione – Requisiti per i processi e le apparecchiature di misurazione”, e la Direttiva 2014/32/UE sugli strumenti di misura (la cosiddetta MID). A questo proposito, dispiace dovere sottolineare come questi argomenti, indispensabili per l’attività professionale, vengano oggi sovente trattati solo di sfuggita nei corsi di formazione tecnica e universitaria. Nella costruzione di questo profilo di competenze ci sono poi varie scelte strategiche ancora da fare. Queste sono le due che in questo momento ci sembrano le più importanti. – Il Metrologo dovrebbe essere interpretato più come un “one man band”, o come il componente di un team, o addirittura come il coordinatore di un team? Quanto dovrebbero essere enfatizzate dunque le sue competenze relazionali? E, più in generale, quale bilanciamento dovrebbe esserci tra competenze hard / “verticali” e competenze soft / “orizzontali”, includendo tra queste anche le competenze sistemico-manageriali (se non perfino di leadership) nella linea dei management system standards (MSS) ISO, a partire dalla gestione per la qualità (ISO 90011) e dei sistemi di gestione della misurazione (ISO 10012; norma in prossima revisione e di notevole im-

sionale del metrologo. La misurazione è un processo – specificato da una procedura, basato su un metodo e un principio (si vedano le rispettive definizioni del VIM) – finalizzato a produrre informazione di qualità sufficiente per gli scopi per cui il processo stesso è progettato: abbandonando la tradizionale visione “per funzioni” e adottando anche in questo contesto un’organizzazione “per processi”, il metrologo è perciò colui che “è in grado di gestire i processi di misura”, come abbiamo scritto nella Scheda pre-normativa. Una possibile prima specificazione di questa indicazione generica ci porta a ipotizzare che il metrologo potrebbe essere qualificato in relazione alle sue competenze nel: – progettare gli aspetti organizzativi ed economici di un processo di misura, attraverso la previsione dei tempi e delle risorse necessarie; – progettare gli aspetti tecnologici del processo, attraverso la scelta del metodo di misura e della strumentazione appropriati, e con attenzione alle condizioni di conformità eventualmente presenti; – progettare o scegliere gli aspetti matematici del processo, essendo in grado di costruire o scegliere un modello matematico / statistico di misura, con attenzione alla necessità di caratterizzare l’incertezza di definizione del misurando e di trattare l’incertezza di misura; – operare per giungere alla conferma metrologica della strumentazione impiegata nel processo, incluso il supporto alla taratura periodica degli strumenti, ove questa si dimostri necessaria; – predisporre il contesto realizzativo, attraverso la configurazione degli strumenti, il controllo delle grandezze d’influenza, la preparazione dell’oggetto sotto misurazione, e così via; – operare con la strumentazione e l’oggetto sotto misurazione, con attenzione alle condizioni di sicurezza, non contaminazione, immunità, ...; – produrre un risultato di misura a partire dai dati ottenuti dalla strumentazione, applicando il modello di misura e facendo in modo che il risultato possa confluire nel sistema informativo dell’organizzazione quale risorsa a supporto dei processi decisionali pertinenti; – applicare le opportune regole decisio-

METROLOGIA GENERALE

portanza per la figura professionale in esame), nonché nelle logiche adattivosistemiche di HLS2. – Quanto l’attuale trend di digitalizzazione e datafication dovrebbe essere tenuto in conto nel costruire il profilo delle competenze minime del metrologo? È opportuno, o perfino necessario, per esempio, richiedergli qualche capacità di organizzazione di grandi quantità di dati? di data mining? di data visualization? qualche conoscenza di protocolli di trasmissione di dati? di linguaggi di programmazione? Ci stiamo ponendo infine un problema tattico: nella costruzione della norma quanto dovremmo essere specifici nell’indicazione delle competenze? La difficoltà nella risposta sta, tra l’altro, in un evidente trade off: requisiti specifici sarebbero valutabili in modo più oggettivo (diremmo: sono più misurabili...), ma si genererebbe così una norma prolissa e a rischio di rapida obsolescenza; al contrario, requisiti generici sarebbero più facilmente identificabili e adattabili ai contesti molteplici della metrologia, ma lascerebbero spazio per interpretazioni arbitrarie, così che ci si potrebbe trovare con metrologi qualificati ma con competenze non effettivamente confrontabili. Come spesso accade in situazioni strutturalmente di questo genere, supponiamo che alla fine la Commissione si orienterà verso una soluzione intermedia, ma anche questa è una scelta ancora da fare. Ci auguriamo che i tanti lettori esperti di metrologia (nel senso usato in questo articolo!) concorderanno circa l’importanza del lavoro che la Commissione sta facendo, e vorranno darci un concreto contributo nella costruzione di questa norma. NOTE

Disponibile in Italia come UNI EN ISO 9001:2015 “Sistemi di gestione per la qualità – Requisiti”. 2 High Level Structure (HLS) è la “struttura di alto livello” che, a partire dal 2012, ha introdotto una base terminologico-concettuale (21 termini e definizioni) e strutturale (7 punti) comuni per tutti gli ISO MSS. Si tratta di un framework (assimilabile a una “meta-norma”) che ha introdotto nuovi concetti evolutivi nell’ambito dei sistemi di gestione, quali l’analisi del contesto, l’approccio basato sul rischio (risk-based approach/thinking), il concetto d’informazione documentata. 1

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NEWS

CELLE DI CARICO SUBMINIATURA PER PROCESSI DI ASSEMBLAGGIO È costantemente cresciuta negli ultimi anni l’esigenza di monitorare i processi di assemblaggio per garantire la totale qualità dei prodotti. I test in linea di produzione richiedono tempistiche estremamente contenute, in funzione della sempre crescente produttività delle macchine automatiche. FUTEK Advanced Sensors Technology Inc. leader mondiale nelle soluzioni di misura di Forza, Torsione e Coppia, aggiunge una nuova versione del modello dedicato alle misure di processo e controllo di qualità. Con il preciso obiettivo di raggiungere rigidezze assiali e risposte in frequenza senza confronti: 42 kHz (natural frequency), con misura a partire dalla DC (0 Hz), come per ogni cella estensimetrica. La cella di carico LCM-100 (diametro 9,5 mm, spessore 4,2 mm), distribuita in Italia da DSPM Industria srl è stata sviluppata per le misure simultanee di forza (multi-punto) con interasse di 10 mm. Realizzata in acciaio 17-4PH con attacchi filettati M3x0,5, sod-

disfa tutte le esigenze di misura che richiedono dimensioni subminiatura. Gli ambiti d’applicazione più ricorrenti sono quelli nel settore dell’elettronica, dell’assemblaggio di componenti plastici e del medicale. Range di misura: da +/-10 N a +/-125 N trazione/compressione. Alimentazione: 5 Vdc. Uscita elettrica: +/-5 V o digitale USB. Attacchi filettati M3x0,5. Applicazioni personalizzate possono essere analizzate contattando: info@dspmindustria.it. CLICCA QUI per ulteriori informazioni.

INFLUENZA DEL COEFFICIENTE DI TEMPERATURA La serie speciale 339 di accelerometri ICP®/IEPE mono e triassiali si distingue per la sua elevata stabilità in temperatura. Ciò rende questa serie di sensori (prodotti da PCB Piezotronics) particolarmente

adatta per applicazioni in ambienti che prevedono grandi fluttuazioni di temperatura, quali: le prove di vibrazione del gruppo propulsore, le prove NVH del gruppo propulsore, alcune prove NVH di sistemi di veicoli, l’acquisizione dei dati con prove su strada e le prove di durata in camere climatiche. CLICCA QUI per richiedere maggiori informazioni.

CARATTERIZZAZIONE DI SENSORI MEMS MEDIANTE LA TECNICA DEI LOCK-IN AMPLIFIER Molti trasduttori, ad esempio sensori ambientali e inerziali, possono essere miniaturizzati e resi operativi a bassa alimentazione, grazie alla tecnologia dei sistemi micro-elettromeccanici (MEMS). Dalla progettazione del sensore alla realizzazione dello stesso, un passo essenziale è la caratterizzazione del comportamento della struttura MEMS. Molto spesso vengono utilizzati chip dedicati per questo (ASIC), ma questo approccio si dimostra poco flessibile e macchinoso nella fase di sviluppo del sensore. Un metodo alternativo, basato su sistemi di misura standard, è quindi fondamentale per non perdere giorni preziosi. Per raggiungere una conoscenza completa del MEMS, è necessario studiare la sua risposta a stimoli esterni e a cambiamenti delle condizioni ambientali. Questo approccio include numerosi tipi di misure, la prima delle quali è la risposta in frequenza, che permette di trovare il punto di massima funzionalità mediante scansione in frequenza e ricerca della propria risonanza. Questo risultato viene ottenuto tramite “parametric sweeper”, ovvero variando con continuità l’eccitazione periodica del sensore nella gamma di frequenza richiesta. Un secondo tipo di misure è la risposta al gradino, ottenuta graficando la variazione temporale con differenti costanti di tempo per valutare lo smorzamento e il fattore di qualità del MEMS. Un terzo approccio è la classica analisi d’impedenza, che generalmente richiede uno strumento di misura dedicato; in alcuni casi questo parametro può essere dedotto dalle misure standard in frequenza, con l’aggiunta di un processo di compensazione e di taratura.

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Il quarto e ultimo tipo di misure è quello di controllo a loop chiuso, implementato mediante un algoritmo a controllo di fase (PLL) o controllo di altri parametri, come l’ampiezza (PID). In questo modo è possibile verificare il funzionamento del sensore in presenza di perturbazioni delle condizioni al contorno. Tutti questi approcci sono risolvibili con un’unica tipologia di strumento di misura, ovvero i Lock-In Amplifier di Zurich Instruments. In base al modello, è possibile avere 1 o 2 ingressi indipendenti, fino a 8 demodulatori e frequenze di modulazione fino a 600 MHz. Grazie alle uscite ausiliarie è possibile lanciare fino a 4 cicli PLL/PID indipendenti fra di loro. Troppo difficile da mettere in piedi…? Guarda il Webinar “Sensor Characterization and Control”, organizzato da Kivanc Esat, Application Scientist di Zurich Instruments, che mostra come fare. Per ulteriori informazioni, contattare Roberto Foddis, Country Manager Italy, ai riferimenti qui indicati.

LA MISURA DEL SOFTWARE

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Rubrica a cura di Luigi Buglione – GUFPI-ISMA

Metrologia e Contratti Parte 18 – Stimare un progetto è una “black art”? METROLOGY AND CONTRACTS - PART 18: IS ESTIMATING A PROJECT A “BLACK ART”? Eighteenth paper based on the new GUFPI-ISMA guidelines on the proper use of “Principles, Assumptions and Contractual Best Practices” (vol.1, 2016) is about the estimation process with some tips about a proper usage of assumptions with functional sizing units (fsu).

RIASSUNTO Diciottesimo articolo basato sulle nuove linee guida GUFPI-ISMA sul corretto uso di ‘Principi, Assunzioni e Best Practice Contrattuali’ (vol.1, 2016), relativo al processo di stima con alcuni suggerimenti riguardo un buon uso delle assunzioni da effettuare con l’uso di unità di dimensionamento funzionale (fsu: functional sizing unit). INTRODUZIONE

sario derivare dall’analisi di un set di FUR (Functional User Requirements) tali elementi puntuali, ma per un conteggio rapido durante le fasi preliminari di un progetto la stessa IFPUG dà indicazione in un proprio documento di considerare [4], documentando opportunamente le relative assunzioni, i range di DET e RET/FTR per determinare la complessità delle BFC e quindi il valore in FP. Ma spesso in passato la letteratura ha offerto soluzioni “quick & dirty” per arrivare direttamente a un numero, non sempre a dispetto di un controllo delle variabilità e degli errori di stima. Vediamo quali approcci “rapidi” sono stati proposti e con quali esiti…

Diciottesimo appuntamento con la APPROCCI disamina dell’applicazione di buoni DI STIMA “RAPIDA” principi di misurazione ai contratti (ICT PER IFPUG FPA e non), relativo agli aspetti di corretto censimento delle misure e loro utilizzo Tra i diversi approcci di in un piano di misurazione, altro spunstima rapida alla FPA to incluso nelle “linee guida contrattuapresenti in letteratura li” GUFPI-ISMA 2016 [1]. Stavolta parFigura 1– IFPUG FPA: fasce di complessità ne ricordiamo alcuni. liamo del processo di stima: è davvero NESMA (Netherlands una “black art” per pochi oppure no Software Metrics Asso[2]? Può l’uso di alcune misure tecniche aiutare nell’affinare gli errori di stima? tional Components) – ogni data move- ciation) ha iniziato fin dai primi anni ’90 Se sì, come? Vediamo meglio di cosa si ment conta un CFP (COSMIC FP) – al con tre approcci [5] ripresi anche contrario degli altri quattro metodi, recentemente dall’IFPUG con un uTip tratta.... definiti di 1a generazione. A titolo di [6] da applicare nelle fasi alte di un esempio consideriamo IFPUG FPA, il ciclo di vita: “indicative” e “estimated” primo metodo in ordine temporale che FPA counts. Nel primo caso (Indicative) I METODI FSM (FUNCTIONAL ha ereditato lo studio iniziale di ci si basa su una proporzione tra FP SIZE MEASUREMENT) Albrecht facendolo evolvere nel derivati dalle componenti File e ProcesCome già indicato nei precedenti arti- tempo, ed è attualmente in versione si, assegnando agli ILF un peso di 35 coli, l’ISO ha riconosciuto a oggi cin- 4.3.1 [3], con un sistema di pesatura FP ciascuno e agli EIF di 15 FP ciascuque metodi FSM (Functional Size Mea- di fatto stabile dal 1984. In Fig. 1 è evi- no, supponendo che in uno sviluppo la surement) per il dimensionamento fun- denziato il sistema di pesi per le cinque gestione di un file logico preveda per zionale del software con i Function BFC (Dati: ILF, EIF; Processi: EI, EO, EQ) Point: IFPUG (20926), COSMIC secondo le tre fasce di complessità (19761), NESMA (24570), FISMA (Bassa, Medio, Alta), derivate dall’in(29881) e Mark-II (20968). COSMIC crocio di due parametri (Dati: Presidente GUFPI-ISMA - Gruppo Utenti Function Point Italia si definisce un metodo FSM di 2a gene- DET/RET; Processi: DET/FTR). razione, avendo abolito il sistema di Quindi per effettuare un conteggio e Italian Software Metrics Association pesatura delle proprie BFC (Base Func- derivare il numero finale di FP è neces- luigi.buglione@gufpi-isma.org T_M

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ciascun ILF un “CRUDL” (Create, Read, Update, Delete, 2 List) e quindi 3 EI, 2EO e 1 EQ a media complessità e 1 EO e 1 EQ per ciascun EIF. Nel secondo caso (Estimated) invece si assume una complessità bassa dei file (ILF, EIF) e media dei processi (EI, EO, EQ). David Seaver ha proposto successivamente i “Fast Function Points” [7], supponendo EI/EQ a bassa complessità, EO a media complessità, ILF a bassa complessità e che gli EIF tipicamente non ci siano e (all’epoca) un VAF=1,12: ragionando con un’analisi effettuata con Use Cases, il suo tipico UC misurava “tipicamente” 23,52 AFP (Adjusted Function Points) IFPUG. DPO ha proposto negli anni ’90 gli “Early & Quick Function Points” (EQFP) [8], derivando quattro livelli di granularità nei FUR e prevedendo una serie di BFC proprietarie con una logica a “tre punti” (valore minimo, più probabile, massimo), laddove i pesi erano derivati da una propria base dati di progetti censiti nel tempo. Nel 2012 il livello 3 di granularità della tecnica di stima è stato estrapolato e proposto con il nome di “Simple Function Point” (SiFP), assegnando un peso fisso di 4,6FP ai processi (EI, EO, EQ) e di 7FP ai file (ILF, EIF), asserendo che siano derivati da una analisi statistica elaborando un subset di dati ISBSG. Quest’ultima tecnica è stata recentemente acquisita dall’IFPUG che la sta rivedendo e la proporrà nella sua versione a inizio 2021. Elemento in comune tra le summenzionate tecniche è che spesso nella documentazione non si effettua un confronto con i valori a consuntivo per verificare l’errore di stima (relative error: RE) oppure non si cita la base dati dei progetti rispetto ai quali si sono derivati tali pesi, rendendo difficile una verifica e una comparazione dei valori stimati con quelli finali. Insomma, spesso diventa una questione di “fede”: ci devi credere, anche se non si hanno elementi utili a corroborare tali assunzioni nel momento della stima. Ma d’altronde, risparmiare tempo per effettuare una stima stuzzica molti capi progetto e quindi fast, quick, early, simple sono aggettivi accattivanti. Ma cosa dire rispetto all’accuratezza di una stima, vaT_M

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LA MISURA DEL SOFTWARE

lutata a posteriori e rispetto l’incentivo a non raccogliere dati storici? È possibile pensare a un sistema di assunzioni “fisse”? Parlando di vita quotidiana, comprereste a scatola chiusa una maglietta a taglia ‘fissa’ o pensereste a qualcosa che abbia un buon “fit” su di voi? ACCURATEZZA DELLE STIME E DATI STORICI

Partiamo dall’accuratezza delle stime: valutare il “relative error” è importante, sia in valore assoluto che percentuale. Ogni singolo progetto dovrebbe calcolare il rapporto tra stima (S) e consuntivo (C) sul valore a consuntivo: (S-C)/C. Ogni organizzazione dovrebbe sapere se un ±x% sia un range accettabile di errore o meno nei propri progetti e far sì che tale conoscenza sia parte del DNA di uno stimatore. Ma spesso alla conclusione di un progetto, diversamente da quanto affermato da best practice quali il PMBOK [9] che prevede una storicizzazione dei dati di progetto e delle “lessons learned”, si tende a saltare questa fase per risparmiare tempo e soldi, non capitalizzando i propri dati storici in un proprio repository che, come anche sottolinea ITIL4 [10], dovrebbero essere sempre consultabili per non partire ogni volta da zero (il nuovo principio-guida #2: “Partire dallo stato attuale”). Last but not least, lo standard per il processo di misurazione, la norma 15939, prevede che il flusso operativo scriva/legga da una MEB (Measurement Experience Base), proprio per stringere quello che McConnell e altri denominano il “cone

(o funnel) of uncertainty”. Ricordiamo che uno dei requisiti che ogni organizzazione con un sistema di gestione certificato (ISO 9001, 20000-1, 27001, …) deve rispettare è proprio quello di misurare, monitorare e migliorare i propri risultati basandosi sui propri dati storici e su assunzioni chiare e verificate ex-post. RUGGED FUNCTION POINTS (RFP): UN APPROCCIO DINAMICO

Partendo da tali considerazioni, nasce l’idea di un approccio dinamico, basato sui propri dati storici e non necessariamente da assunzioni “fisse” o da dati derivati da repository esterni, la cui fonte non sempre è verificabile. Il termine “rugged” (grezzo), già in uso nella comunità DevSecOps, intende muovere dalla storia di un progetto, determinando i pesi di un metodo FSM di 1a generazione considerando i precedenti conteggi di sviluppo e manutenzione evolutiva che determinano la “baseline” funzionale per quel dato sistema oggetto di misurazione. Considerando il sistema di pesi del metodo IFPUG FPA (Fig. 3), è possibile assumere una complessità “tipica” dal passato per la prossima stima/conteggio sia per i processi elementari che per i file logici, come indicato nella Fig. 3. Ad esempio, nei sistemi con profilazione di norma la complessità dei processi è alta e quella dei file medio-bassa. Ciò suggerisce quindi di applicare un peso per gli EP di 6,3 e di 7 per i LF. In un caso del genere, come indicato in Fig. 4 (progetto di manutenzione evolutiva), a fronte di un consuntivo di 72 FP con un preventivo di 69,3 FP, avremmo un errore di stima del -3,75%. E via dicendo con ogni tipo di conteggio e sistema considerato. Qualora avessimo applicato dei pesi “medi” come nei SiFP di 4,6 FP per gli 11 EP e di 7 FP per i 0 LF, la stima sarebbe stata di 50,6 FP con un errore di stima del Figura 2 – ISO 15939: il processo di misurazione e la MEB 29,72%. Ma anche nel

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Figura 3 – Pesi IFPUG FPA e possibili pesi “rugged” assunti

Figura 4 – RFP* e FP: calcolo del Relative Error

caso del conteggio del Notepad di Windows10 (consuntivo di 184 FP), considerando pesi medio/bassi per i 35 EP (3,8) e bassi per i 7 LF (6) avremmo avuto una stima di 175 FP con un RE di -4,89%, mentre con i SiFP avremmo avuto 210 FP stimati con una sovrastima del 14,13%. ALCUNE CONCLUSIONI...

Stimare non è una “black art” ma un mestiere che mescola attentamente esperienza e dati storici. Non a caso un ricettario di cucina rappresenta un database incredibilmente maturo con ingredienti (asset) e relative proporzioni (capacity), con i passi della ricetta (processo/procedura), gli abbinamenti (aspetti non-funzionali), il livello di difficoltà (rischio) laddove ogni cuoco (stimatore/misuratore) può però metterci del proprio e dare un tocco “personale” alla ricetta. Usare un criterio logico che riduca sempre di più il “cone of uncertainty” è l’obiettivo e i RFP (Rugged FP) possono rappresentare un approccio dinamico alle stime rapide

ma in linea con i propri dati storici, non solo ad assunzioni esterne all’organizzazione e al progetto. Nei prossimi numeri continueremo a commentare ulteriori aspetti derivati dall’analisi delle nuove ‘linee guida contrattuali’ GUFPI-ISMA [1], cercando di evidenziare come una corretta applicazione degli aspetti di misurazione permetta a un decision-maker di disporre di dati, informazioni e conoscenze (trend) il più possibile oggettivi utili per prendere decisioni consapevoli che tengano in debito conto anche rischi da individuare, gestire e possibilmente prevedere in un progetto. “Estimating is what you do when you don’t know” (Sherman Kent) RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI [1] GUFPI-ISMA, Principi, Assunzioni & Best Practice Contrattuali (Vol.1), Feb 2016; [2] S. McConnell, Software Estimation: Demistify the Black Art,

Microsoft Press, 2006; [3] IFPUG, Function Point: Manuale delle Regole di Conteggio, Versione 4.3.1, Gennaio 2010; [4] IFPUG, Practical Guidelines for Documenting the Function Point Count, v1.0, Maggio 2010; [5] NESMA, Early Function Point Analysis; [6] IFPUG, uTips #3, Early Function Point Analysis and Consistent Cost Estimating, 2015; [7] D. Seaver, Fast Function Points, 2000; [8] DPO, Early & Quick Function Points; [9] PMI, A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK), 6th ed., 2017; [10] Axelos, ITIL4 Foundation, 2020; [11] ISO/IEC/IEEE, IS 15939:2017 – Systems and Software Engineering Measurement Process, 2017; [12] L. Buglione, FORESEEing for Better Project Sizing and Effort Estimation, Proceedings of MENSURA 2006, Cadiz (Spain), November 6-8, 2006, ISBN 978-84-9828-101-9, pp. 119-130. T_M  79

METROLOGIA LEGALE E FORENSE

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Rubrica a cura dell’Avv. Veronica Scotti (www.avvocatoscotti.com)

Autovelox: le tarature inutili Quando l’apparente conformità nasconde un’evidente non conformità...

LEGAL AND FORENSIC METROLOGY This section intends to discuss the great changes on Legal Metrology after the application of the Dlgs 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 enlighting 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 Dlgs 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! Cari Lettori, come ormai avrete capito, il tema dei controlli e verifiche sugli autovelox è particolarmente caro a noi avvocati, aggiungerei anche agli automobilisti, in quanto foriero di un discreto numero di contenziosi. Ricorderete che la Corte Costituzionale, con una pronuncia innovativa che ha finalmente riconosciuto dignità alla metrologia, ha affermato la necessità di taratura per gli autovelox utilizzati sulle strade (di qualunque tipologia, urbane, extraurbane, ecc.) al fine di garantire la corretta misura della velocità in modo da assicurare l’equo sanzionamento dei trasgressori. Nonostante il merito della sentenza della Corte sia innegabile, sin da subito abbiamo sollevato dubbi circa l’effettivo e appropriato utilizzo dei certificati di taratura poiché, se considerati come un mero ulteriore adempimento a carico della PA, avrebbero rischiato di divenire un inutile oneroso compito finalizzato alla sola regolarità delle carte sotto il profilo formale, con conseguente frustrazione degli scopi perseguiti e corrispondente aumento della diffidenT_M

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lo si rinviene in un comune ove sono stati installati autovelox su una strada urbana dove il limite di velocità è fissato in 50 km/h. Esaminando il certificato di taratura dello strumento utilizzato per l’accertamento si può immediatamente rilevare che la velocità massima raggiunta in sede di taratura, come specificato dal laboratorio che effettua il test, è pari a 52 km/h! Per meglio comprendere la questione è bene rammentare come il legislatore ha delineato l’impianto sanzionatorio in tema di eccesso di velocità. In materia la disposizione di riferimento è rappresentata dall’art 142 CdS che, nella parte iniziale, prescrive i limiti di velocità distinti per ciascuna tipologia di strada e successivamente prevede le diverse ipotesi di violazione alla norma e al riguardo così dispone: – chiunque non osserva i limiti minimi di velocità, ovvero supera i limiti massimi di velocità di non oltre 10 km/h, è soggetto alla sanzione amministrativa del pagamento di una somma da euro 42 a euro 173; – chiunque supera di oltre 10 km/h e di non oltre 40 km/h i limiti massimi di velocità è soggetto alla sanzione amministrativa del pagamento di una somma da euro 173 a euro 695; – chiunque supera di oltre 40 km/h ma di non oltre 60 km/h i limiti massimi di velocità è soggetto alla sanzione amministrativa del pagamento di una somma da euro 544 a euro 2.174; – chiunque supera di oltre 60 km/h i limiti massimi di velocità è soggetto alla sanzione amministrativa del pagamento di una somma da euro 847 a euro 3.389. Unitamente ai limiti di velocità definiti per fasce, utili a graduare la sanzione, il legislatore ha previsto che “al valore rilevato sia applicata una riduzione pari

za degli utenti circa l’operato della PA. In effetti, ciò cui si assiste è proprio una gestione puramente amministrativa della taratura dei dispositivi di accertamento della velocità, considerata come una operazione di carattere formale di periodico controllo dei dispositivi, che si conclude con il rilascio, da parte dei soggetti accreditati, del certificato di taratura, documento che spesso viene orgogliosamente reso noto dalla PA senza neppure imporre il macchinoso accesso agli atti ex Legge 241/90. Sebbene, quindi, il certificato di taratura non sia dimenticato in un cassetto ma addirittura sia motivo di vanto per la (pretesa) corretta gestione degli autovelox e, pertanto, la situazione apparentemente si presenti conforme, in realtà non si può pacificamente affermare che sia così! Accade che l’autovelox sia sottoposto a debita taratura, in base a un programma periodico di controllo, ma che le informazioni contenute nel certificato non siano per nulla considerate, con conseguente utilizzo improprio del- Avvocato – Foro di Milano Professore a contratto al Politecnico di Milano lo strumento stesso. Un esempio concreto di tale situazione veronica.scotti@gmail.com

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testato, ovvero superiore a 52 km/h, non è dato sapere il comportamento che lo strumento possa assumere, con conseguente illegittimità di tutti gli eventuali accertamenti effettuati con tale strumento. In pratica si giunge al paradosso per cui l’autovelox utilizzato per la rilevazione della velocità in una zona ove il limite imposto è 50 km/h, sarebbe del tutto inidoneo a tale scopo (tenuto conto della tolleranza di 5 km/h ex lege disposta) La PA in tali circostanze, preso atto della modalità e dei risultati della taratura, avrebbe solo due alternative con riferimento all’autovelox in oggetto: 1) richiedere al laboratorio accreditato l’esecuzione di una nuova taratura, secondo specifiche che tengano conto dell’uso cui si intende destinare il misuratore di velocità, in considerazione delle fasce sanzionatorie previste dalla norma di legge (che contemplano eccessi di velocità di oltre 60 km/h rispetto al limite consentito); 2) installare l’autovelox in tratti stradali ove il limite di velocità consentito è di 20 o 30 km/h, in modo da assicurare che almeno la metà delle violazioni previste dalla norma possa essere sanzionata senza eccezioni, quanto meno tecniche, circa la corretta rilevazione della velocità. Mentre, per quanto concerne la seconda opzione, essa dipende integralmente dalla PA che, resasi eventualmente conto della problematica, decide il trasferimento dello strumento in altra sede, in ordine alla prima possibilità la situazione potrebbe essere più complessa e non sempre risolvibile in modo del tutto indolore. Accade frequentemente che le tarature siano affidate da parte dell’ente proprietario dello strumento1 a un soggetto abilitato con il quale l’ente pubblico ha concluso un contratto, solitamente sulla scorta di una gara d’appalto a evidenza pubblica. Ne deriva che le parti sono tra loro vincolate al rispetto di quanto stabilito in contratto e, pertanto, per l’ente risulterebbe precluso o, comunque, più oneroso rivolgersi ad altro laboratorio per le tarature. In specie, nel caso in cui nell’accordo che affida il servizio di taratura non fossero specificatamente contemplate le esigenze circa i limiti e condizioni della taratura commissionata, le operazioni svolte dal laboratorio risulte-

al 5%, con un minimo di 5 km/h” ovvero un correttivo alle misurazioni, secondo un’impostazione garantista favorevole al “trasgressore”. Premesso quanto sopra, una gestione di autovelox che trascuri valutazioni sulla taratura potrebbe pregiudicare sia gli utenti della strada (in date ipotesi ingiustamente sanzionati) sia la stessa PA, quale destinataria di contestazioni e ricorsi che, se correttamente impostati sotto il profilo tecnicogiuridico, avrebbero discreta probabilità di successo. Attenendoci al caso concreto, lo scenario a duplice effetto che si propone è il seguente. Poniamo, come di fatto accaduto, che un’automobile, stando a quanto accertato dal verbale notificato, percorra il tratto di strada per il quale è imposto limite di 50 km/h alla velocità di 56 km/h; che, mediante applicazione/correzione della tolleranza di legge in difetto di 5 km/h, diventa 51 km/h: in questa ipotesi la violazione rientrerebbe nella prima fascia. Tale affermazione sarebbe certamente vera e il relativo verbale sarebbe incontestabile, quanto meno per l’aspetto tecnico relativo alla rilevazione della velocità, fermi eventuali altri vizi, nell’ipotesi in cui la taratura dell’autovelox fosse stata condotta con una velocità massima almeno pari a 56 km/h. Diversamente, come nel caso di specie ove la velocità massima per la taratura era di 52 km/h, non si può affermare con sicurezza di trovarsi di fronte a un’ipotesi trasgressiva poiché le condizioni ulteriori (ovvero una velocità superiore a 52 km/h) non sono state testate e, pertanto, non possono ritenersi garantite; sarebbe infatti assolutamente ragionevole e fondato sostenere che il veicolo sanzionato si muovesse a una velocità di 54 km/h che, a seguito di correzione come per legge di 5 km/h, determinerebbe l’assoluto rispetto del limite di velocità prescritto con conseguente illegittimità della sanzione comminata. Per quanto riguarda, invece, la prospettiva della PA, la situazione si profila anche più spinosa. Infatti, considerati i risultati come espressi nel certificato di taratura, qualsiasi multa elevata per eccesso di velocità, sempre con riferimento al limite imposto di 50 km/h, potrebbe essere oggetto di vittoriosa impugnazione, in quanto oltre il livello

METROLOGIA LEGALE E FORENSE

rebbero del tutto legittime e corrette a prescindere dalla effettiva idoneità dell’autovelox allo scopo, circostanza questa che, se non dedotta nel contratto, non incide sul rapporto tra le parti che resta efficace e valido con conseguente paralisi di eventuali azioni (a.e. risoluzione del contratto) da parte della Pubblica Amministrazione i cui interessi risultano doppiamente sacrificati, poiché: – l’attività onerosa effettuata dal laboratorio sull’autovelox è inutile; – sussiste un contratto che vincola le parti, inclusa la PA e che, astrattamente, precluderebbe l’attivazione di altro e diverso contratto avente medesimo oggetto sebbene più specifico e puntuale in ordine alle condizioni di taratura richieste. Per completezza di trattazione va comunque evidenziato che, vista la natura del soggetto committente (PA), munito di speciali poteri ai fini del perseguimento dell’interesse pubblico da tutelare e promuovere, il contratto di affidamento del servizio di taratura potrebbe essere sciolto dall’ente mediante recesso. Ciò, tuttavia, non esclude un obbligo d’indennizzo a carico della PA in favore del soggetto danneggiato (l’altra parte contrattuale) che, sebbene adempiente, abbia subito lo scioglimento del contratto. In ogni caso risulta comunque evidente la perdita economica subita dalla PA in dipendenza di una mancata valutazione di aspetti metrologici che dovrebbero costituire oggetto di analisi preventiva all’affidamento di servizi di taratura. Purtroppo, spiace constatare che l’atteggiamento verso questa tematica, soprattutto per quanto riguarda l’ambito qui esaminato, è tuttora quello di considerare il certificato di taratura come un atto dovuto privo di qualsivoglia valore sostanziale secondo una tipica impostazione burocratizzata che vede moltiplicarsi adempimenti vuoti di scopo. NOTA 1 Questa è l’ipotesi più semplice, poiché spesso

accade anche che il Comune o ente pubblico non sia il proprietario dello strumento, concessogli in uso tramite un contratto di noleggio, ove tutta la parte di manutenzione e controlli, inclusa la taratura, sia gestita da altro soggetto, che vi provvede a fronte del pagamento del canone periodico da parte dell’ente pubblico.

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MANIFESTAZIONI EVENTI E FORMAZIONE

2021-2022 eventi in breve Segnalazione di manifestazioni ed eventi d’interesse

AVVISO AI LETTORI Mentre stiamo chiudendo l’ultimo numero di questo travagliatissimo 2020 il mondo è nuovamente in regime di lockdown, meno totale rispetto a quanto accadde durante la scorsa primavera, nella prima fase della pandemia di Covid 19, ma estremamente variabile da una nazione all’altra, addirittura da una regione all'altra. Il programma degli eventi è pertanto in continua evoluzione e sempre in bilico tra versione “in persona” e versione “virtuale”, fino al possibile rinvio/annullamento. Preghiamo quindi i lettori interessati a un singolo evento di considerare sempre le nostre informazioni come puramente indicative e approfondirle in sicurezza presso il sito ufficiale della stessa manifestazione.

2021 8-10 gennaio

Virtual conference

2021 IEEE Second International Conference on Control, Measurement and Instrumentation

SITO WEB

10-12 febbraio

Torino

A&T Automation and Testing - 15a edizione

SITO WEB

15-20 febbraio

Virtual conference

73rd AAFS Annual Scientific Meeting

SITO WEB

17-20 maggio

Virtual conference

I2MTC 2021 - The International Instrumentation & Measurement Technology Conference

SITO WEB

25-27 maggio

Virtual conference

IEEE 2021 International Conference on Smart Grid Synchronized Measurements and Analytics – SGSMA 2021

SITO WEB

22-24 giugno

Kahosiung, Taiwan

2021 IEEE International Conference on Imaging Systems and Techniques (IST) SITO WEB

23-25 giugno

Napoli

2021 IEEE International Workshop on Metrology for Aerospace

SITO WEB

30 ago.-2 sett.

National Harbor, MD, USA

IEEE Autotestcon 2021

SITO WEB

30 ago.-3 sett.

Yokohama, Giappone

XIII IMEKO World congress

SITO WEB

16-18 settembre

Giardini Naxos (ME)

V Forum Nazionale delle Misure

SITO WEB

28-30 settembre

Parigi, Francia

2021 Congrès International de Métrologie

SITO WEB

29 sett.-01 ott.

Cagliari

IEEE International Workshop on Applied Measurements for Power Systems (AMPS)

SITO WEB

Autunno 2021

Vienna, Austria

IEEE International Symposium on Precision Clock Synchronization for Measurement, Control, and Communication - ISPCS

SITO WEB

2022 11-13 ottobre

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Dubrovnik (Cavtat), CROATIA

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IMEKO TC3, TC5, TC16, TC22 conference

SITO WEB

SPAZIO ASSOCIAZIONI UNIVERSITARIE MISURISTI

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Rubrica a cura di Alessandro Ferrero, Paolo Carbone e Nicola Paone

Dalle Associazioni Universitarie di Misuristi Notizie da GMEE e GMMT

THE ITALIAN UNIVERSITY ASSOCIATIONS FOR MEASUREMENT This section groups all the significant information from the main University Associations in Measurement Science and Technology. RIASSUNTO Questa rubrica riassume i contributi e le notizie che provengono dalle maggiori Associazioni Universitarie che si occupano di Scienza e Tecnologia delle Misure. A SETTEMBRE SI È TENUTO IL IV FORUM DELLE MISURE

Inizialmente previsto presso Giardini Naxos, si è svolto online dal 10 al 12 settembre 2020 il IV Forum delle misure. L’evento annuale co-organizzato dal Gruppo misure elettriche ed elettroniche (GMEE) e dal Gruppo misure meccaniche e termiche (GMMT), si è comunque svolto tramite l’impiego di una piattaforma messa a disposizione da Athena Consulting che supporta le attività delle due associazioni in queste occasioni. Nell’ambito del Forum si sono tenuti il XXXVII Congresso Nazionale di Misure elettriche ed elettroniche e il XXVIII Congresso Nazionale di Misure meccaniche e termiche.

Il programma è stato ovviamente adattato alla particolare forma comunicativa: nella giornata dell’11 settembre hanno aperto i lavori due tavole rotonde sui temi della didattica on-line e sulla scienza delle misure e l’emergenza COVID, coordinate rispettivamente da Giovanni Betta, la prima e Paolo Castellini e Sal-

L’ASSEMBLEA DEL GMEE

L’Assemblea dei Soci del GMEE si è riunita il giorno 12 settembre 2020, su piattaforma online a seguito di convocazione, con i seguenti punti all’Ordine del Giorno: 1) Comunicazioni Il Presidente informa il Consiglio sui prossimi convegni, di cui si riportano qui quelli che si terranno nel 2021: – 2021 IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP on Metrology for Industry 4.0 and IoT, Roma, June 7-9, 2021. – 2021 IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP on Metrology for AeroSpace, Napoli, June 23 – 25, 2021. – 2021 IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP on METROLOGY FOR AUTOMOTIVE, Bologna, July 1-2, 2021. Il Presidente informa l’Assemblea sui seguenti argomenti: – Attivissimo e Pietrosanto sono entrati a far parte della “Commissione nazionale per la redazione del Piano Nazionale della Ricerca 2021-2027“. Il GMEE esprime le proprie congratulazioni ai Colleghi. – Dottorato in Metrologia gestito in convenzione INRIM – Politecnico di Torino. Il bando e scaduto il giorno 11 settembre 2020. – Il giorno 1 settembre e stata inviata ai Soci la richiesta dell’avv. Scotti di collaborazione a un progetto UE che vede il suo coinvolgimento, sul tema della MID. – Buccianti e stato nominato Presidente della FAST (Federazione delle Associazioni Scientifiche e Tecniche). Il GMEE si congratula con Roberto Buccianti. – Lamonaca e risultato secondo classificato nella competizione proposta dal IEEE Veicular Technology/Communication Society joint Chapter Italy Section,

vatore Baglio, la seconda. I lavori sono seguiti con le presentazioni selezionate per la sessione congiunta fra il GMEE e il GMMT. Dieci giovani ricercatori hanno presentato le proprie attività di ricerca nell’ambito delle misure. Due di loro sono stati assegnatari dei premi intitolati alla memoria dei professori Cennamo e Cappa. La giornata di lavoro si è conclusa con la presentazione della vincitrice del premio Offelli alla migliore tesi di dottorato, e con una sessione di flipped conference talk, organizzata dal GMMT che ha riscosso un grande successo di partecipazione e di confronto scientifico su temi descritti da ricercatori nei pochi minuti messi a disposizione di ciascuno. Nelle giornate del 10 e del 12 settembre si sono svolte le assemblee dei due gruppi scientifici, con aggiornamenti sulla vita organizzativa delle due associazioni e sui futuri eventi d’interesse. Di entrambe si dà conto più sotto. L’evento ha visto la partecipazione di circa 150 ricercatori dell’area delle misure e di 2 aziende che hanno sponsorizzato l’iniziativa. Il Forum rappresenta senza dubbio l’evento scientifico annuale più importante del settore, nel corso del quale vengono illustrati i principali esiti delle attività di ricerca che si conducono negli Atenei nazionali e in altri centri italiani di ricerca in tema di misure. L’appuntamento con il V Forum delle misure è a settembre 2021, pianificato nuovamente nella bella località di Giardini Naxos, in Sicilia. alessandro.ferrero@polimi.it T_M

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inerente la raccolta d’idee per rispondere all’emergenza del Covid-19. Il GMEE si congratula con Francesco Lamonaca. – Rinaldi ha scritto alcune considerazioni (e ricordi) sul Consiglio Nazionale delle Ricerche e sul ruolo dei misuristi. Sono disponibili nella sezione storica del sito del GMEE e sul numero 3 del 2020 di Tutto_Misure. – De Angelis e Santoni sono Guest Editor dello Special Issue su MDPI Applied Sciences intitolato “Advanced Sensors and Sensing Technologies for Indoor Localization”. Le informazioni sono disponibili qui. – La rivista IEEE Transactions on Instrumentation on Measurements (TIM) ha commemorato i 70 anni e nell’occasione ha compilato un elenco dei settanta autori che maggiormente hanno contribuito al Journal. Il GMEE è ampiamente presente ed ha contribuito in modo significativo all’attuale successo della rivista. Il GMEE ha contribuito significativamente anche in qualita di revisori della rivista. Seguono una serie d’interventi dei Soci: – Daponte rende noto che in questo sito web si trova l’attuale versione del documento (PNR 2021-2027). Informa anche che il Ministero dell’Universita e della Ricerca ha promosso una consultazione pubblica sul Programma Nazionale per la Ricerca e l’Innovazione (PNR) 2021-2027. La partecipazione era possibile fino al 11 settembre. – Peretto segnala il prossimo congresso IMEKO TC10 and EUROLAB Conference: “lobal trends in Testing, Diagnostics & Inspection for 2030”. – Capriglione segnala che che il comitato tecnico TC-37 Measurements & Networking dell’Instrumentation and Measurement Society, che coordina dal 2016, e di cui fanno parte molti colleghi di varie sedi del GMEE, ha ricevuto dall’Instrumentation and Measurement Society il “2019 I&M Society Outstanding TC Award”. Il GMEE si congratula con Domenico Capriglione. – Crescentini informa che coordina la Special Session “Sensors-on-a-Chip: Sensors on a Chip” al congresso SENSORDEVICES 2020, The Eleventh T_M  84

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International Conference on Sensor Device Technologies and Applications November 15, 2020 to November 19, 2020 – Valencia, Spain. – Malcovati ci informa che dall’8 all’11 giugno ha avuto luogo presso l’University of Pavia, la “Intensive School for Advanced Graduate Studies – A Smart Grid for Energy Management: the IoT approach”. – Arpaia presenta due riviste: la prima e Nature Scientific Reports (NSR) e la seconda e MDPI Instruments, di cui e co-Editor in Chief con Antonio Ereditato. Su NSR, Arpaia evidenzia il focus compatibile con i nostri temi. – Baglio e Tellini ricordano che sono ancora in corso le elezioni dell’IEEE. – Andò ricorda che il Magazine on Instrumentation and Measurement dell’IEEE offre la possibilità d’istituire Special Issue, sollecitando i presenti a manifestare anche successivamente il loro interesse. – Laracca segnala che a luglio 2020, in qualita di coordinatore del gruppo di lavoro velocità di ACCREDIA, ha avuto una riunione telematica con alcuni rappresentanti dell’associazione TTS Italia durante la quale e stata illustrata la proposta di un nuovo DM 282 (completamente riscritto rispetto a quello in vigore). Il loro obiettivo e quello di avere un feedback da parte del gruppo di lavoro velocità, a supporto della loro proposta al Ministero delle Infrastrutture e Trasporti (MIT). Il 18 giugno 2015 la sentenza 113/2015 della Corte Costituzionale ha sancito l’obbligatorieta della taratura periodica degli apparecchi per l’accertamento delle infrazioni inerenti ai limiti di velocità. Il MIT ha emanato il DM 282/2017. Da allora si sono avvicendati molti episodi tra cui anche un ricorso al TRIBUNALE AMMINISTRATIVO REGIONALE PER IL LAZIO per ottenere l’annullamento del DM 282/2017. La bozza del nuovo DM è stata proposta dalle aziende e in tale testo manca l’obbligatorietà di una taratura periodica degli strumenti di verifica della velocità. Laracca chiede un intervento ufficiale del Gruppo per ricomprendere la taratura nel testo del decreto legge. A questa proposta si associa anche il gruppo MMT nella persona del suo Presidente.

2) Approvazione del bilancio consuntivo 2019 e preventivo 2020 Carbone illustra ampiamente il rendiconto consuntivo del 2019 mostrando il bilancio di revisione il quale contiene i dati di sintesi sia del Conto Economico che dello Stato Patrimoniale. Illustra anche brevemente la nota integrativa 2019 e la Relazione dei Revisori 2019. Dopo breve discussione, l’Assemblea approva. Carbone illustra il rendiconto previsionale del 2020. Seguono diversi interventi a cui il presidente fornisce adeguate spiegazioni. Buccianti interviene descrivendo la Federazione delle Associazioni Scientifiche (FAST) ed evidenziando che tale Federazione annovera anche l’Associazione dei Giornalisti Scientifici Italiani, l’IEEE Italy Section e il gruppo Nazionale Bioingegneria. Propone all’assemblea che il GMEE si associ alla FAST. Dopo approfondita discussione, seguita da diversi interventi, l’Assemblea approva all’unanimita sia il Bilancio Consuntivo che quello Preventivo del 2020. L’Assemblea approva anche l’associazione del GMEE alla FAST. 3) Iscrizione dell’Associazione al Registro Unico Nazionale del Terzo Settore e riconoscimento della personalità giuridica Carbone fa presente che a distanza di diversi anni dalla fondazione del GMEE e dalla scrittura dello Statuto e del Regolamento si rende necessaria una revisione degli aspetti che riguardano la gestione amministrativa dell’Associazione anche in considerazione della prevista introduzione di novità di carattere amministrativo-fiscale descritte nel D. Lgs. 117/2017. A tale proposito i numerosi pareri raccolti convergono nel suggerire un passaggio al nuovo regime organizzativo, anche in considerazione delle finalità del GMEE. L’Assemblea del GMEE ha approvato all’unanimità tale passaggio nella riunione del 30 marzo 2020. Successivamente si potrà procedere al riconoscimento della personalità giuridica dell’Associazione. Dopo ampia discussione l’Assemblea approva all’unanimità la proposta d’iscrizione al costituendo Registro Unico Nazionale del Terzo Settore con la conseguente revisione dello Statuto.

N. 04 ; 2020 CUN Stefano Acierno, consigliere CUN, ha fatto sapere che il DM (12 agosto 2020 n. 446) di definizione delle nuove classi a orientamento professionale e stato pubblicato sul sito del Ministero. In particolare la classe di laurea ad orientamento professionale d’interesse del gruppo e la laurea L-P03 “professioni Tecniche industriali e dell’Informazione”. Carbone ricorda che e stato pubblicato il DL 76/2020. L’articolo 19 prevede la possibilità di anticipare, a determinate condizioni, il passaggio dei ricercatori universitari a tempo determinato di tipo B nel ruolo dei professori associati già dopo il primo anno di contratto per ricercatore a tempo determinato. Betta interviene per meglio dettagliare il DL in particolare per l’effetto sulla gestione dei punti organico e sull’attenzione del Ministro per i passaggi da RU a PA (sono circa 3000 in tutta Italia). Carbone ricorda infine che è attivo il gruppo di lavoro per la revisione delle declaratorie delle Classi di Laurea. 5) Congresso annuale Donato illustra la situazione del Congresso online ed evidenzia come l’impegno del GMEE si sia mantenuto sui livelli delle edizioni precedenti tenutesi in presenza. Ricorda anche che il prossimo anno il convegno verrà tenuto in presenza nella stessa sede (1618 Settembre 2021). Carbone ringrazia la sede di Messina e i Proff. Roberto Montanini e Nicola Donato per l’ottima organizzazione del congresso online. 6) Scuola di Dottorato “I. Gorini” Arpaia e De Capua illustrano l’organizzazione della Scuola Gorini 2020 che si è tenuta online. Le linee tematiche della Scuola 2020 hanno riguardato: i) Fondamenti della Misurazione e ii) Sensori. La Scuola si è tenuta dal 4 all’8 settembre 2020. Ci sono stati in-

terventi di ST e di National Instrument. Arpaia ringrazia i relatori per il loro impegno. È stato invitato anche uno startupper di successo. Arpaia ricorda che Adecco ha messo a disposizione gratuitamente l’utilizzo di un questionario per l’individuazione delle competenze lavorative. I questionari di valutazione somministrati agli studenti hanno fornito ottime valutazioni. Le successive edizioni della Scuola saranno organizzate dalle seguenti sedi: Reggio Calabria 2021, Salerno 2022, Firenze 2023, Siena 2024. 7) Rivista Tutto_Misure Ferrero comunica che, in accordo con l’editore A&T e con il Presidente, al fine di affrontare con successo i problemi produttivi ed economici generati dall’epidemia di COVID-19, si e deciso di accelerare il processo di passaggio al formato digitale sfogliabile, migrando totalmente sulla piattaforma informatica Issuu, già fruita dai soci del GMEE, abbandonando la versione cartacea di Tutto_Misure. Il nuovo progetto favorirà il forte incremento del numero dei lettori, offrendo rapidi e utili approfondimenti attraverso link a video, documenti, siti web, ecc., ma anche nuove opportunità di visibilità a favore degli inserzionisti. L’editore si è impegnato a garantire la continuità dello staff redazionale, almeno per coprire il periodo transitorio. Il numero 1 e uscito con appena un mese di ritardo, recuperato già con il numero successivo, riprendendo subito la periodicità normale. L’Assemblea ha approvato tale progetto nella riunione del 30 marzo 2020. Vengono illustrate alcune slide: incoraggianti analisi statistiche sulle letture della rivista e la situazione del bilancio che, in una prima approssimazione, vede il 2020 in positivo. Ferrero stimola ancora i singoli a contribuire alla rivista, ribadendo il proprio impegno a garantire, attraverso la linea editoriale insindacabilmente condivisa con il direttore, la disponibilità di testi di elevata qualità tecnico-scientifica e di ampio interesse per il bacino di potenziali lettori. Buccianti propone di mettere a disposizione il sito web della FAST per pubblicizzare la rivista.

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4) Situazione nazionale alla luce delle iniziative ministeriali, ANVUR e CUN Iniziative ministeriali ANVUR È in corso di pubblicazione l’elenco dei docenti sorteggiabili per le GEV.

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8) Borse di ricerca all’estero “Massimo D’Apuzzo” Carbone ricorda che l’Associazione ha deciso di bandire due borse di ricerca di 10.000 euro ciascuna per la permanenza all’estero di Soci del GMEE. Il bando ha avuto uno svolgimento regolare e sono pervenute quattro domande. Sono risultati vincitori i Soci Dott. Leonardo Iannucci del Politecnico di Torino e Ing. Antonio Gilardi della Federico II di Napoli. L’Assemblea si congratula con i vincitori. 9) Premio di Dottorato “Carlo Offelli” Il Bando del Premio per la migliore tesi di dottorato ha avuto uno svolgimento regolare e sono pervenute sette domande. È risultata vincitrice la Dott.ssa Enza Panzardi dell’Universita di Siena. L’Assemblea si congratula con la Dott.ssa Panzardi. 10) Situazione soci Il Presidente illustra la situazione dei Soci dell’Associazione, che risultano distribuiti come mostrato nella seguente tabella. Tabella 1 – Situazione soci GMEE

Soci

Totale

Ordinari/straordinari

41

Associati

59

Ricercatori

17

Ricercatori tipo B

12

Ricercatori tipo A

12

Assegnisti dottorandi/borsisti

115

Sostenitori

7

11) Giornata della Misurazione 2020 La Giornata della Misurazione 2020, organizzata da Nicola Giaquinto e Carlo Carobbi, si è tenuta all’Oval Lingotto di Torino, nell’ambito della Fiera T_M  85

A&T, il 12 febbraio 2020, quando l’emergenza COVID-19 non si era ancora manifestata in tutta la sua drammaticità e non era stato ancora emesso alcun decreto restrittivo in merito a manifestazioni, eventi, spostamenti, ecc. La giornata si è svolta seguendo lo stesso formato degli anni precedenti e ha previsto cinque interventi secondo il programma disponibile, assieme alle presentazioni e alle foto dell’evento, sul sito web del GMEE. Dal programma si evincono gli intenti degli organizzatori e gli scopi della Giornata: – diffondere la cultura metrologica a un pubblico più ampio rispetto agli “addetti ai lavori”, accademici e industriali; – far incontrare metrologia teorica e metrologia applicata; – selezionare contenuti, nello stesso tempo: (i) di “appeal” per un ampio pubblico; (ii) affrontati in modo comprensibile, nelle loro linee generali, anche per i non addetti ai lavori, (iii) di livello elevato, quindi non propriamente “divulgativi”, ma istruttivi anche per i piu preparati in ambito metrologico. Alla giornata hanno partecipato 86 persone di provenienza abbastanza eterogenea: docenti universitari, ricercatori di enti di ricerca, personale di Accredia, di centri LAT, di aziende private e pubbliche, attive in vari settori dell’ingegneria; studenti universitari e di scuole superiori. Tre considerazioni degli organizzatori: 1. Non è stato possibile accontentare tutti i relatori che avevano dato disponibilità a partecipare. Riuscire a dare piu spazio alla Giornata della Misurazione sarebbe desiderabile, anche se vanno studiate le modalità. Un’idea possibile è realizzare una “seconda giornata”, da inserire in un altro evento già organizzato (p. es. Forum Nazionale della Misure). 2. Vista l’ampia e qualificata partecipazione, la Giornata potrebbe essere anche un’occasione d’incontro GMEEGMMT (p.es. riunione di Assemblea o altri organi), com’era in passato. 3. Il successo della Giornata suggerisce di allargare l’interesse per la metrologia e le misure ad ambiti tecnici piu ampi di quelli rappresentati dagli SSD ING-INF/07 e ING-IND/12 e quindi T_M  86

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essere strumento di diffusione della cultura delle misure in ambiti ben piu ampi di quelli descritti nelle declaratorie degli SSD. Si discute sulla modalità di organizzare la prossima giornata della Misurazione. Data prevista 10-12 Febbraio 2021. Data la probabile persistenza della pandemia non è ancora chiara la modalità. La discussione si allarga sulla possibilità di utilizzare sale più grandi per poter rispettare le misure sanitarie. Il comitato organizzatore elaborerà una proposta anche accogliendo i suggerimenti pervenuti dall’Assemblea. 12) Commissione Didattica Sardini illustra lo stato di avanzamento dell’attività di censimento degli insegnamenti di misure sul territorio nazionale. È stata realizzata una pagina web, integrata nel sito web stesso del GMEE, contenente campi per l’inserimento dati che verrà effettuato dai coordinatori di sede prevedibilmente a inizio ottobre. La commissione intende anche chiedere informazioni relativamente alla modalità di somministrazione della didattica nel primo semestre dell’a.a. 2020/2021 al fine di elaborare una sintesi da sottoporre non solo all’Assemblea dei Soci e al Consiglio Direttivo, ma anche alla Commissione didattica della CRUI. Le attività formative degli insegnamenti hanno infatti la peculiarità di richiedere ampia attività sperimentale di laboratorio e relativamente a questo aspetto può costituire un caso d’interesse per la Commissione della CRUI. 13) Varie ed eventuali Il presidente informa l’Assemblea che e stato deciso di rinnovare il contratto con Athena Srl per la gestione di tutti i principali servizi di supporto alle attività del GMEE. Il contratto e stato siglato alle stesse condizioni dello scorso anno. Non risultando null’altro di cui discutere, la seduta e tolta alle ore 12:20. L’ASSEMBLEA DEL GMMT

Nel pomeriggio del 10 settembre si è tenuta l’Assemblea annuale del Gruppo Misure Meccaniche e Termiche

(GMMT). Quest’anno la riunione, organizzata dalla sede di Messina, si sarebbe dovuta tenere a Giardini Naxos, ma i problemi di sicurezza sanitarie legati alla pandemia da Covid-19 hanno suggerito di tenere i lavori in forma telematica. Questa condizione, se da un lato ha in parte snaturato lo spirito d’incontro e scambio tra i partecipanti, ha dall’altro facilitato la partecipazione con ben 81 partecipanti, tra docenti, ri cercatori, membri dei gruppi di ricerca e dottorandi. Un vero record rispetto alle edizioni precedenti tenute in presenza. L’assemblea è stata l’occasione per presentare una fotografia della situazione del gruppo presso le varie sedi e delle sue prospettive di sviluppo. La disciplina delle misure meccaniche e termiche dimostra la sua vitalità anche attraverso la crescita numerica dei suoi docenti, lenta ma continua, che più che compensa le uscite per quiescenza. Si è poi fatto un resoconto delle interazioni a livello accademico in ambito nazionale, sia col CUN per la revisione delle classi di laurea, che col Macrosettore 09/E che col Coordinamento della Meccanica. La partecipazione del Presidente del Gruppo Misure Elettriche ed Elettroniche (GMEE), Prof. Paolo Carbone, è stata poi l’occasione di discutere iniziative d’interesse comune quali la Giornata della Misurazione, la Scuola di Dottorato Gorini e le varie Conferenze tematiche che offrono una eccellente opportunità di diffusione degli aspetti culturali e pratici legati alla misurazione di grandezze in ambito scientifico e industriale. Si è infine presentato il programma del Forum delle Misure ponendo l’attenzione sui temi delle due tavole rotonde, la prima, dal titolo LA DIDATTICA ONLINE moderata dal Prof. Giovanni Betta, coordinatore Commissione Didattica CRUI, e la seconda, dal titolo “LA SCIENZA DELLE MISURE E L’EMERGENZA COVID: come servire la comunità” moderata dai Proff. Paolo Castellini dell’Università Politecnica delle Marche e Salvatore Baglio dell’Università di Catania. Entrambi i temi erano stati scelti per la loro pressante attualità.

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Rubrica a cura di Annarita Lazzari

Utilizzo intelligente dei dati di produzione Importanza della metrologia nell’ispezione e monitoraggio dei processi – Parte 3

THE PAGE OF SMART METROLOGY Deltamu Italia is one of the leading permanent partners of the Journal, it brings together a group of experts in metrology that share an innovative vision of the profession, so that it is a carrier of added value in companies and in laboratories. Smart Metrology by Deltamu is a metrology that can adapt to all types of industrial facilities, from SMEs to international groups, an opportunity to gradually move from the Metrology of measurement equipment to the Metrology of processes. RIASSUNTO Deltamu Italia è un collaboratore stabile della Rivista, riunisce un insieme di esperti in Metrologia che condividono una visione innovatrice della professione, affinché sia portatrice di valore aggiunto in azienda e nei laboratori. La Smart Metrology di Deltamu è una metrologia in grado di adattarsi a tutti i tipi di strutture industriali, dalla PMI ai gruppi internazionali, un’opportunità per passare gradualmente dalla Metrologia degli strumenti alla Metrologia dei processi. AFFIDABILITÀ DELLE MISURAZIONI AL SERVIZIO DELLA PRODUTTIVITÀ

Una volta integrati i grandi e semplici principi del percorso di utilizzo intelligente dei dati di produzione (Parte I e II), il metrologo dell’azienda può comprendere la sua vera missione. Essa non consiste nel conformarsi a standard per essere pronti in occasione della prossima verifica ispettiva, provvedendo ciò che si confida l’ispettore sia abituato a vedere, ma piuttosto di consentire alla azienda di comprendere approfonditamente i propri processi produttivi (e, più in generale, i fenomeni che impattano) per gestirli in modo efficiente. Per questo il metrologo diventa il garante dell’affidabilità delle misurazioni, conoscendo e padroneggiando l’incertezza di misura che “inquina” i dati e può “ingannare” l’analista in merito alle conclusioni che fornirà. La misurazione è un processo, come tutta la produzione umana. Questo processo mette in gioco vari fattori, che devono essere conosciuti a fondo per essere in grado poi di governare l’inte-

metrologo in effetti è in produzione, vicino alle macchine: l’operatore generalmente ha intuizione, professionalità ed esperienza, ha il “saper fare” per poter realizzare una misura affidabile e operativa, dal momento che esegue la medesima attività regolarmente; il metrologo ha invece, dal canto suo, il compito di fornirgli le proprie competenze, formalizzando e quantificando questa intuizione. Questo è il ruolo trasversale della metrologia: aiutare a comprendere meglio determinati fenomeni, a motivare i miglioramenti, a giustificare le decisioni per tutti i dipartimenti dell’azienda in cui avviene la misurazione. Tuttavia il ruolo del metrologo aziendale è invece (e purtroppo) troppo spesso limitato alla gestione del parco strumenti aziendale: all’identificazione degli strumenti di misurazione e alla sorveglianza dei loro interventi periodici, il più delle volte limitato alle tarature/verifiche. Ma la sua funzione non può essere confinata solo a questo compito; il metrologo non è presente in azienda solo per presentare documenti ed etichette durante gli audit, la sua missione è molto più ampia CHI SONO GLI INTERLOCUTORI DEL METROLOGO IN AZIENDA?

Figura1 – Panoramica di un processo di misurazione

Per una metrologia diversa domandiamoci allora chi sono gli interlocutori del metrologo in azienda e quali le loro aspettative. Rispondere a questa domanda consentirà infatti di fare il punto della missione del metrologo nel business, come è organizzato oggi ma anche, e forse soprattutto, come potrebbe (dovrebbe) essere.

ro stesso processo. Pertanto, dopo aver trascorso molti anni a interessarsi quasi esclusivamente a soltanto uno di tali fattori (lo strumento), il metrologo deve ora prendere in considerazione tutti gli altri, e in particolare l’operatore. Il metrologo ha il compito di supportare l’operatore nella produzione di misurazioni: un buono strumento è una condizione necessaria, ma non suffi- Direttore tecnico-commerciale – Deltamu ciente. Per questo motivo abbiamo già Italia srl più volte sottolineato che il posto del alazzari@deltamu.com T_M

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Identifichiamo quindi quali sono gli interlocutori del metrologo. Se ne individuano almeno 5: 1. Direzione dell’azienda – Quando la Metrologia si limita alla gestione delle verifiche metrologiche degli strumenti di misura, viene percepita come un centro di costo, essenziale ma non produttivo. Il metrologo ha il compito di spiegare il proprio lavoro ai Dirigenti che non lo conoscono necessariamente; deve evidenziare i rischi inerenti all’inevitabile incertezza associata a ciascuna misura e spiegare che il ruolo proprio del metrologo è quantificare questi rischi. Sono tutti argomenti che gli consentiranno di migliorare la sua missione all’interno dell’azienda. 2. Utenti degli strumenti all’interno dell’azienda – L’azienda dispone di strumenti di misura perché necessita di dati per prendere decisioni. Il metrologo prima di considerare lo strumento che fa parte del processo che li produce deve essere interessato a tali dati, al loro contesto, alla loro ragion d’essere, al loro uso. Dev’essere il garante, non della conformità di uno strumento di misura a uno standard generale, ma dell’adeguatezza tra la qualità dei dati e il loro utilizzo. Si tratta quindi di garantire il controllo dei rischi associati alle decisioni. Se la taratura/verifica degli strumenti di misura aiuta a controllare questo rischio, è probabilmente ancora più fondamentale sostenere gli utenti (formazione, valutazione, consapevolezza dei fattori che influenzano, ecc.). È molto importante, dunque, che il metrologo si adoperi costantemente ad adempiere a questa missione, essenziale per il corretto funzionamento, non solo del dipartimento di metrologia dell’azienda, ma dell’azienda stessa. 3. Clienti dell’azienda – Per crescere, l’azienda deve fidelizzare i propri clienti e conquistarne di nuovi ogni giorno. La soddisfazione dei clienti è dunque fondamentale e ovviamente comporta la pertinenza delle decisioni prese e di conseguenza la qualità delle misure. Il metrologo è dunque direttamente coinvolto dalla soddisfazione del cliente. Questo obiettivo dev’essere la sua vera forza trainante per le missioni quotidiane con produzione e qualità. 4. Fornitori dell’azienda – La socieT_M  88

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tà non può fare a meno dei propri partner per soddisfare i propri clienti. Il metrologo interviene anche lì, non solo per garantire la conformità degli elementi subappaltati ma anche per supportare i fornitori verso il controllo delle proprie produzioni. La condivisione di buone pratiche, lo scambio di informazioni che consentano di avanzare nel percorso di miglioramento e il mantenimento di buone relazioni sono principi ai quali il metrologo ha molto interesse da associare. Il dubbio, insito nella professione stessa del metrologo, nella sua missione di “controllore”, deve imporre moderazione alle sue posizioni. Il famoso principio “Il cliente ha sempre ragione”, in questo caso, deve lasciare spazio alla discussione e alla ricerca di soluzioni durature, garantendo il progresso di tutti. 5. Ispettori dei “Clienti” e dei “Terzi” – Gli audit sono momenti importanti per l’azienda. Spetta a essa dimostrare di essere degna di fiducia. La fiducia a volte è un elemento soggettivo, dipende dalla percezione di ognuno relativamente a una determinata situazione. Ovviamente può essere basata su elementi fattuali e le abitudini qui assumono tutta la loro importanza, anche se alcune non sono così positive come sembrano. È normale (umano) sentirsi sicuri in un ambiente noto (la gestione periodica delle verifiche metrologiche rispetto agli standard, ad esempio) ed è per questo che i cambiamenti nella pratica possono sembrare difficili. Per ispirare fiducia è indispensabile essere sicuri delle proprie competenze e il metrologo deve dunque convincere se stesso prima di convincere gli altri in azienda. Una volta consapevole che la propria missione non debba limitarsi alla semplice verifica degli strumenti di misura, il metrologo dovrà fare lo sforzo di formarsi per comprendere e saper padroneggiare gli strumenti a sua disposizione (valutazione delle incertezze, capacità, confronti inter-laboratorio, ottimizzazione della periodicità, implementazione del monitoraggio, ecc.). Dopo di che, acquisita tale abilità, la fastidiosa verifica ispettiva si trasformerà in un momento di scambi produttivi che consentiranno (finalmente) a tutti, auditor e “auditati”, di progredire. L’azienda non lavora per l’ispettore, ma per il cliente e l’ispettore è lì per indicare un processo di miglioramen-

to continuo, che permetta, se si è in grado di guardare senza preconcetto, di porre le strade per il progresso. Certamente la funzione Qualità (con il suo corpus di revisori) e la Direzione sono interlocutori privilegiati per la Metrologia, ma è necessario non dimenticare il Richiedente della misura/ servizi di test/taratura/verifica. Il richiedente è il cliente del servizio e può essere interno o esterno all’azienda. A che serve una misura se nessuno l’ha richiesta o se nessuno è interessato ai risultati dichiarati? Sembra ovvio, ma il problema è proprio lì! In un contesto industriale, il richiedente non è sempre noto o identificato correttamente. Capita spesso che molti dei risultati delle misurazioni quotidiane non vengano mai utilizzati. Anche nel campo della conferma metrologica delle apparecchiature, non è raro scoprire che i servizi di taratura/verifica vengano eseguiti, ma i Certificati di taratura/ Rapporti di Verifica associati raramente vengano poi letti e utilizzati (anche se ciò può significare rimettere in servizio apparecchiature non conformi… a volte sembra che ciò non disturbi nessuno!). E quando il richiedente è noto, è spesso necessario affrontare i fatti: a volte, purtroppo, il punto non è la conoscenza dei problemi della Misura. Spesso parlando con chi richiede la misura riguardo alla modalità operativa, ai parametri d’influenza, all’incertezza di misura, riscontriamo che raramente chi esegue la misura ha conoscenze inferiori rispetto a chi la richiede. Spesso il committente pretende un valore, niente altro. È scoraggiante, formiamo i metrologi, laboratori competenti nella scienza della misurazione, ma poi tutto ciò nel lavoro quotidiano viene spesso dimenticato. Questa riflessione sugli interlocutori e sulle loro aspettative è quindi un primo passo verso una diversa metrologia, che diventi consapevole del suo vero ruolo, capace di riacquistare tutta la sua dimensione tecnica e creare valore aggiunto. Tale aspetto concerne la “qualità normativa” rispetto alla “qualità operativa” e ciò potrebbe anche essere definito come “metrologia normativa” rispetto a “metrologia operativa”. La metrologia in effetti, se integrata come un processo di supporto comple-

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portanti per l’azienda rispetto all’ispettore, perché costituiscono il quotidiano dell’azienda per la soddisfazione del cliente. In questo senso dunque la metrologia non dovrebbe essere vista come un “centro di costo essenziale, ma non produttivo”. È compito del metrologo migliorare la propria missione: il servizio di metrologia deve fornire supporto e consulenza ai vari dipartimenti dell’azienda ed è compito del metrologo saper mostrare la competenza che mette a disposizione. Per questo, tuttavia, e per comprendere il valore aggiunto che la metrologia potrebbe apportare a ciascun attore dell’azienda, è necessario cambiare mentalità, non sempre semplice per almeno due aspetti: – gli audit hanno spesso portato i metrologi a entrare nell’unica visione di “taratura” perché è semplice da controllare: sebbene sia facile verificare che lo strumento sia stato tarato, è invece molto più complicato esaminare la qualità delle misurazioni che “esso” produce, nel suo reale contesto di utilizzo; – il concetto d’incertezza di misura è lungi dall’essere integrato nella mentalità delle persone. È infatti mentalità diffusa ritenere che le misure siano giuste e in tale contesto le tarature sono intese come la regolazione dello strumento in modo che misuri correttamente. Secondo questa mentalità, il metrologo si occupa delle “regolazioni” (tarature) e si ritiene che il suo compito sia finito li. Le aziende purtroppo molto spesso non sono interessate a conoscere e a prendere in considerazione le incertezze di misura. Difficile quindi, in questo contesto, comprendere e mostrare la vera missione che dovrebbe essere propria del metrologo Pertanto la vera domanda da porsi è come possiamo realizzare “prodotti e servizi conformi” quando tutti coloro che partecipano ai loro risultati credono erroneamente che le misure siano giuste. Diventa dunque questa la vera domanda sul futuro della metrologia. Altra considerazione da fare è che, se da un lato è vero che per la produzione aziendale non sia necessario conoscere/padroneggiare, per trarne vantaggio, le incertezze di misura (sebbene esistano senza alcun dubbio, ed è suf-

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to, è il pilastro trasversale del sistema di qualità; i suoi interlocutori sono molteplici come multidisciplinare appare il problema di misurazione: produzione, R&S, marketing, acquisti, ecc. Un metrologo consapevole delle pratiche della sua attività sa che è necessario: – supportare l’acquirente incaricato di selezionare un subappaltatore di lavorazione, al fine di garantire la sua padronanza della misurazione; – guidare il progettista sulla fattibilità e la pertinenza della sua valutazione, per quanto riguarda le prestazioni dei processi di misurazione e dei processi di produzione; – supportare la manutenzione e la produzione, al fine di convincerli della necessità di sorvegliare gli strumenti di bordo nei processi di fabbricazione o assemblaggio. Si potrebbero citare ancora più interlocutori ma, per concludere, si può affermare che il metrologo ha tanti interlocutori quanti sono i rischi identificati per dichiarare una conformità o prendere una decisione quanto alle specifiche del prodotto. Una taratura non consente il rilevamento tempestivo della deriva di uno strumento, ma rileva solo il danno. Il ruolo del metrologo è dunque quello di diffondere la cultura della misurazione, per aiutare l’azienda ad acquisire buone pratiche che le consentono di avere fiducia nei risultati della misurazione stessa, convincendo tutti che misurare correttamente fa risparmiare sugli strumenti, migliora i tassi di lavorazione ed elimina lo spreco di controlli interni doppi o tripli che costano tempo e denaro, per padroneggiare i parametri della macchina al fine di monitorare meglio le derive del processo, ecc, ecc, ecc. In quest’ottica, dunque, l’ispettore non sarà più percepito come un poliziotto: non è questo in effetti il suo compito. L’ispettore è lì per assicurarsi che il metrologo comprenda la sua missione e sviluppi la competenza e gli strumenti per realizzarla, non per indicargli come farlo, ma solo per rilevare se i requisiti (standard o dei clienti) siano presi in considerazione, trattati e che i risultati ci siano. Tutti gli altri attori interessati dalla Metrologia sono, in realtà, molto più im-

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ficiente sperimentarlo per esserne convinti), d’altro canto è anche vero che ciò accade probabilmente perché i requisiti espressi (tolleranze/specifiche) non sono i limiti funzionali reali. La consapevolezza dell’esistenza d’incertezze di misura dovrebbe, quindi, portare all’ampliamento delle tolleranze e sicuramente non alla loro riduzione, come a volte si è indotti a pensare: non avrebbe senso. E tolleranze più ampie significano minori costi e minori impatti ambientali. Ecco come prende forma l’obiettivo della metrologia di domani: padroneggiare le misure per produrre meno, inquinare meno e prendere meno risorse naturali. In una formula: lottare per lo “stretto necessario”. In realtà i metrologi attualmente sono ormai quasi tutti consapevoli che la loro funzione non si fermi solo con lo strumento e la sua etichetta e che ci sia molto altro da portare in un’azienda. Spetta tuttavia sempre al metrologo mostrare ai propri interlocutori le proprie competenze e, soprattutto, spiegare loro chiaramente cosa possono portare, in termini sia di scelta/uso dello strumento, sia di processo, formazione degli utenti, analisi dei dati, ecc. Questo perché purtroppo è necessario anche riconoscere che la maggior parte delle persone non conosce affatto la metrologia, e dire “Sono un metrologo”, 9 volte su 10 significa ricevere in cambio uno sguardo dubbioso e la successiva richiesta di previsioni del tempo… Tuttavia si hanno le basi per essere ottimisti riguardo al futuro, perché si vede già nelle aziende a poco a poco un cambiamento di mentalità (è un processo lento, ma va bene, si sta evolvendo). Oggi, in realtà, i metrologi vengono interpellati per molte altre cose oltre a uno strumento o un’etichetta. C’è inoltre un aspetto più rassicurante per gli utenti i quali, anche se non vogliono necessariamente entrare nei dettagli tecnici, sono tuttavia felici di chiamare il metrologo per convalidare e ottimizzare il loro processo, in modo che sia perfettamente adatto al loro uso, economico e veloce da implementare. Questa è una delle funzioni principali del metrologo e l’uso di strumenti IT ben adattati e competenti è un’abilità che dovrebbe essere T_M  89

ulteriormente sviluppata dai metrologi stessi, perché l’ottimizzazione passa necessariamente anche attraverso questa fase molto attuale In particolare in ambito farmaceutico, ad esempio, il metrologo ha molti interlocutori e questo è uno dei punti più interessanti della sua funzione: spesso immaginiamo che sia solo, usi strumenti complicati e comunichi in un linguaggio oscuro o in modalità binaria “conforme/non conforme”. Ma non è affatto così! Nell’ambiente farmaceutico, ad esempio, è una funzione tecnica e rigorosa che richiede un processo decisionale senza compromessi ma che, come per il Dipartimento Qualità, è al centro di tutte le entità dell’azienda ed è una funzione umana molto ricca: in quest’ambito, quando si dichiara uno strumento non conforme ciò richiede una valutazione della qualità congiunta negli ultimi mesi di utilizzo, e ciò non è sempre apprezzato con entusiasmo in azienda, ma rappresenta tuttavia un obbligo della funzione del metrologo e non si può compromettere la sicurezza dei pazienti. Più si controlla, più aumenta statisticamente il rischio d’incontrare un risultato non conforme. Per un’azienda, perdere la sua certificazione relativamente alla pertinente normativa o, peggio, accettare molti prodotti a causa di errate decisioni può essere drammatico: uno dei motivi, ma certamente non il solo, è quello relativo al punto di vista finanziario: la società in questi casi perderà diverse centinaia di migliaia di euro o più. Di conseguenza, siamo certi che la metrologia sia “un centro di costo”, ma strategico. La nuova norma internazionale ISO CEI Guide 98-4 tratta l’uso dell’incertezza nella dichiarazione di conformità. Non è questo l’ambito in cui approfondire i concetti sviluppati nella guida 98-4, ma questo argomento è affascinante e critico. I metrologi dovranno probabilmente integrare a lungo termine una visione “probabilistica” (bayesiana) che dovranno prima digerire, ma che aprirà prospettive molto interessanti. Credo che il nostro futuro sia nel mondo dei rischi e che questi rischi siano direttamente, ma non solo, associati alle incertezze di misura. Ed è proprio l’incertezza di misura che dovrebbe interessare i T_M  90

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metrologi, sapendo che la periodicità è un argomento ovviamente incluso nell’incertezza (deriva, incidente e cioè monitoraggio, ...). L’assenza di testi normativi chiari (e quindi applicabili) sui fattori di capacità dei dispositivi di misura è effettivamente una preoccupazione da risolvere a livello internazionale, indipendentemente dal settore. Il ruolo del metrologo è di consigliare e controllare i rischi (con le proprie risorse e discutendo con i propri utenti), identificarli, stabilire le priorità e proteggerli. Anticipando il problema piuttosto che trovarsi a dover eseguire l’autopsia di un problema e questo è ciò che rende affascinante il lavoro per tutti i metrologi. CONCLUSIONI

Tiriamo allora le fila sull’argomento sviluppato nelle tre parti in cui è stato articolato il tema relativo all’utilizzo intelligente dei dati di produzione e all’importanza della Metrologia nell’ispezione e nel monitoraggio dei processi. – Ormai è noto che il futuro è nello sfruttamento dei dati: GAFA (Google, Amazon, Facebook, Apple) ha dimostrato che è possibile estrarre dati dai quali si possono ottenere molte informazioni preziose. Ma questo “valore” richiede la veridicità dei dati. Nel mondo industriale, questa veridicità equivale all’incertezza e l’incertezza proviene non solo dallo strumento, ma da tutto il processo. Le aziende hanno quindi un’opportunità importante nel comprendere questi nuovi problemi e nell’implementare una funzione metrologica rivista, orientata all’affidabilità piuttosto che al semplice rispetto di requisiti. – Come nell’analisi di una semplice deriva del tempo, i Big Data richiedono di avere dati rappresentativi (cioè affidabili) per cercare di comprendere la realtà (spesso più complessa, perché multidimensionale); il loro avanzare a grandi passi nelle aziende rende consapevoli delle nuove e importanti possibilità (archiviazione e analisi di numerosi dati), ma le analisi daranno risultati convincenti solo se i dati raccolti sono affidabili. I dati vengono prodotti ogni giorno e più velocemente il metrologo

intraprenderà questa missione, più sarà pronto a diventare un giocatore utile nei Big Data: non è possibile immaginare come secondario il dover giustificare che tutti i costi sostenuti per la funzione di metrologia dopo anni di certificazione non hanno permesso di garantire misure utilizzabili. Immaginate per un momento di dover ricominciare da capo, mentre i propri concorrenti hanno dati affidabili ... – La metrologia non è in realtà la scienza della misurazione, ma la scienza dei processi di misurazione o del processo collegato alla misurazione ... Questo fa comprendere meglio i diversi passaggi che sono stati citati (capacità, consulenza, rischio, considerazione d’incertezza ecc.). L’azienda dispone di strumenti di misurazione perché necessita di dati per prendere decisioni. Il metrologo dev’essere interessato a detti dati, al loro contesto, alla loro ragion d’essere, al loro uso prima di considerare lo strumento che fa parte del processo che li produce. Il metrologo dev’essere il garante, non solo della conformità di uno strumento di misura a uno standard generale, ma dell’adeguatezza tra la qualità dei dati e il loro utilizzo. Si tratta quindi di garantire il controllo dei rischi associati alle decisioni. Se la taratura/verifica degli strumenti di misura aiuta a controllare questo rischio, allora sostenere gli utenti (formazione, valutazione, consapevolezza dei fattori che influenzano, ecc.) è probabilmente ancora più fondamentale. Il metrologo deve assolutamente sforzarsi di adempiere a questa missione, è essenziale per il corretto funzionamento, non del dipartimento di metrologia dell’azienda, ma dell’azienda stessa. La stessa evoluzione della ISO 9001, che sembra voglia mettere l’essere umano al centro del sistema, può cambiare il gioco. Per questo, i metrologi non devono lasciarsi intrappolare nelle pratiche attuali. Qui abbiamo un’eccezionale opportunità di riorientare la nostra azione sugli operatori e sul contesto della misurazione piuttosto che sulla taratura i cui risultati troppo spesso, sfortunatamente, risiedono in una cartella di lavoro che nessuno controlla…a parte il metrologo!

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Rubrica a cura di Michele Lanna

L’incertezza di misura Come individuarne le componenti I know of no more encouraging fact than the unquestionable ability of man to elevate his life by a conscious endeavor (Henry David Thoreau) METROLOGY FOR EVERYONE In this permanent section of the Journal 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 In questa Rubrica il collega e amico Michele Lanna, esperto di metrologia, taratura, accreditamento industriale, discute 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 L’incertezza di misura riveste oggi un ruolo centrale nella metrologia e nell’interesse dei laboratori, sia di prova sia di taratura. Settori merceologici sempre più più disparati si stanno ponendo la domanda su come possa essere migliorata la qualità delle misure effettuate e, di conseguenza, cosa significhi in termini di risultato della misura un’incertezza maggiore o minore, rilevata in base agli attuali criteri di calcolo. La valenza e l’importanza dell’incertezza in assoluto è la stessa nei diversi settori merceologici nei quali si effettuano misure, ma di certo non può essere la stessa, se si tiene conto del grado di accuratezza richiesto dalle normative applicabili o dalle imposizioni cogenti. Esistono indubbiamente settori nei quali la misura e le sue modalità di rilevazione assumono una particolare rilevanza: settore farmaceutico ora fortemente sotto i riflettori sia per nuovi prodotti che (si spera!) possano dare risposte efficaci alla pandemia legata al coronavirus, dilagante non solo in Italia ma in tutto il mondo, ma, sempre per rimanere nel campo sanitario, anche il vasto mondo delle apparecchiature ospedaliere, sempre più necessarie per salvare vite. Quello sanitario, tuttavia, è soltanto un

caratterizza. Questo paradigma ha una centralità nella metrologia oggi, in tutti i settori della misura (industriale, di ricerca e sviluppo e progettazione di nuovi prodotti). Il mondo produttivo ha bisogno di un numero maggiore d’informazioni sui prodotti realizzati e sui suoi comportamenti, sia se considerati ognuno a sé stante, sia se si tiene conto della loro partecipazione a realizzare altri prodotti più complessi. La variazione nella misura è considerata oggi come un principio scientifico ben conosciuto e radicato. La normativa che aiuta a definire l’incertezza di misura, che ha avuto nella GUM (Guide to the expression of Uncertainty in Measurement) non solo la sua definizione, ma anche il suo punto di riferimento supportato dai concetti relativi alle tecniche statistiche utilizzate per la sua rilevazione e interpretazione, sono stati declinati in una serie di norme che si sono imposte a livello nazionale, strettamente riferite alla GUM. La UNI 13005, ora superata dalla UNI CEI 70098-3 (“Guida all’espressione dell’incertezza di misura”), rappresenta ormai il punto di riferimento in tutti i settori merceologici, nell’ambito della gestione delle prove e tarature, per la sua stima. La misura è stata “vivisezionata” in tutte le sue caratteristiche e considera – per il suo calcolo: scostamento, regolazione di un sistema di misura, gli errori (casuale e sistematico), la precisione, disturbo, ecc. Prima della GUM, l’incertezza di misura fu definita da norme dell’ASTM. Alcune di queste definizioni confliggevano con altre, creando confusione e disorientamento tra coloro che dovevano stimare l’incertezza e applicarla a contesti diversi. La norma UNI CEI 70098-3 si propone come regolatore di una serie di esigenze diverse, come riportato nella norma in premessa:

settore “alla ribalta” in questo delicato momento, che da solo non giustifica l’interesse del mondo industriale nei confronti della metrologia. Basti pensare al crescente interesse per le nanotecnologie, che rivestono un’accresciuta importanza nel mondo industriale per le vastissime applicazioni che di esse vengono fatte nei processi produttivi delle aziende, oppure all’emergere di settori nuovi anche diversi dal mondo industriale tradizionale di produzione di beni durevoli e non (ad esempio, il vasto settore del restauro di opere d’arte, così importanti nella nostra economia. Per tutte queste ragioni, la scienza della misura ha fatto negli ultimi decenni notevoli progressi, con specificazioni sempre più puntuali nella sua definizione e nel modo d’intenderla. La maggiore accuratezza richiesta in un numero crescente di misurazioni che si eseguono non solo nel mondo industriale e nei molteplici ambiti che caratterizzano la produzione di beni e servizi ha giocato un ruolo importante per l’ampliamento del campo di azione della metrologia. La società degli utenti richiede oggi molto più di ieri misure accurate e affidabili: perché una misura possa essere ritenuta affidabile deve assicurare un risultato attendibile, il che Studio Lanna & Associati – Roma implica una stima dell’incertezza che lo info@studiolanna.it T_M

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– assicurazione della qualità nella produzione di prodotti e servizi; – conformità a leggi e regolamenti (si pensi alla metrologia legale); – ricerca di base e applicata nella scienza e nell’ingegneria; – taratura di campioni e strumenti, nonché esecuzione di prove nell’ambito del sistema nazionale di misurazione, allo scopo di ottenere il riferimento ai campioni nazionali; – sviluppo, mantenimento e controllo dei campioni di riferimento internazionali e nazionali, compresi i materiali di riferimento. Quando si deve stimare l’incertezza di misura le domande che ci si pongono sono diverse, tutte necessarie: 1. come indagare nel processo di misura? 2. come il sistema di misura contribuisce alla stima dell’incertezza? 3. quali componenti del processo di misura vanno considerate? In questo breve scritto approfondiremo in particolare quest’ultimo aspetto. LE COMPONENTI DELL’INCERTEZZA DI MISURA

Per poter procedere definiamo un modello di misura generale, da caratterizzare poi per ciascun processo. Ciascuna parte del sistema di misura che può influenzare il risultato è separatamente elencata e ne è calcolata l’entità di ogni componente. Queste componenti, non invarianti alle norme o legislazioni da seguire, sono poi combinate matematicamente per poter determinare l’incertezza tipo composta, il cui valore, moltiplicato per un opportuno fattore di copertura, permette di dichiarare l’incertezza estesa. Il modello di misura a cui ci riferiamo è riportato in Fig. 1. Il processo di misura, secondo punto di riferimento altrettanto importante, schematizzato in Fig. 2, si caratterizza nel modello d’input-output ben noto e considerato in tutte le norme di sistemi di gestione e considera in ingresso: le apparecchiature, il metodo, le risorse umane, il misurando, l’ambiente di lavoro. È su questo modello che va fatta un’approfondita riflessione in quanto le componenti per la stima dell’incertezza vanno individuate nella specificità delle T_M  92

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Figura 1 – Il modello di misura

prove e delle tarature da eseguire e riguardano questi componenti. Nella Fig. 1 è possibile considerare la misura come il punto d’incontro tra il sistema di misura e il processo di misura. Ognuna delle componenti riportate in Fig. 1 può essere considerata come una componente che contribuisce all’incertezza di misura. Una loro attenta disamina mette in risalto il fatto che alcune componenti del sistema di misura portano un contributo relativamente piccolo: ad esempio, generalmente, campioni e strumenti impiegati nelle operazioni di taratura. Dall’altra parte vanno considerate tutte le componenti del processo di misura; queste vanno declinate nella specificità del metodo adottato. Ogni metodo prende in considerazione aspetti da considerare per la stima dell’incertezza. Non va dimenticato che una misura è il risultato di due componenti di errore: una casuale e una sistematica. La componente casuale presenta una distribuzione spesso di tipo gaussiano e sarà tanto più precisa quanto più il numero delle ripetizioni della misura effettuata è alto (test di ripetibilità). L’altra componente, quella sistematica, è un valore da riportare nel bilancio dell’incertezza per esprimere l’accuratezza dello strumento di misura. Nello schema riportato nella Fig. 2 ognuna delle componenti in ingresso è scindibile in molte altre sottocategorie di componenti. Gli esempi che possono essere fatti sono molti. Innanzitutto, tenendo conto che il processo di misura è il cammino percorso da ciascun elemento che influenza la misura. Il nostro scopo è quello di enumerare (forse in maniera non esaustiva, ma almeno come primo tenta-

tivo) quali possano essere le componenti riferibili a ognuna delle aree di variabilità della misura considerate. Il metrologo deve considerare tutte le componenti e valutarne l’impatto nell’ambito delle misure che si effettuano e nel contesto operativo del proprio laboratorio. Il processo di misura è influenzato, in ingresso, da una serie di fattori: ambiente; accuratezza delle apparecchiature di misura; stabilità; risoluzione dello strumento; taratura dello strumento; ripetibilità; riproducibilità; preparazione del campione; operatore; metodo (procedura); software. Esaminiamo questi fattori d’influenza, cercando di chiarire quale possa essere l’apporto e l’influenza di ognuna delle componenti sul processo di misura. L’ambiente La variabilità delle situazioni nelle quali vengono effettuate le misure influenza il risultato. Sia nelle prove che nelle tarature la temperatura (uno dei fattori) ha spesso significatività elevata. Essa viene considerata spesso come il fattore che più influenza l’incertezza (ad esempio nelle prove chimiche); in realtà non bisogna dimenticare molti altri fattori quali sterilità biologica, polvere, disturbi elettromagnetici, radiazioni, umidità, alimentazione elettrica non costante nel tempo, livelli di vibrazione, pressione atmosferica. Riporto un esempio, tratto dalla metrologia legale. Per l’effettuazione delle verificazioni periodiche di strumenti di pesatura, viene, ad esempio, tenuta in conto la direttiva Welmec relativa a: “Gravity zones for weighing instruments”, che divide una nazione in diverse zone di gravità. In pratica sancisce il principio che la gravità non può essere la stessa in tutte le regioni d’Italia e dev’essere correttamente valutata nel punto in cui si effettua la verificazione. Questo fattore diventa ancora più significativo quando si vanno a eseguire prove o tarature in altri Paesi (anche all’interno della UE). Un ulteriore elemento da considerare è dato dai fattori che sono stati

N. 04 ; 2020 corretti. Bisogna tener conto che anche dopo che la correzione è stata apportata esistono contributi residui all’incertezza, che alla stessa stregua degli altri contributi individuati devono essere inclusi nel budget dell’incertezza. Per esempio, se si effettua una correzione per la temperatura in una misura dimensionale, l’incertezza della temperatura deve essere considerata come parte della variazione residua. Le azioni eseguite dagli operatori, inoltre (l’elemento umano è indispensabile nel processo di misura e la sua variabilità) danno un contributo all’incertezza che dipende dalla competenza acquisita, dalla conoscenza del metodo di misura utilizzato, dalle apparecchiature e sue caratteristiche, dalle condizioni ambientali, ecc. Per quanto concerne l’apparecchiatura e la sua accuratezza, vanno considerate le caratteristiche dell’apparecchiatura e dell’eventuale software utilizzato per il suo uso. Il prof. Lorenzo Thione in un suo articolo su Tutto Misure (n° 1 Aprile 2016 – versione telematica), individua tutta una vasta gamma di fattori d’influenza da considerare ai fini dell’incertezza di misura, quali: l’imperfetta definizione funzionale delle misurazioni eseguite (correlazione tra il misurando e le grandezze d’ingresso), la non corretta applicazione del metodo e/o le indeterminatezze presenti nel metodo stesso, le approssimazioni introdotte negli eventuali algoritmi matematici utilizzati, l’imperfetto funzionamento delle apparecchiature utilizzate. Le componenti relative alla stabilità e risoluzione dello strumento La stabilità è l’attitudine di uno strumento a fornire risultati poco differenti tra loro in letture eseguite indipendentemente sullo stesso misurando in un intervallo di

tempo definito, con un procedimento unificato e nelle stesse condizioni per le grandezze d’influenza. In assenza di stabilità si verifica una “deriva”, cioè la variazione temporale di un’indicazione dovuta a variazioni delle proprietà metrologiche di uno strumento di misura. La presenza di derive si rileva con operazioni di verifica metrologica (tra cui la taratura), senza le quali il processo di misura si svolge in assenza di uno dei prerequisiti indispensabili. La ripetibilità (VIM 2.21) e la riproducibilità (VIM 2.25) sono in molte norme considerate come componenti significative dell’incertezza di misura. Si cita un esempio per tutti: la ISO 6508-2:2015 relativa a Rockwell hardness test – Part 2: “Verification and calibration of testing machines and indenters”, secondo la quale la ripetibilità della macchina che esegue la prova sarà considerata soddisfacente se soddisfa requisiti predefiniti e riportati nella stessa norma. Il numero di ripetizioni di una prova ha in metrologia sempre una valenza significativa e si ottiene dal giusto bilancio tra riduzione di incertezza e costo per ottenerla, anche considerando che spesso è impossibile riuscire a replicare esattamente le stesse condizioni di prova, specialmente nel caso di prove effettuate in condizioni di ripetibilità intermedia. Altro elemento che può influenzare la risposta può essere il campione e le condizioni in cui esso si trova nel momento in cui si effettua la prova: dimensioni, significatività, rappresentatività, condizioni di trasporto, temperatura. La preparazione del campione, le modalità di posizionare il misurando, la sua pulizia prima della prova giocano un ruolo significativo ai fini della determinazione alla variazione del risultato. Basti pensare a tutte le possibili variabili che intervengono nella preparazione di campioni in prove chimiche e, in particolare, in quelle che richiedono particolare assenza di sostanze inquinanti che potrebbero comprometterne il risultato. Come campionare il prodotto? Come assicurarsi che le sue dimensioni sia adeguate a mostrarne la sua rappresentatività? E ancora: è più giusto fare piani di campionamento per variabili o per attributi? Tutti questi fattori concorrono in misura

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Figura 2 – Il processo di misura

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maggiore o minore al risultato. Ma una delle componenti che determina elevata variabilità è l’elemento umano. Da sempre in tutti i processi produttivi l’apporto umano assume una preminenza rispetto ad altre, tanto più quanto minore è il range di variabilità ammesso da prove o tarature da eseguire. La competenza nel metodo e la conoscenza dettagliata di tutte le variabili da considerare fanno spesso la differenza tra un operatore e un altro. I migliori processi di misura sono quelli progettati per minimizzare gli effetti dell’operatore. In generale, l’apporto umano determina un risultato non omogeneo. La variabilità legata allo sviluppo delle competenze ha una valenza determinante tra le componenti dell’incertezza: spesso le interazioni dell’operatore con il processo di misura assumono rilevanza nell’incertezza di misura. L’elemento umano con i suoi comportamenti, con i suoi modi di operare, con le sue conoscenze pregresse, con la sua variabilità, influenza in maniera significativa la formazione della misura. Quanto maggiore è l’influenza che l’operatore può avere sul processo di misura, tanto più il risultato può presentare una variabilità maggiore. Le procedure di esecuzione di prove e tarature devono seguire passo passo il metodo e assicurarne la piena conformità, onde eliminare all’origine la variabilità che potrebbe essere attribuita all’elemento umano. La gestione dell’operatore relativa alle modalità di manipolare strumenti, apparecchiature e quanto utilizzato per l’effettuazione della prova o taratura possono causare danni ad apparecchiature. Spesso l’assenza dell’utilizzo di guanti o altri strumenti può essere da sola fattore di variabilità che incide sui risultati ottenuti. La pianificazione del metodo di misura Seguendo il nostro “filo di Arianna” che ci deve condurre a una buona misura, parliamo di metodi di prova o taratura di solito normati. Nella maggior parte dei casi, nei processi industriali si utilizzano norme che non richiedono varianti significative. Ma a volte, per esigenze operative o per adattamenti richiesti dalle norme o specifiche del cliente, è necessario effettuare varianti al metodo, che possono variare il risultato. Il princiT_M  93

pio da adottare è quello di seguire comunque criteri, ampiamente riportati in letteratura, che richiedono comunque una validazione del metodo secondo criteri riportati nello stesso metodo o concordati con il cliente. La pianificazione del metodo di misura deve assumere una valenza fondamentale. Voglio accennare a due tecniche molto utili anche in metrologia. Il primo è il DOE (Design of Experiments) che potrebbe essere molto utile per individuare il corretto settaggio di tutti i parametri di prova e/o taratura in funzione del possibile risultato conseguibile. È possibile dimostrare come un approccio rigoroso alla riduzione della variabilità del risultato della misura possa contribuire a una maggiore accuratezza del processo. In Measurement Science Review vol 15 n° 3 del 2015 gli autori (I.Vrba, R. Palencar, M.Hadzistevic et al.) trattano diffusamente l’utilizzo della metodologia del DOE in un caso particolare: “Different Approaches in Uncertainty Evaluation for Measurement of Complex Surfaces Using Coordinate Measuring Machine”. Il secondo è la FMEA, Failure Mode and Effect Analysis, tecnica di analisi che assicura che i potenziali modi di guasto e le relative cause siano stati considerati e siano stati preventivamente corretti. In un laboratorio di prove o tarature serve a considerare tutte le componenti del processo di misura, individuarne l’impatto sul processo, apportando preventivamente gli opportuni correttivi. Il meccanismo tipico della FMEA: modo di guasto → causa → effetto Questa analisi può consentire la prevenzione dei problemi che si verificano eseguendo prove su nuovi prodotti o adottando nuove metodiche di prova o utilizzando un’apparecchiatura diversa per l’esecuzione della prova. Il contributo del software Infine parliamo del software, sempre più utilizzato a supporto delle attività di misura, e di come possa contribuire alla variabilità della misura. Innanzitutto, bisogna distinguere tra software commerciali, venduti da aziende che li hanno testati e validati prima della loro immissione sul mercato, e software realizzati direttamente dal laboratorio. T_M  94

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Vanno poi considerate l’adeguatezza del software per la misura e le modalità di utilizzo. È certamente da evitare l’impiego di software preso a prestito da altri (senza adeguata verifica preliminare) in un processo diverso da quello per il quale è nato.

CONCLUSIONI

Abbiamo cercato di richiamare l’attenzione del lettore sulle componenti dell’incertezza di misura da tenere sotto controllo, quindi: 1. non è possibile adottare un metodo universale per l’individuazione delle componenti dell’incertezza, anche se sono individuabili alcune macroaree ova raggruppare le varie componenti; 2. ciò che deve guidare nella individuazione delle componenti da considerare nell’incertezza di misura è dato essenzialmente dalla normativa applicabile e dalle specifiche del Cliente; 3. l’esperienza e la competenza degli operatori che eseguono prove o tarature gioca un ruolo determinante nell’individuazione delle componenti significative; 4. tecniche di analisi preventive del processo, come FMEA e DOE, possono contribuire a migliorare preventivamente i processi di misura.

Il contributo delle apparecchiature Altro aspetto importante da considerare sono le attrezzature utilizzate per l’effettuazione delle prove o delle tarature. Un buon esempio è la precisione di misura della tensione. I fili usati normalmente per connettere una sorgente di tensione a un multimetro ad alta precisione sono fatti di rame, con plug di nichel alle estremità. Se queste connessioni che contengono metalli diversi sono a differenti temperature, costituiscono una termocoppia e la forza elettromotrice da essa generata si va a sommare alla tensione da misurare. In una condizione di prova, quando misuriamo la resistenza alla trazione dei materiali, il mancato allineamento del RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI misurando all’attrezzatura può causare [1] UNI CEI 70098-3:2016 “Incertezza di misura un’ampia variazione dei valori del misu- parte 3: Guida all’espressione dell’incertezza di rando. La risoluzione è in pratica il misura. numero di cifre significative mostrate sul [2] UNI CEI EN ISO/IEC 17025:2018 “Requisiti generali per la competenza dei laboratori di display dello strumento. Ultimamente, prova e taratura”. un’ampia elaborazione di dati ha pro- [3] UNI CEI EN ISO/IEC 17020:2012 “Valutazione della conformità – Requisiti per il funzionamento dotto molti casi nei quali una cifra addi- di vari tipi di organismi che eseguono ispezioni”. zionale di risoluzione può contribuire [4] ISO 6508-2:2015 Rockwell hardness test – alla comprensione dei dati e può conte- Part 2: Verification and calibration of testing machines and indenters. nere alcune piccole informazioni ag- [5] S. Bell “Measurement Good Practice N. 11: A giuntive che – altrimenti – potrebbero Beginner’s Guide to Uncertainty of Measurement” essere perse. Se una misura è espressa [6] UKAS M3003 “The Expression of Uncertainty and Confidence in Measurement” 3a Edizione con una risoluzione adeguata, il contri- Nov. 2012. buto della risoluzione al budget di incer- [7] Force Technology “Uncertainty Explained: understanding an uncertainty budget”. tezza può essere trascurato. [8] Vegard Høghaug Larsen “Components of Questo elenco assume una valenza di Uncertainty”– 2017. tipo generale e si applica sia alle prove [9] I. Vrba, R. Palencar, M.Hadzistevic et al., “Different Approaches in Uncertainty Evaluation for che alle tarature, sulla base delle perti- Measurement of Complex Surfaces Using Coordinenti norme tecniche. nate Measuring Machine”. Measurement Science Review vol. 15 n. 3, 2015. Se, ad esempio, si fanno studi di ripetibilità e riproducibilità del sistema di misura, i passi da compiere sono dettagliatamente descritti nel Manuale AIAG “MSA – Measurement System Analysis”. All’utente è lasciato solo il compito di attrezzarsi con un adeguato foglio di calcolo, opportunamente validato, e poi interpreFigura 3 – Lo schema di un processo FMEA tare i risultati.

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Rubrica a cura di Nicola Dell’Arena

17025 Presentazione dei risultati Quinta parte: contenuto del documento finale COMMENTS ON STANDARDS: UNI CEI EN ISO/IEC 17025 A great success has been attributed to this interesting series of comments by Nicola Dell’Arena to the UNI CEI EN ISO/IEC 17025 Standard. RIASSUNTO Prosegue con successo l’ampia e interessante serie di commenti di Nicola Dell’Arena alla norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025. In questo numero continuiamo a parlare della presentazione dei risultati.

SCOSTAMENTI

All’alinea 7.8.2.1 n) si legge: “aggiunte, scostamenti o esclusioni dal metodo”. Anche per questo requisito l’applicazione è semplice. Però ci si pone lo stesso una domanda abbastanza scontata. Le aggiunte e le esclusioni fanno uscire la prova/taratura dal campo di accreditamento? Se le aggiunte fossero così significative da portare, praticamente, una prova/taratura fuori accreditamento, la cosa non sarebbe banale. Questo requisito si poteva accettare quando non esisteva l’accreditamento, mentre ora non sembra possibile riportarlo nella norma senza aggiungere qualche chiarimento. Posizione di Accredia sugli scostamenti Sull’argomento, sia per i laboratori di prova sia per quelli di taratura, Accredia non prescrive nulla. Su un argomento così delicato sarebbe stato opportuno segnalare che aggiunte, scostamenti o esclusioni sono possibili solo in casi speciali e raramente.

La norma utilizza il termine assai generico: “autorizza”. Il rapporto viene redatto dal tecnico che ha effettuato la prova/taratura, poi può essere approvato dal suo diretto superiore. Il termine “autorizza” riguarda questa fase d’approvazione? Successivamente il rapporto dev’essere consegnato al cliente; il termine “autorizza” sottintende che il rapporto viene firmato dalla persona che decide e può essere inviato all’esterno? Le due figure di approvazione e di autorizzazione possono coincidere? La risposta dipende dalle dimensioni e dall’organizzazione che il laboratorio si è dato. Molti laboratori, soprattutto quelli che consegnano elettronicamente, riportano il solo nome della persona che ha effettuato la prova.

cazione dell’autorizzazione. Ricordare l’applicazione di un requisito cogente mi sembra fuori luogo ed eccessivo, dal momento che le norme nascono per uniformare il comportamento dei laboratori a livello mondiale e che l’accreditamento serve proprio a dimostrare questa uniformità. FORNITORI ESTERNI

All’alinea 7.8.2.1p) si legge: “una chiara identificazione dei risultati provenienti da fornitori esterni”. Anche questo requisito, peraltro di facile applicazione, può essere applicato in diversi modi; ne cito solo due: indicare esplicitamente il fornitore esterno o indicarlo implicitamente, con una diversa evidenziazione (colore diverso, grassetto). Posizione di Accredia sui fornitori Per i laboratori di taratura Accredia pone il seguente requisito: “Nel caso in cui il Laboratorio riporti su un proprio Certificato di Taratura anche i risultati di taratura o campionamento affidati esternamente a laboratori accreditati per le specifiche attività, deve essere indicato il numero di accreditamento del laboratorio esterno e, nel caso di Ente non italiano, anche il nome dell’Ente accreditante”. È immediato riconoscere che il requisito sia di semplicissima applicazione: è sufficiente solamente riportare i riferimenti del laboratorio esterno. Per i laboratori di prova Accredia aggiunge due requisiti. Il primo è lo stesso visto sopra per i laboratori di taratu-

Posizione di Accredia sull’autorizzazione Solo per i laboratori di prova Accredia riporta il seguente requisito “l’autorizzazione all’emissione dei rapporti di prova deve essere chiaramente indicata sui rapporti stessi mediante firma o identificazione equivalente. Si ricorda che, laddove esistano requisiti cogenti AUTORIZZAZIONE per la firma dei rapporti, il laboratorio è tenuto a rispettarli”. All’alinea 7.8.2.1 o) si legge: “l’identi- Al di la dell’uso del termine “indicata”, Former: Responsabile Qualità - ENEA ficazione della(e) persona(e) che auto- che non appare essere il più adatto, il Casaccia - RETIRED rizza il rapporto”. requisito precisa le modalità di appli- ndellarena@hotmail.it T_M

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COMMENTI ALLE NORME

ra, e quindi non aggiungo alcun ulteriore commento. Il secondo recita: “Nel caso in cui un laboratorio non riporti su un proprio rapporto di prova i risultati forniti dal Laboratorio esterno, ma fornisca direttamente il rapporto di prova del Laboratorio esterno, è tenuto comunque a rispettare i requisiti in merito all’informazione al cliente e alla verifica di competenza del Laboratorio esterno (vedere §7.1.1)”. Questo requisito pone il problema della “verifica della competenza”. Appare però fuori luogo in questo punto, dal momento che il laboratorio si deve accertare della competenza del fornitore prima di assegnargli la commessa e non dopo averne ricevuto il rapporto di prova.

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dichiarazione che specifichi che il rapporto non dev’essere riprodotto, se non integralmente, senza l’approvazione del laboratorio, può assicurare che parti del rapporto non vengano estrapolate dal contesto”. Prima di commentare questa dichiarazione è doveroso ricordare che essa è una nota, e non un requisito, per cui non esiste l’obbligo di applicarla. Non si comprende tuttavia il senso di far riportare la dichiarazione nel rapporto. Visto che la frase è stata inserita sin dal primo documento, a livello mondiale, evidentemente fin d’allora sul contenuto del rapporto doveva essere presente qualche motivazione che ha spinto a ribadirla. Questo tipo di dichiarazione generalmente è usata per le opere intellettuali e letterarie. Le prove si effettuano per DICHIARAZIONE ottenere risultati che poi potranno essere utilizzati per scopi diversissimi, tra i Il paragrafo 7.8.2.1 chiude con la quali la pubblicazione in testi e confeseguente Nota: “L’inclusione di una renze scientifiche.

SMART MANUFACTURING: HEXAGON ACQUISISCE D.P. TECHNOLOGY CORP Hexagon AB, azienda leader a livello mondiale nel campo dei sensori, software e soluzioni autonome, arricchisce la propria gamma di soluzioni per la smart manufacturing con l’acquisizione di D.P. Technology Corp. (D.P. Technology), società leader nello sviluppo e nella fornitura di tecnologie di produzione assistita da computer (CAM). Il suo sistema più avanzato (Esprit Cam) è la soluzione di produzione intelligente per qualsiasi applicazione. In grado di supportare ogni tipo di macchina CNC tramite un’interfaccia e un flusso di lavoro integrati, fornisce programmazione, ottimizzazione e simulazione di macchine CNC ad alte prestazioni per un’ampia gamma di applicazioni di precisione. Ben noto per il suo codice G (percorso utensile), ottimizzato per la macchina e che non richiede modifiche, Esprit sfrutta una doppia piattaforma di simulazio-

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ne digitale per modellare il pezzo finito, ricreare gli u tensili e riprodurre la macchina CNC. Gli algoritmi basati sull’intelligenza artificiale evitano l’inserimento manuale dei dati e offrono agli operatori delle macchine una maggiore garanzia su ciò che accadrà in officina. Il risultato: programmazione semplificata, aumento della durata e dell’utilizzo degli utensili, riduzione dei tempi ciclo e miglioramento della produttività. “D.P. Technology è una società innovativa, con una forte attenzione alla realizzazione di soluzioni di produzione intelligenti e guidate dai dati. Insieme alla nostra gamma di software di produzione, D.P. Technology rafforza la nostra posizione di leader di mercato nella produzione assistita da computer, in particolare per quanto riguarda i processi di produzione CNC, e potenzia lo sviluppo della nostra offerta di Smart Manufacturing”, afferma Ola Rollén, Presidente e CEO di Hexagon. “Inoltre il team di D.P. Technology ha instaurato eccellenti collaborazioni con i principali fornitori di macchine utensili e con altri esperti di tecnologia di produzione, che si riveleranno preziose

La domanda che ci si pone è se la proprietà del rapporto di prova/certificato di taratura sia del laboratorio che ha effettuato la prova/taratura o del cliente che l’ha ordinata. Sicuramente è del cliente che ha pagato il servizio. Pertanto, che senso ha scrivere sul rapporto che bisogna richiedere al laboratorio l’approvazione per la pubblicazione integrale del rapporto? L’eventuale impiego può riguardare solo poche parti del rapporto e la nota praticamente lo vieta; ci si pone quindi nuovamente la domanda: a che serve la dichiarazione? L’applicazione di questa nota è semplice: basta riportare la dichiarazione all’interno del rapporto, in fondo pagina della prima pagina o alla fine del rapporto, prima della chiusura. Posizione di Accredia sulla dichiarazione Per entrambi i tipi di laboratorio Accredia non esprime alcun requisito aggiuntivo.

nel nostro approccio aperto e interoperabile nei confronti dell’ecosistema produttivo”. Fondata nel 1982 e con sede a Camarillo, California, D.P. Technology impiega circa 260 persone in 27 sedi in tutto il mondo. L’azienda è rappresentata anche da una rete di 130 rivenditori in 44 paesi che garantisce a Esprit una dimensione globale e una presenza capillare. D.P. Technology opererà come parte della divisione Manufacturing Intelligence di Hexagon. Il completamento della transazione (closing) è soggetto ad approvazioni normative. Nel 2019 le vendite sono state pari a 35 milioni di euro. Per ulteriori informazioni: hexagon.com.

STORIA E CURIOSITÀ

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Mario Savino

Storia del Gruppo Misure Elettriche ed Elettroniche (GMEE) Seconda Parte – La nascita in un convento

THE HISTORY OF GMEE – SECOND PART: THE YEARS OF GROWTH This paper follows the first part of the history of GMEE (Group of Electrical and Electronic Measurements) published in Tutto_Misure. It refers to the years from 1983 to 1986, under the presidence of Giorgio Savastano and characterized by a strong numerical and cultural growth. Those were also the years of the birth of both the IEEE IMTC conference and IMEKO TC4, whose development received a significant contribution by GMEE members. The author feels a strong link with the years covered by this article.

ria della nostra bella e litigiosa penisola dal Medioevo prima e dal Rinascimento poi fino all’Unità d’Italia. LA PRESIDENZA DI GIORGIO SAVASTANO (1983-1986)

Il primo presidente del GMEE fu Giorgio Savastano e il segretario Mario RIASSUNTO Rinaldi. Si era discusso diffusamente L’articolo è il seguito della prima parte della storia del GMEE (Gruppo di negli anni precedenti sulla necessità di Misure Elettriche ed Elettroniche) pubblicata su Tutto_Misure. Fa riferimento sviluppare i rapporti internazionali. A agli anni che vanno dal 1983 al 1986, anni della presidenza del gruppo da tale scopo fu organizzato a Torino il 5 parte di Giorgio Savastano e che furono di forte crescita sia numerica sia cule 6 settembre del 1983 un “Workshop turale. Furono anche gli anni della nascita sia dell’IMTC IEEE, sia del TC4 IMEKO on Fundamental Logical ConIMEKO, al cui sviluppo i componenti del GMEE diedero un notevole contribucepts of Measurements”. Si occuparoto. Chi scrive è molto legato agli anni di questa storia. no dell’organizzazione Giuseppe Zingales, Italo Gorini e Luigi Gonella. Quest’ultimo era professore di strumentazione fisica al INTRODUZIONE Politecnico di Torino, consulente scientifico del cardinale AnaScrivere in modo dettagliato gli avvenistasio Ballestrero e supervisore menti accaduti più di trentacinque anni delle operazioni dirette sulla fa potrebbe sembrare difficile, ma se Sindone. Egli tenne una relaquesti sono stati così intensi e interessanzione su “Operative Approach ti per il GMEE, come quelli che vanno to the Theory of Measurement” dal 1983 al 1986, il compito diventa e fu, anche, uno dei più assidui più semplice. Ricordare, senza enfasi, il frequentatori della Giornata lavoro iniziale di costruzione meticoloso della Misurazione (GdM), e preciso del gruppo, così come si conche in quegli anni si teneva a viene a dei misuristi, è quasi doveroso, Como a Villa Olmo, coordinata non solo per non dimenticare quanti dal suo fondatore Mariano hanno tracciato il solco, ma anche per Cunietti. La sera del 5 settemstimolare i più giovani a continuare la Figura 1 – I loghi del GMEE, dell’IEEE bre, prima di un concerto di semina con maggior vigore. Si è cercaInstrumentation & Measurement Society e dell’IMEKO benvenuto al Workshop, Ludto di mostrare come, per una fortunata wik Finkelstein, polacco di combinazione, quasi contemporaneamente alla nascita del GMEE ci siano ca, sottolineando l’importanza dei fondi nascita e inglese di adozione, tenne state quelle dell’IMTC (Instrumentation sia ministeriali (PRIN 40%), sia CNR, un’interessante relazione dal titolo “A and Measurement Tecnology Conferen- con particolare riferimento a quelli dei review of the fundamental concepts of ce) e del TC4 IMEKO su “Measurement progetti finalizzati, che in quegli anni Measurement”. Egli era una personaliof Electrical Quantities”, che hanno iniziavano a essere avviati. Si è accen- tà di spicco in ambito IMEKO, in quanvisto negli anni successivi una fattiva nato, infine, alle inevitabili tensioni che to ricopriva le cariche sia di Chairman partecipazione dei componenti del possono sorgere all’interno di un grup- of the IMEKO Technical Committee on GMEE e ne hanno permesso una loro po e al modo di stemperarle nella proriconosciuta affermazione a livello inter- spettiva, fondamentale per la sua sonazionale. Si è affrontato anche il tema pravvivenza, dell’unità e della compat- Politecnico di Bari dei finanziamenti alla ricerca scientifi- tezza del gruppo, come insegna la sto- mario.savino@poliba.it T_M

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Education and Training (1973-1986), sia di Editor-in-Chief della neonata rivista Measurement – Journal of IMEKO, incarico che lasciò dopo quasi vent’anni nel 2000. Oggi la rivista Measurement, giornale ufficiale dell’IMEKO, ha come Editor-in-Chief l’attuale presidente del GMEE Paolo Carbone, che ha permesso un notevole incremento dell’impact factor della rivista. IL PRIMO CONSIGLIO SCIENTIFICO UFFICIALE DEL GMEE

Il 17 ottobre 1983 a Trieste, ospiti di Claudio Mangiavacchi che si avvalse della collaborazione della locale sezione AEI, si tenne il primo Consiglio Scientifico (CS GMEE) ufficiale del gruppo nazionale di coordinamento CNR “Misure elettriche ed Elettroniche”. La sua istituzione, come si è detto nella prima parte di questa storia, era avvenuta in data 25 maggio 1983. Giuseppe Zingales, delegato del CUN per la suddivisione dei fondi per i Progetti di Rilevante Interesse Nazionale (PRIN 40%) assegnati al settore elettrico, era a Parigi con Claudio Egidi per partecipare alla XVII Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure (CGPM), nell’importante occasione dell’adozione della nuova definizione del metro. Questo non fu più equiparato alla lunghezza di una barra di platinoiridio, costruita come prototipo, conservata alla temperatura costante di 0°C nel Bureau International des Poids et Mesures a Sèvres (prima CGPM 1899), ma fu definito come la lunghezza percorsa dalla luce nel vuoto in un lasso di tempo pari a 1/c0 di secondo, dove con c0 = 299 792 458 m/s si fissava il valore della velocità della luce nel vuoto. Come ben noto, questa definizione, che comportò una notevole riduzione dell’incertezza nelle misure di lunghezza, è stata poco modificata nel nuovo Sistema Internazionale (SI) del 2019, come mostra la Fig. 2 dove, in corrispondenza del metro, troviamo ancora la velocità della luce come costante universale di riferimento. In assenza di Zingales, il presidente del gruppo Giorgio Savastano diede notizie in merito alla assegnazione T_M  98

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STORIA E CURIOSITÀ

dinamento, deputata alla promozione delle misure in tutte le sedi universitarie italiane. Il nuovo presidente dell’AEI, Luigi Paris (Pisa), comunicò che era stata accettata la proposta del GMEE di gestire la Riunione AEI nel 1984 a Riva del Garda. Il comitato per la selezione dei lavori sarebbe stato costituito da componenti dell’Università, dell’ENEL e della SIP (Società Italiana per l’esercizio telefonico nella Penisola, nata nel 1964, che nel 1994 diventò Telecom Italia con la fusione di Sip con Iritel, TelespaFigura 2 – Le unità di misura fondamentali zio, Italcable e Sirm). Pae le corrispondenti costanti universali ris in quegli anni stava portando avanti l’iniziatidei fondi ai progetti d’interesse del va di ristrutturare l’AEI per aree e grupGMEE, coordinati da Luigino Bene- pi specialistici. Propose quindi al tazzo ed Ennio Zappitelli. È da sot- GMEE di avanzare la richiesta di costitolineare la scelta che si fece di coinvol- tuzione del Gruppo Specialistico comgere tutte le unità del gruppo nei pro- petente sullo specifico argomento di getti PRIN 40%, in modo da dare la “Misure e Strumentazione” (GSMS). possibilità, a quanti aderivano al grup- Paris inoltre fu il promotore in quegli po, di avere fondi a sufficienza per la anni della ristrutturazione della rivista partecipazione a Simposi e Congressi, AEI “L’Elettrotecnica”, che nella nuova soprattutto a quelli organizzati dall’I- copertina ebbe il sottotitolo AEI – AutoMEKO e dall’IEEE, in particolare dal- mazione Energia Informazione, indil’Instrumentation & Measurement So- cativo dell’ampliamento delle sue aree ciety. Si passò poi a esaminare con d’interesse. Un altro invito di Paris al soddisfazione l’interesse che le diverse GMEE fu quello di partecipare ai lavori sedi universitarie mostravano al nuovo della riforma degli studi d’Ingegneria e gruppo. Infatti, per il settore concorsua- in particolare allo studio delle variaziole I2000 erano stati banditi sei concor- ni del Manifesto degli Studi del Corso si di prima fascia (sedi Bari, Brescia, di Laurea in Ingegneria Elettrotecnica. Cagliari, Firenze, L’Aquila), quattro di Il Consiglio accettò con piacere l’invito seconda fascia (Ancona, Catania, di Paris e al tempo stesso prese atto con Roma La Sapienza, Roma Tor Vergata) rammarico dell’assenza d’insegnae richiesti diversi posti di ricercatore menti di misure nei Corsi di Laurea Elet(Bologna, Brescia, Cosenza, Napoli, tronici, Informatici e Sistemistici. Il grupPadova, Trieste). Si decise inoltre di po aveva assunto il nome di GMEE evitare una diffusione del gruppo a includendo nei suoi interessi anche le macchia di leopardo sul territorio na- Misure Elettroniche che erano presenti zionale, ma di sostenere la creazione nei curricula di tutti i Corsi di Laurea in d’insegnamenti di misure elettriche ed Elettronica, impartiti nelle sedi universielettroniche in tutte le sedi universitarie tarie italiane. Purtroppo, si stava verifiche ne fossero privi. Questo fu poi il cando che molti di questi insegnamenti motivo, come si dirà nelle parti succes- erano tenuti da docenti appartenenti al sive di questa storia, della creazione di settore Elettronica, come per esempio un’apposita Commissione di Coor- era avvenuto nelle sedi di Bologna e

N. 04 ; 2020 1984 NASCONO L’IMTC DELL’IEEE E IL TC4 DELL’IMEKO

L’anno 1984 fu pieno d’importanti avvenimenti per la crescita del gruppo e più in generale delle misure elettriche ed elettroniche. Infatti, quello fu l’anno della nascita della IMTC (Instrumentation and Measurement Tecnology Conference) dell’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). La prima IMTC si tenne il 17 e 18 gennaio 1984, a bordo della Queen Mary a Long Beach, in California sui temi dell’Automazione, della Qualità e della Produttività. In realtà le origini di questa conferenza si possono far risalire a venti anni prima quando era denominata EEMTIC (Electrical and Electronic Measurement and Test Instrument Con-

ference) e si era tenuta ogni anno dal 1966 al 1981 a Ottawa, in Canada. Dal 1984 la conferenza IMTC è diventata un forum tecnico annuale a livello internazionale con l’apporto culturale fondamentale degli aderenti al GMEE, molti dei quali erano già iscritti ad altre Society dell’IEEE, come la Power Apparatus and Systems (PAS), e pubblicavano sulle relative Transactions. È da sottolineare che la PAS, a differenza della neonata IMTC, era troppo inclusiva, coprendo uno spettro troppo ampio di argomenti, che non interessavano tutti gli aderenti sia del GMEE sia di altri gruppi, con il risultato che molti dei documenti erano considerati “senza valore” da coloro non esperti in quel campo particolare. Queste considerazioni portarono nel 1986 a dividere la PAS in tre Transactions separate e quasi tutti i componenti del GMEE ad abbandonarla. Nel febbraio di quell’anno si tenne a Brescia, ospiti di Camillo Bussolati il secondo CS GMEE. Si decise di ratificare la proposta di costituzione del Gruppo Specialistico “Misure e Strumentazione” (GSMS), che fu formulata al Consiglio Generale dell’AEI da Zingales. Il Gruppo fu inizialmente presieduto da Paolo Soardo dell’Istituto Elettrotecnico Nazionale “Galileo Ferraris” (IEN) e dal 1990 dallo stesso Zingales che ne promosse lo sviluppo culturale, precisandone il ruolo all’interno dell’AEI e i rapporti con il GMEE. Si discusse inoltre del Simposio dell’IMEKO TC7, che Zingales stava organizzando a Bressanone, sede estiva dell’Università di Padova, e della Riunione annuale dell’AEI a Riva del Garda. Prima di prendere in esame il Simposio di Bressanone occorre fare una premessa. Nel maggio 1979 Giuseppe Zingales, a quel tempo delegato italiano presso il Consiglio Generale dell’IMEKO, aveva organizzato un viaggio comune per tutti i partecipanti italiani all’ottavo Congresso mondiale IMEKO, tenutosi a Mosca, URSS. Molti dei componenti del gruppo erano esperti nel campo delle misure elettriche ed elettroniche e chiesero a Zingales la ragione dell’assenza di un Comitato Tecnico (TC) relativo alle misure elettriche ed elettroniche nell’elenco dei TC IMEKO.

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Roma. Alcune delle possibili ragioni sono riportate nell’articolo di Tutto_ Misure n. 2/2020 “Le misure nell’Università di Bologna” scritto da Domenico Mirri. Ci furono molti interventi a sottolineare l’importanza, nella formazione culturale di qualsiasi ingegnere, degli aspetti sperimentali e tecnologici forniti nei corsi di misure. Si decise che tutti gli appartenenti al GMEE sarebbero intervenuti nei propri Consigli di Facoltà a denunciare questa assenza e a chiedere con determinazione l’inserimento d’insegnamenti di Misure nei diversi curricula attivati in Elettronica e Informatica, oltre a quelli in Elettrotecnica. Italo Gorini, Luigino Benetazzo, Sergio Sartori e Sigfrido Leschiutta si dichiararono favorevoli all’organizzazione di una Scuola Estiva del GMEE, della durata di tre giorni da tenersi prima o dopo la riunione di Riva del Garda, con la partecipazione di esperti internazionali, dedicata soprattutto ai più giovani. Si costituì un gruppo, per verificare la fattibilità di questa iniziativa, costituito da Felice Cennamo, Sigfrido Leschiutta e Massimo Rea. Erano i prodromi di quella che poi sarà dal 1998 la Scuola di Dottorato Italo Gorini. Al termine del Consiglio Gorini diede la notizia che alla fine dell’anno sarebbero usciti gli atti del Worshop tenutosi a Torino, curati da Gonella.

STORIA E CURIOSITÀ

Zingales affermò che esistevano due comitati TC2 su “Photon Detectors” (ora “Photonics”) e TC4 su “Microwave Measurements” nel campo delle misure elettroniche ed esisteva anche la volontà da parte del Consiglio Generale IMEKO di evitare la concorrenza con l’IEEE. Riconobbe l’assenza di un TC specifico per le misure elettriche, oltre all’inattività del TC4, e promise il suo interesse alla formazione di un Comitato dedicato alle misure elettriche. Nel maggio 1982, durante il IX Congresso mondiale IMEKO, tenutosi a Berlino Ovest, questa idea fu condivisa da un gruppo composto da Adam Fiok, Wladimir Kneller, Giuseppe Zingales e Jean Weiler, a quel tempo tesoriere della Confederazione. Allo stesso gruppo nel maggio dell’anno 1983 durante il 26th IMEKO General Council in Praga fu affidato il compito di redigere una proposta dettagliata relativa al nuovo TC. Zingales mantenne la promessa fatta durante il Congresso di Mosca e nel maggio 1984 organizzò il simposio TC7 (Measurement Science) dal titolo “Measurement and Estimation” a Bressanone. Nelle pause dei lavori i componenti della Commissione, con la partecipazione di Italo Gorini, si riunirono per redigere il definitivo “Scope of the new Committee”. Il successivo IMEKO General Council apportò alcune modifiche al testo cambiando il titolo al neonato IMEKO TC4 da “Electrical Measurement” in “Measurement of Electrical Quantities” e aggiungendo la frase “escludendo il campo delle microonde”. Lo scopo era chiaramente quello di limitare la gamma di frequenza del nuovo TC4. Questa limitazione era il risultato sia della cattiva esperienza con il vecchio TC4, Microwave Measurements che fu sciolto per inattività, sia dell’obiettivo di evitare interferenze con il TC2 Photon Detectors. Durante il Simposio di Bressanone, Mariano Cunietti tenne una interessante relazione su invito dal titolo: “Some epistemological problems related to measurement”. La partecipazione italiana fu nutrita e tra la straniera molto attiva fu quella di Jean Weiler e Johan Schoukens sul tema dell’analisi dei sistemi a onde non sinusoidali. T_M  99

Nell’ottobre 1984 si svolse l’ottantacinquesima Riunione Annuale AEI dedicata alle Misure e tenuta a Riva del Garda, con una significativa partecipazione dei componenti del GMEE. L’AEI, voluta e fondata dallo scienziato e professore Galileo Ferraris, suo primo Presidente, il 1° gennaio 1897, aveva sempre dedicato attenzione ai temi delle Misure, per l’interessamento soprattutto negli anni precedenti al 1984 da parte di Angelo Barbagelata e Piero Regoliosi. Quest’ultimo, nonostante l’età avanzata, partecipò attivamente alla riunione del 1984. A testimonianza della menzionata at tenzione ai temi delle misure, si ricordano le Riunioni annuali dell’AEI dedicate alle Misure che si erano tenute nel 1935 a Santa Margherita ligure (XL Riunione, con gli atti divisi in tre parti: Misure I in alta e bassa frequenza; II interessanti le frequenze industriali; III interessanti le comunicazioni in alta frequenza) e nel 1971 a Venezia Lido (LXXII Riunione) con la pubblicazione degli Atti. È da aggiungere che in ogni Riunione Annuale anche a tema diverso dalle misure, a queste era sempre dedicata una sessione, di cui diversi componenti del GMEE ne erano stati e continuarono a essere relatori. Anche la scuola estiva ebbe un notevole successo con 66 iscritti; l’utile fu devoluto al neonato gruppo specialistico AEI “Misure e Strumentazione”, il presidente Soardo ringraziò, comunicò inoltre che la sede del GSMS sarebbe stata Torino e che occorrevano minimo cento iscritti per la sopravvivenza del gruppo. Durante il CS GMEE Savastano pose in approvazione il verbale della seduta precedente e si felicitò con i primi professori associati che avevano superato il giudizio idoneativo e preso servizio nelle loro sedi universitarie (Arri, Bozzoni, Burchiani, Carminati, Castelli, D’Apuzzo, Iuculano, Menchetti, Operto, Pesavento, Pisani, Savino, Scagliotti). La legge n. 28/1980 e il successivo D.P.R. 11 luglio 1980, n. 382 aveva fissato il nuovo assetto delle carriere universitarie ordinato su tre fasce: professori ordinari, professori associati, ricercatori. Si era avviata una stagione di concorsi, sia nell’Università, sia nel T_M  100

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STORIA E CURIOSITÀ

CNR, che avrebbe permesso al GMEE di crescere numericamente in modo consistente. Nell’ambito dei rapporti con l’IMEKO TC4, Gorini comunicò che erano stati eletti Jean Weiler presidente e Adam Fiok segretario, mentre egli e Zingales erano entrati a farne parte come rappresentanti per l’Italia. Weiler avrebbe presentato il nuovo TC4 durante la prima tavola rotonda che si sarebbe tenuta a Praga nel 1985 durante il decimo IMEKO World Congress. Era stata inoltre accolta la proposta di tenere il primo Simposio TC4 su “Noise in electrical measurement” a Villa Olmo in Como dal 19 al 21 giugno 1986, organizzato da Arnoldo Brandolini nello stesso luogo in cui si svolgeva annualmente la “Giornata della Misurazione”. Le attività del GMEE nel 1984 si chiusero il 27 novembre, con un CS GMEE tenuto a Bologna, ospiti di Mario Rinaldi. Si discusse prevalentemente dei Progetti di Rilevante Interesse Nazionale (PRIN 40%), esaminando diversi problemi, se stabilire delle priorità, se presentare più progetti o uno solo con un coordinamento unico. Fu scartata l’ipotesi di convogliare i finanziamenti su un’unica sede ogni anno diversa dalla precedente: la decisione fu dettata dalla necessità di sostenere finanziariamente tutte le sedi in modo continuativo. Per soddisfare l’auspicio fatto da molti di evitare una distribuzione a pioggia dei fondi ministeriali, si stabilì di fissare un minimo per sede e ogni anno di finanziarne una in modo più consistente. Emerse come uno dei temi che potevano aggregare tutte le sedi quello delle misure utilizzando il calcolatore. I PROGETTI FINALIZZATI DEL CNR

Nel marzo del 1985 si tenne a Tampa in Florida la seconda IMTC su “Measurement Science”, con una allora scarsa partecipazione italiana. Il CS GMEE si tenne il 10 aprile 1985 a Milano, dove si discusse prevalentemente dei Progetti Strategici del CNR, una nuova forma di collaborazione tra pubblico e privato, che negli anni successivi diede finalmente lustro alla ricerca scientifica

applicata svolta in Italia, con importanti ricadute sulle strutture produttive e sociali del Paese. In quell’anno su più di 24 proposte avanzate furono approvati i primi due progetti. Il primo su mappaggio e sequenziamento del Genoma umano avviato nel 1987 quando, l’allora presidente del CNR, Luigi Rossi Bernardi chiamò in Italia dalla California, per affidargli il progetto, il premio Nobel 1975 Dulbecco, che lo diresse fino alla sua scadenza nel 1995. Il secondo, denominato Everest K2 fu affidato alla direzione di Ardito Desio e portò alla realizzazione di un laboratorio piramide sull’Everest, a quota 5000 m, per lo studio dei cambiamenti climatici e della medicina dell’uomo in condizioni estreme. I progetti vennero poi trasformati in progetti finalizzati a partire dal 1989, quando tutti i nuovi progetti CNR presero questa nuova denominazione. Dal 1989 fino al 1992 furono finanziati dal CNR altri 16 progetti finalizzati. Tra questi quello robotica, di durata triennale, rifinanziato nel 1992 per un altro biennio, vide una consistente partecipazione di aderenti al GMEE. Ad avviso di chi scrive, per il contributo dato allo sviluppo scientifico e tecnologico del nostro Paese, i progetti finalizzati si sono rivelati un’esperienza molto positiva, stranamente non seguita da scelte simili negli anni Duemila. Tra i possibili temi che potevano essere avanzati dal GMEE come proposte di progetti strategici se ne scelsero due: Materiali elettrici, loro comportamento alle armoniche di tensione e corrente; Sistemi intelligenti di misura orientati al test e alla diagnostica. Tra il 22 e il 26 aprile 1985 si tenne a Praga, allora ancora capitale della Cecoslovacchia, il decimo Congresso mondiale IMEKO su “New Measurement Technology to Serve Mankind”. In quell’occasione si svolse la prima Tavola Rotonda del TC4 IMEKO. Il 18 ottobre del 1985 la sede del CS GMEE fu Ravello, la città più piccola della Costiera Amalfitana con un magnifico belvedere. Si fissarono le linee guida per redigere le relazioni sulle attività di ricerca che ogni sede doveva presentare al Congresso annuale del Gruppo. Si avviò una prassi che conti-

N. 04 ; 2020 A COMO IL PRIMO SIMPOSIO TC4 IMEKO

Prima del Simposio sempre a Como, il 18 ottobre, si tenne un CS GMEE. Zingales espresse la necessità di organizzare annualmente un Congresso del Gruppo per facilitare gli scambi culturali e rinsaldare le collaborazioni scientifiche. Savastano diede notizia dei vincitori dei concorsi a ordinario: Arri (Cagliari); D’Apuzzo (L’Aquila); Iuculano (Firenze); Savino (Bari); Taroni (Brescia) e propose di tenere a ottobre di quell’anno un Congresso di tre giornate in Puglia, ospiti di chi scrive, che da quel momento aveva a disposizione solo quattro mesi per l’organizzazione. Fortunatamente la Puglia ha diversi centri ben attrezzati per Congressi e quello che si tenne a Selva di Fasano fu molto apprezzato da tutti i convegnisti. Durante il CS

Iuculano lamentò il problema di cui si era già discusso precedentemente sulla penalizzazione degli insegnamenti di Misure Elettriche ed Elettroniche nel nuovo riordinamento degli studi d’ Ingegneria. In assenza di Rea, responsabile della didattica, Zingales ne lesse una relazione, in cui si sollecitava l’introduzione dei sensori e trasduttori nei programmi dei Corsi di Laurea in Ingegneria Elettrotecnica ed Elettronica. Diede inoltre notizia che l’11th World Congress IMEKO si sarebbe tenuto a Huston nell’ottobre 1988, per la prima volta negli USA in combinazione con la 43rd Annual Conf. and Exhibition ISA '88 con il titolo ‘Instrumentation for the 21st Century’. Italo Gorini informò del suo tentativo di allargamento del Gruppo, inglobando quanti a diverso titolo fossero coinvolti nelle attività didattiche e di ricerca di misure, con particolare riferimento ai settori delle misure meccaniche e termiche e della topografia, dichiarando che già Cunietti con la GdM aveva avviato questo processo e si augurava una fattiva collaborazione in questa direzione da parte del Gruppo specialistico (GSMS) dell’AEI. Dal 19 al 21 giugno 1986 si svolse a Como il “1st Symposium IMEKO TC4 on Noise in Electrical Measurement”. Il luogo del Simposio fu Villa Olmo e Brandolini si avvalse del supporto organizzativo del Centro “Alessandro Volta”, un’organizzazione senza scopo di lucro tesa a promuovere la ricerca scientifica, in stretta collaborazione con il Politecnico di Milano. La partecipazione italiana, soprattutto degli aderenti al GMEE, fu la più consistente il che si verificherà anche negli anni successivi in tutti i Simposi del TC4. Gli argomenti trattati riguardarono la caratterizzazione del rumore, la sua misura e le tecniche per la sua riduzione nell’elaborazione del segnale sia analogico sia digitale. Il rumore fu anche considerato come un segnale utile per la diagnostica di alcuni strumenti elettronici. Adam Fiok aveva chiesto e ottenuto d’inserire anche le misure di compatibilità elettromagnetica tra gli argomenti del Simposio. Nei giorni del Simposio durante le pause, presieduta da Giorgio Savastano, si riunì la Commissione

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nuerà a essere seguita in tutti i successivi Congressi GMEE. In particolare, la relazione doveva riportare i titoli delle ricerche scientifiche avviate nella sede con il relativo responsabile, un sommario di 5-10 righe e i ricercatori impiegati. Erano richieste la durata, le fonti e le entità dei finanziamenti per ciascuna ricerca relativi ai singoli anni. Dovevano essere esplicitate le collaborazioni esterne con università e industrie nazionali e internazionali. Nella parte finale della relazione doveva essere riportata la bibliografia con l’elenco delle pubblicazioni relative all’anno della relazione. Si discusse poi dell’andamento dei progetti MPI 40% e del successivo Simposio IMEKO TC4 che si sarebbe tenuto a Como. Brandolini comunicò che ogni sessione sarebbe stata preceduta da una relazione di carattere generale, di aver chiesto a Emilio Gatti, professore di elettronica nucleare presso il Politecnico di Milano, di tenere una di queste per i notevoli contributi dati alla strumentazione elettronica e, inoltre, di essere in contatto con un esperto di fama internazionale sul rumore per un’altra relazione. Infine, si disse soddisfatto di aver ricevuto già 50 abstract, di cui 19 da italiani e 12 da polacchi.

STORIA E CURIOSITÀ

per il Concorso di associato, che vide poi come vincitori Alessandro Ferrero (Catania); Giuseppe Fazio (Roma Tor Vergata); Andrea De Marchi (Ancona), mentre non fu assegnato il posto richiesto da Roma La Sapienza. Nell’ottobre 1986 si tenne il Convegno Annuale del GMEE a Selva di Fasano, in provincia di Bari, ospiti di Mario Savino. In modo simile a quanto era avvenuto a Trieste, ci si avvalse della collaborazione della locale sezione pugliese dell’AEI, il che consentiva la registrazione delle quote d’iscrizione con il rilascio della relativa ricevuta. Tale collaborazione era fattibile in quanto quasi tutti gli aderenti al GMEE erano iscritti all’AEI e spesso ne occupavano cariche importanti. Il connubio scemò quando si chiese al GMEE, dalla sede centrale AEI, il contributo dovuto a tutte le iniziative da essa sponsorizzate. Questa, insieme con la fine dei gruppi informali del CNR, fu la ragione che portò alla conversione del GMEE in Associazione nel 2003, il che consentì d’incassare in proprio le quote d’iscrizione. Il Convegno fu strutturato secondo le linee guida che erano state definite l’anno precedente a Ravello. Ogni sede del GMEE inviò ai responsabili delle linee di ricerca una relazione sulle attività svolte in quel settore, seguendo lo schema indicato in precedenza. Si ebbero nei tre giorni del Convegno le sintesi generali dei responsabili di linea, e in particolare di Egidi su “Metrologia e misure di precisione”, di Rinaldi su “Misure per la caratterizzazione di materiali, componenti e dispositivi”, di Savastano su “Misure sui circuiti di Potenza”, di Gorini su “Sensori e trasduttori”, di Schiaffino su “Strumentazione e automazione delle misure”; di Bussolati su “Teoria delle misure ed elaborazione dati”, di Zanini su “Normativa”, di Rea su “Didattica”. Tutte le relazioni furono raccolte negli Atti del Convegno. Quello di Selva di Fasano rappresentò il modello organizzativo che fu poi seguito nei successivi Convegni del GMEE. Durante l’assemblea generale intervenne Zingales, che propose di fissare in tre anni la durata della presidenza del Gruppo e avanzò la candidatura di Luigino Benetazzo come T_M  101

NEWS

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nuovo presidente, allo scopo di facilitare il rapporto con gli elettronici. Probabilmente la proposta non era stata preventivamente concordata con Savastano che chiese tempo prima di discutere l’argomento, rinviandolo al termine dell’assemblea. Si rischiava una insolita spaccatura all’interno del Gruppo con conseguenze difficilmente prevedibili. Italo Gorini chiese a chi scrive di sostenerlo nel tentativo di conciliazione. Egli ebbe l’idea di proporre di seguire il modello scelto dal TC4 IMEKO, che prevede dopo tre anni di presidenza che sia il segretario ad assumerne la carica. Durante la pausa caffè chiedemmo un incontro a Mario Rinaldi, allora segretario, e a Luigino Benetazzo, che concordarono sulla validità della proposta, consistente nell’affidare per i successivi tre anni la presidenza a Mario

KNOW-HOW E TECNOLOGIA NELLA PRODUZIONE DI CALIBRI E UTENSILI Da 60 anni Tamburini produce calibri lisci e filettati e costruisce utensili personalizzati, che l’hanno portata ad essere riconosciuta dal mercato come un assoluto riferimento a livello nazionale. Grazie a tutto questo ha maturato un’esperienza tale da poter essere di affiancamento per tutti quei casi in cui bisogna affrontare, con le varie tecnologie produttive, i diversi materiali per le diverse applicazioni di filettatura. Tamburini produce calibri lisci e filettati, sia standard, secondo le normative vigenti, che speciali per qualsiasi esigenza di utilizzo considerando le quote di filettatura e le dimensioni di ingombro. La gamma calibri è realizzata in acciaio legato altamente indeformabile, con durezza superficiale di 63 HRc (raggiungibile dopo tempra). Per applicazioni speciali vengono realizzati calibri con acciai specifici secondo le richieste dei clienti. L’azienda, su commessa, realizza anche calibri speciali complessi con sistema integrato di rilevazione dati, in collaborazio-

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N. 04n 2020

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STORIA E CURIOSITÀ

Rinaldi e la segreteria a Luigino Benetazzo, che sarebbe diventato presidente dopo altri tre anni. La proposta portata in assemblea fu approvata all’unanimità. Si stabilì così una prassi che vige tuttora all’interno del GMEE. CONCLUSIONI

Sono stati descritti i primi tre anni successivi alla nascita ufficiale del GMEE, anni cruciali per l’organizzazione strutturale del gruppo oltre che di crescita. Si è cercato d’inquadrare quegli anni nel contesto dello sviluppo a livello internazionale delle misure elettriche ed elettroniche, insieme con il contributo a esso fornito dai componenti del GMEE. Piace sottolineare anche l’emergere dell’anelito e della volontà di superare i limiti di una caratterizzazione con un partner specializzato nella realizzazione di software statistici di misura (banchi di misura pezzo, maschere di misura, ecc.). Oltre ai calibri, Tamburini da sempre costruisce utensili personalizzati e mirati ad ogni tipo di lavorazione e per ogni necessità del cliente. Dalle micro lavorazioni alle grandi asportazioni, Tamburini garantisce un parco utensili per ogni esigenza, sia essa a secco (geometrie nate per l’assenza di lubrorefrigerante) sia essa con vari tipi di lubrificazione esistenti. In azienda si realizzano geometrie dedicate al cliente, fori di lubrificazione interna (in testa, nelle gole o entrambe), attacchi a disegno e molto altro necessiti una lavorazione fuori standard. Inoltre, in collaborazione con partner d’eccellenza, Tamburini fornisce utensili con rivestimenti superficiali mirati alla prestazione e alla durata degli stessi. In Tamburini si effettuano controlli incrociati in laboratorio e in officina, seguiti da una eventuale fase di analisi approfondita su richiesta del committente. Tamburini è certificata EN 9100:2018 e UNI EN ISO 9001:2015 e dal 1995 è un centro accreditato Accredia (LAT n° 79).

ne settoriale delle misure, per allargarne i confini in una visione che comprenda tutti coloro che operano nella ricerca e nella didattica delle Misure e della Metrologia.

Mario Savino è attualmente professore a contratto di Strumentazione biomedicale presso il Politecnico di Bari. Si occupa di misure elettriche ed elettroniche applicate alla diagnostica medica. È stato professore ordinario di Misure Elettriche ed Elettroniche al Politecnico di Bari e ha presieduto il GMEE nel triennio 1995-1998. Nel 2011 ha ricevuto il Career Excellence Award dalla IEEE Instrumentation and Measurement Society con la seguente motivazione: “For decades of advancements in measurement science and its dissemination”.

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T U T T O _ M I S U R E Anno XXII - n. 4 - Dicembre 2020 ISSN: 2038-6974

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FIELD MEASUREMENT METHODS IN SOIL SCIENCE di Stefan Wessel-Bothe; Lutz Weihermüller 210 pp. – Borntreaeger Science Publishers (2020) ISBN: 9783443011093 Edizione cartacea (copertina rigida) : € 59,90 Qui maggiori informazioni

I suoli vengono progressivamente riconosciuti come comparto ambientale critico e sono sempre di più i professionisti e gli scienziati che affrontano le questioni del suolo e lavorano con il suolo nel contesto del loro specifico campo professionale e d’interesse. Questa crescente attenzione determina l’aumento della domanda d’informazioni sul suolo: informazioni che devono essere spesso generate da misurazioni sul campo (contenuto d’acqua del suolo, concentrazione di soluti nell’acqua del suolo, potenziale redox, pH, ecc.), al fine di descrivere, ad esempio, processi di trasporto di acqua e soluti, rilevare la degenerazione del suolo o ottimizzare la produzione agricola. Gli utenti delle tecniche di misurazione del suolo necessitano di linee guida su come decidere quale sensore/tecnica sia più appropriata in funzione delle loro esigenze di misurazione. Gli autori di questo libro, rinomati specialisti nei loro campi di ricerca, presentano risposte a svariate domande: Quali parametri devono essere misurati? Quali tecniche esistono e in che modo differiscono tra loro? Quale precisione è richiesta e a quale prezzo è ottenibile? Quali condizioni preliminari devono essere soddisfatte per ottenere risultati significativi? Quante repliche sono necessarie? Come viene installata e utilizzata l’attrezzatura in modo ottimale? Quali insidie si nascondono quando si utilizza un determinato metodo? Come controllare la qualità dei dati e come interpretare i dati? Il libro non è solo utile per i “principianti” della scienza del suolo che cercano una revisione introduttiva delle tecniche disponibili, ma anche per i colleghi più esperti, fornendo linee guida e “best practice” per l’installazione e il funzionamento coerenti e riproducibili degli strumenti sul campo, al fine di raccogliere dati affidabili e significativi che possono essere interpretati con profitto.

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