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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 XVIII N. 01 ƒ 2 016 AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

EDITORIALE 2016: un tributo a Einstein

ISSN 2038-6974 - Poste Italiane s.p.a. - Sped. in Abb. Post. - D.L. 353/2003 (conv. in L. 27/02/2004 n° 46) art. 1, comma 1, NO / Torino - nr 1 - Anno 18- Marzo 2016 In caso di mancato recapito, inviare al CMP di Torino R. Romoli per restituzione al mittente, previo pagamento tariffa resi

TUTTO_MISURE - ANNO 18, N. 01 - 2016

IL TEMA A&T 2016: Misure e Prove in primo piano!

GLI ALTRI TEMI Misurare l’innovazione Misure di rumore ambientale Nuovo approccio all’incertezza Truffe con i contatori

ALTRI ARGOMENTI La 17025 - Riesame della Direzione - parte I Tecnologie in campo Metrologia... per tutti!

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TUTTO_MISURE

ANNO XVIII N. 01 ƒ 2016

IN QUESTO NUMERO Misurare l’innovazione Measuring innovation L. Angrisani, S. De Falco

17 L’incertezza nelle misure di rumore ambientale Rilievo di outlier Uncertainty associated with environmental noise measurements C. Liguori, A. Paolillo, A. Ruggiero, D. Russo

21 Un nuovo approccio all’espressione dell’incertezza di misura Quando l’incertezza non è una probabilità A new approach to the expression of measurement uncertainty M. Prioli

25 Misure di foto-danneggiamento di spermatozoi umani basate su microscopia olografica e spettroscopia Raman Measurements of photodamage of human sperm cells based on holographic microscopy and Raman spectroscopy M.A. Ferrara, A. De Angelis, S. Managò, A.C. De Luca, G. Coppola

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Editoriale: 2016: tributo a Einstein (F. Docchio) 5 Comunicazioni, Ricerca e Sviluppo, dagli Enti e dalle Imprese Notizie nel campo delle misure e della strumentazione 7 Il tema: A&T 2016 - X edizione Misure e prove in primo piano (M. Mortarino) 11 Gli altri temi: Misure per l’industria Misurare l’innovazione – Parte I (L. Angrisani, S. De Falco) 17 Gli altri temi: Misure per l’ambiente L’incertezza nelle misure di rumore ambientale (C. Liguori, A. Paolillo, A. Ruggiero, D. Russo) 21 Gli altri temi: Premio di Dottorato “C. Offelli” Un nuovo approccio all’espressione dell’incertezza di misura (M. Prioli) 25 Gli altri temi: Misure per il biomedicale Misure di foto-danneggiamento di spermatozoi umani (M.A. Ferrara, A. De Angelis, S. Managò, A.C. De Luca, G. Coppola) 29 Gli altri temi: Misure per il consumatore Truffe con i contatori di energia elettrica (A. Ferrero) 35 Gli altri temi: Soluzioni di metrologia per l’industria Nasce Delta Mu Italia srl (F. Docchio) 39 La pagina di ACCREDIA Notizie dall’Ente di Accreditamento (a cura di R. Mugno, S. Tramontin, F. Nizzero) 41 La pagina di IMEKO Congressi e Workshop 2016 (a cura di P. Carbone) 45 Campi e compatibilità elettromagnetica Accreditamento dei Laboratori di prova operanti nel settore EMC – Parte I (C. Carobbi) 47 Misure e Fidatezza I fattori umani nell’analisi dell’affidabilità e del rischio – Parte II (a cura di M. Catelani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni) 51 Tecnologie in campo Misure di flusso mediante ultrasuoni (a cura di M. Mortarino) 55 Metrologia generale Ancora sul nuovo SI (a cura di L. Mari) 57 Lettere al Direttore Sugli Autovelox (a cura di F. Docchio) 61 Metrologia legale e forense Un dispositivo che trasmette dati di misura a distanza... (a cura di V. Scotti) 63 Spazio Associazioni Universitarie di Misuristi Dalle Associazioni Universitarie di Misuristi 67 Metrologia per tutti Qualità e competenza nei Laboratori medici (a cura di M. Lanna) 71 Commenti alle norme: la 17025 Riesame della Direzione – Parte I (a cura di N. Dell’Arena) 77 Abbiamo letto per voi 80 News 16-24-38-44-56-60-62-65-66-74-75-76-79

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Franco Docchio

EDITORIALE

2016: tributo a Einstein

2016: a tribute to Einstein Cari lettori! Quando, nel 1887, i Fisici Albert Abraham Michelson ed Edward Morley misero a punto il primo interferometro ottico, nell’intento di dimostrare l’esistenza o meno dell’”Etere luminifero”, che era stata postulata per raccordare le Equazioni di Maxwell con la Relatività Galileiana, non si aspettavano forse quale popolarità l’interferometria avrebbe ottenuto nei due secoli seguenti, entrando in ogni casa attraverso i lettori di CD e DVD, oltreché costituendo la base per innumerevoli strumenti di misura di precisione in tutti i settori. Quando, il 15 maggio 1960, il Fisico e Ingegnere Elettronico Theodore Harold Maiman realizzò il primo laser funzionante al mondo, la comunità scientifica e l’opinione pubblica reagirono “bollando” questo dispositivo come “una soluzione alla ricerca di un problema”. Sappiamo oggi tutti quanto il laser permei di sé la vita di tutti i giorni (dagli esperimenti scientifici agli strumenti di misura, dai dispositivi biomedicali ai sistemi di lavorazione di materiali, e così via) e quante soluzioni abbia portato ai nostri problemi. Ora, l’esperimento di Michelson e Morley (e quindi l’interferometro) e la dimostrazione della non-esistenza dell’etere hanno costituito la base di partenza per Albert Einstein, per la formulazione della Teoria della Relatività Speciale prima, e Generale poi. Dall’altra parte, il successo del funzionamento del primo laser ha consentito di dimostrare la Teoria dell’Emissione Stimolata di Einstein. E il laser è oggi il dispositivo insostituibile per alimentare gli interferometri. Appena un mese fa, laser e interferometria sono stati fondamentali per fornire un ulteriore tassello alla dimostrazione della correttezza della Teoria della Relatività Generale di Einstein, consentendo l’intercettazione di un impulso di onde gravitazionali proveniente dalla fusione di due buchi neri che oscillavano vorticosamente a più di un miliardo di anni luce da noi, grazie ai rivelatori Virgo e LIGO. È stato un evento epocale, una pietra miliare nella storia della scienza (da una parte) e della tecnologia umana (dall’altra), che ha permesso di realizzare strumenti così avanza-

ti da permettere il rilevamento di deformazioni spazio-temporali dell’ordine di un milionesimo delle dimensioni di un atomo d’idrogeno. Ed Einstein è il protagonista, diretto e indiretto, di tutto ciò, con dietro gli innumerevoli scienziati e tecnologi che hanno contribuito ai successi delle scienze e agli sviluppi della strumentazione di misura. Venendo a questioni di carattere economico e sociale, è di pochi giorni fa la notizia, divulgata dall’INPS, di un significativo aumento delle assunzioni di lavoratori attivate da datori di lavoro privati nel 2015 rispetto agli anni precedenti. Si tratta di poco meno di 5,5 milioni di nuovi assunti, corrispondenti a +11% e +15% rispetto al 2014 e al 2013. Questa crescita è trainata dalle assunzioni a tempo indeterminato, mentre quelle a tempo determinato sono rimaste stabili e i contratti di formazione sono significativamente diminuiti. Anche i rapporti a t.d. trasformati in rapporti a t.i. sono aumentati in maniera cospicua, specialmente nella fascia giovanile. Segno di una ripresa che comincia ad affacciarsi, e speranza di una decisa inversione di tendenza nella lotta contro il precariato e contro la disoccupazione giovanile, che tutti auspichiamo. Ripresa, occupazione, nuove tecnologie sono gli argomenti di questo Editoriale, che forse molti leggeranno durante l’evento Affidabilità & Tecnologie. Quest’anno abbiamo voluto fare un piccolo strappo al contenuto editoriale della Rivista, dedicando all’evento il Tema di questo numero. Mi perdonino i Docenti, i Ricercatori e gli addetti alle misure, affezionati lettori della Rivista, se diamo la priorità, per una volta, alle anticipazioni riguardanti un evento. Si tratta, tuttavia, di un appuntamento sempre più importante per tutti gli utenti di misure, ricco d’informazioni e proposte applicative, frutto di ricerca e sviluppo e pronte per il mercato, che ritengo importanti da promuovere e da raccontare. Per concludere, è doveroso un riconoscimento all’Associazione GMEE, proprietaria della Rivista, e al suo desiderio di entrare nel business della metrologia industriale, con la joint venture con Delta Mu per la creazione di Delta Mu Italia srl (leggete la notizia e l’intervista al Presidente di Delta Mu Francia Jean-Michel Pou a pag. 39). Buona lettura! E buona A&T!

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COMUNICAZIONI, RICERCA E SVILUPPO DA ENTI E IMPRESE

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

Notizie nel campo delle Misure e della Strumentazione da Laboratori, Enti e Imprese

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

Gloria Cosoli, Università Politecnica delle Marche Le misure senza contatto sono sempre più rilevanti nel settore industriale e in quello della ricerca. Per presentare le novità in quest’ultimo settore, il 12-13 novembre si è tenuto a Perugia l’incontro annuale A.I.VE.LA. (Associazione Italiana di VElocimetria LAser e diagnostica non invasiva), organizzato in collaborazione con l’Università di Perugia e con il centro TUCEP (Tiber Umbria Comett Education Programme). L’occasione ha visto la partecipazione di ricercatori operanti in vari ambiti delle misure senza contatto, che trovano applicazione nei campi più disparati, dalla meccanica alla termodinamica, dalla biomedica all’architettura. I ricercatori provenivano dalle

Università di Ancona, Trento, Bologna, Perugia, dal Politecnico di Milano, di Roma Tor Vergata e di Brescia, nonché dagli istituti di ricerca ENEA C.R. Casaccia e CNR Istituto Motori. I lavori presentati hanno prestato particolare attenzione alle tecniche ottiche, come LDV (Vibrometria Laser Doppler), LDA (Anemometria Laser Doppler), PIV (Velocimetria a Immagini di Particelle), tecniche olografiche e shearografia, ma anche ad altri metodi di misura senza contatto, come DIC (Correlazione Digitale d’Immagini), fotoelasticità, termografia e tecniche acustiche. Dato il vasto campo di applicazione delle misure senza contatto e delle misure in generale, come sottolineato durante la conferenza dal Prof. Enrico Primo Tomasini, sarebbe fondamentale l’introduzione di un Insegnamento di Misure in ogni Corso di Laurea, così che i ricercatori di domani siano preparati e possano ottenere i migliori risultati possibili qualora si trovino a dover misurare una grandezza, qualunque sia il loro settore di ricerca e la loro estrazione universitaria. I lavori presentati hanno riguardato: misura senza contatto di parametri fisiologici, analisi dell’incertezza nei sistemi di eye tracking, monitoraggio di campioni di muratura sottoposti a carichi meccanici, misura senza contatto su travi di edifici storici, caratte-

rizzazione di bruciatori, test su materiali compositi e termoplastici, caratterizzazione di flussi, sviluppo di algoritmi per misure tridimensionali, analisi di turbine per energia rinnovabile (maree), test a fatica, ecc. Al termine dell’incontro è stato assegnato il premio di Laurea “Giulio Guj” (istituito nel 2009 in memoria del socio fondatore dell’A.I.VE.LA.) al neo Dottore in Ingegneria, del Politecnico di Milano, E. Canciani, per la tesi “Algorithms for Point Cloud Elaboration and 3D Reconstruction of Yacht Sails During Navigation”. La prossima conferenza nazionale dell’A.I.VE.LA. (autunno 2016, XXIV Convegno Nazionale) si terrà a Brescia, con la collaborazione del Dip. di Ingegneria dell’Informazione e in particolare dei Proff. Franco Docchio e Giovanna Sansoni. La prossima conferenza internazionale organizzata dall’A.I.VE.LA. si terrà invece ad Ancona nei giorni 28 giugno-1 luglio 2016 e sarà nuovamente occasione di condivisione d’idee di ricerca e scambio di opinioni tra gli esperti delle misure senza contatto. Si tratterà in particolare della XII International Conference on Vibration Measurements by Laser and Noncontact Techniques & Short Course organizzata dalla società e in tale occasione saranno previsti anche corsi brevi in merito alle misure di vibrazione. TRASFERIMENTO TECNOLOGICO A UNISALENTO: SMART_APP

Andrea Cataldo, Università del Salento

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N. 01ƒ ;2016 “Systems and Monitoring Apparata based on Reflectometric Techniques for Agricultural aPPlications (SMART_APP)” è il titolo dell’attività di trasferimento tecnologico dell’Università del Salento - Dip. d’Ingegneria dell’Innovazione (sotto il coordinamento del Prof. Andrea Cataldo) a favore dell’azienda SysMan srl, finanziato nell’ambito di call competitive pubblicate in seno alla Coordination Action FP7 “TETRACOM - Partial Funding for Academia-Industry Technology Transfer Projects in Computing Systems”. SMART_APP, che riguarda l’implementazione di un sistema innovativo basato sulla riflettometria a microonde per il monitoraggio diffuso del contenuto d’acqua dei terreni in agricoltura, sarà integrato con i sistemi di gestione e controllo dell’azienda SysMan srl al fine di rendere più efficiente l’utilizzo della risorsa idrica in ambito agricolo. SMART_APP è il quarto progetto di attività di trasferimento tecnologico, nell’ambito del progetto TETRACOM, che vede coinvolto il Dipartimento d’Ingegneria dell’Innovazione dell’Università del Salento, rendendo quest’ultima l’Università che ha ricevuto il finanziamento maggiore nell’ambito delle call competitive pubblicate in seno al progetto. 1ST INTL. CONFERENCE ON METROLOGY FOR ARCHAEOLOGY - BENEVENTO, 22-23 OTTOBRE 2015

Pasquale Daponte, UniSannio La crescente e ormai consolidata apertura delle scienze archeologiche verso nuove tecnologie e tecniche di analisi ha sviluppato in modo sostanziale la condivisione di metodi, programmi e obiettivi tra una disciplina tipica dei

saperi umanistici e l’ambito delle scienze “dure”. I progressi nelle scienze informatiche, l’acquisizione dei dati e la modellazione, le nuove tecniche spettrometriche, di analisi e di telerilevamento hanno favorito una sempre più efficace interazione scientifica con i metodi d’interpretazione archeologica a partire da un uso controllato e condiviso delle determinazioni numeriche fondate su dati di misura, secondo un approccio multidisciplinare che si riverbera positivamente sulle analisi quantitative e qualitative degli studi archeologici. La 1st International Conference on Metrology for Archaeology ha coinvolto ricercatori e operatori interessati alla valorizzazione, caratterizzazione e conservazione del patrimonio archeologico, con l’obiettivo di focalizzare la discussione sulla produzione, l’interpretazione e l’affidabilità dei dati misurati. L’incontro è stato progettato per approfondire le potenzialità metodologiche e applicative delle pratiche di “misura” del patrimonio archeologico, con l’intento di superare, in un più avanzato quadro di sperimentazione condivisa, i limiti connessi a un approccio limitato e settoriale. L’evento, promosso dall’Università del Sannio, dall’Università di Salerno, dalla Soprintendenza Archeologia della Campania e dall’Associazione Italiana di Archeometria, si è tenuto a Benevento il 22-23 ottobre 2015, presso l’Università del Sannio. LE MISURE MECCANICHE NEL GRANDE PROGETTO POMPEI “PIANO DELLA CONOSCENZA”

I Gruppi di ricerca di Misure Meccaniche, rappresentati dalla Prof.ssa Milena Martarelli dell’Università eCampus di Novedrate e dal Prof. Paolo Castellini dell’Università Politecnica delle Marche, hanno partecipato a una campagna di misure per l’analisi dello stato di conservazione di alcuni importanti affreschi presenti in alcune famose domus del sito archeologico di Pompei, che è un’imponente campagna per la conservazione e valorizzazione del patrimonio culturale. Il Gruppo sta portando a termine la va-

lutazione dello stato di salute del Lotto 3 del Grande Progetto Pompei – “Piano della Conoscenza”, messo a punto dal Ministero dei Beni e delle Attività Culturali e del Turismo, con finanziamenti dalla Comunità Europea, che prevede la mappatura complessiva del sito per rilevare nel dettaglio il suo stato di conservazione e le sue vulnerabilità. In particolare, l’Ateneo dorico ha visto impegnati sul campo i Proff. Stefano Lenci, Enrico Quagliarini e Francesco Clementi del Dip. d’Ingegneria Civile, Edile e Architettura, che hanno provveduto all’analisi dello stato di conservazione e dissesto strutturale delle murature e delle domus presenti nel lotto in questione. I docenti anconetani sono stati affiancati anche da giovani e validi Ingegneri formatisi nello stesso Ateneo, come gli Ingg. Sara Vallucci, Pardo Antonio Mezzapelle e Alessio Pierdicca, e in particolare dallo spin-off universitario AhRTE srl, nella persona dell’Ing. Francesco Monni. L’esperienza dell’Ateneo sulle indagini non distruttive applicate ai beni culturali e sulla valorizzazione digitale degli stessi è stata anche messa al servizio dell’analisi dello stato di conservazione di alcuni importanti affreschi presenti in alcune famose domus, e della restituzione e ricostruzione virtuale in 3D di alcuni importanti manufatti, grazie all’opera del Prof. Paolo Clini, del Dip. d’Ingegneria Civile, Edile e Architettura, e dell’Ing. Romina Nespeca, formatasi anche lei nell’Ateneo dorico. Il Gruppo di Misure Meccaniche ha effettuato analisi dello stato di conservazione delle opere con la Termografia Attiva eseguita su affreschi, tra i quali spiccano quelli presso la casa dei Casti Amanti e la casa di Giulio Polibio. Questa campagna di misura permetterà, da un lato, di programmare gli eventuali interventi conservativi sugli affreschi in questione; dall’altro, di poter iniziare un percorso di memoria e fruizione digitale, che garantisca la sopravvivenza e la valorizzazione dei dati raccolti.

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A&T 2016 - X EDIZIONE

IL TEMA

Massimo Mortarino

Misure e prove in primo piano Affidabilità & Tecnologie: Torino Lingotto, 20-21 aprile

FOCUS ON MEASUREMENT AND TESTING AT A&T 2016, 10TH EDITION Preview of the tenth edition of A&T – Affidabilità & Tecnologie (Torino Lingotto Fair, April 20th–21st), the Italian event on Innovative Solutions and Technologies for the Competitive Manufacturing Companies. RIASSUNTO Anticipazioni sulla decima edizione di A&T – Affidabilità & Tecnologie: la manifestazione italiana delle Soluzioni e Tecnologie Innovative per le Aziende Competitive. UN’EDIZIONE PIENA DI SORPRESE

È in fase di completamento il programma della decima edizione di A&T (Torino Lingotto, 20-21 aprile 2016 – www.affidabilita.eu), la manifestazione specialistica dedicata alle Soluzioni e Tecnologie Innovative per le Aziende Competitive. Come ogni “decennale” che si rispetti, la prossima edizione offrirà ai visitatori molte importanti novità a livello contenutistico ed espositivo, a partire da una novità assoluta, rappresentata da A&T-Robotic World (www.roboticworld.it), la prima fiera italiana della Robotica industriale, che vede coinvolti i principali costruttori di robot industriali, macchine utensili e utensili per lavorazioni speciali e difficili, i ricercatori e i system integrator operanti nell’ambito delle soluzioni innovative per l’industria manifatturiera. Anche le sessioni specialistiche costituiranno un’ulteriore forte attrattiva per i visitatori, che potranno integrare le informazioni tecnico-commerciali, ottenute presso gli stand espositivi, con quelle più operative presentate da responsabili di aziende manifatturiere e ricercatori, riguardanti concreti casi applicativi di successo, mirati alla soluzione di specifiche problematiche o al soddisfacimento di precise esigenze. Per quanto riguarda il settore MISURE, PROVE e CONTROLLI, il programma si preannuncia di assoluto rilievo, con ACCREDIA protagonista assoluto e sempre più main partner della manifestazione. Ecco alcune brevi anticipazioni a livello contenutistico: • Taratura di strumenti: anche quest’anno A&T ospiterà l’incontro annuale dei Laboratori di Taratura Accredi-

servizi di misura e prova: sono ben oltre 120, infatti, gli espositori della manifestazione riguardanti questo focus. Proponiamo, di seguito, le anticipazioni di alcune società espositrici su quanto presenteranno ad A&T 2016. Gianni Lombardi (ASITA – Coordinatore vendite) Negli ultimi anni la ricerca di ASITA si è concentrata sul comparto legato all’efficienza energetica, con soluzioni tecniche innovative sia per la gamma di strumentazione portatile, sia per i sistemi di monitoraggio fisso. Nella gamma degli strumenti portatili ha focalizzato l’attenzione sulla sicurezza: PW3365/20, primo e unico strumento al mondo a misurare la tensione sul cavo isolato, che s’installa in pochi secondi sull’interruttore magnetotermico e trasmette tutte le informazioni relative ai consumi in tempo reale su un “cloud”, consultabile attraverso un semplice collegamento a Internet. Giovanni Martoccia (ATEQ Italia - Responsabile comunicazione e marketing) ATEQ, leader negli strumenti di controllo tenuta e portata, nell’edizione 2016 di A&T (di fatto, in Italia la fiera di riferimento nel settore testing) esporrà la propria rinnovata gamma di strumenti per controlli dedicati alle più importanti filiere industriali, tra le quali: automotive, meccanica, pneumatica, oleodinamica, idraulica, elettrodomestici, elettronica, componenti gas, medicale, packaging, aerospaziale, difesa. Daremo inoltre risalto al nostro Laboratorio di Taratura, divenuto nel 2015 centro LAT nel campo delle pressioni. Marco Milioni (ATT - Sales Area Manager) Anche nel 2016 Angelantoni Test Technologies conferma la propria presenza ad A&T per presentare le novità relative alle camere climatiche dello storico brand ACS. Presenteremo il nuovo all-in-one software MyKratos™,

tati (21 aprile), la cui sessione plenaria del mattino sarà aperta a tutti i visitatori, mentre le riunioni tecniche del pomeriggio saranno riservate ai responsabili dei Centri LAT; • Testing e prove accreditate: il programma sarà particolarmente intenso, in particolare il 20 aprile, con due articolati convegni organizzati in partnership con ACCREDIA. Al mattino: “L’Accreditamento delle prove nel settore meccanico ed elettrico: requisiti e criticità”. Al pomeriggio: “Testing: strumento per le aziende competitive”. Un altro interessante convegno in programma, anch’esso con la partecipazione di ACCREDIA e di I.N.Ri.M., sarà “Efficienza energetica: parametro competitivo per le aziende innovative” (20 aprile), che tratterà gli aspetti normativi e certificativi della diagnosi energetica, la riferibilità delle misure e i vantaggi ottenibili a livello economico e ambientale. Si stanno completando inoltre le sessioni specialistiche dedicate al focus “Misure e Prove”, con una massiccia presenza di relatori dell’I.N.Ri.M., con contributi innovativi riguardanti la taratura in vari ambiti (contatori di gas, campionatori d’aria, encoder angolari, metrologia termica, software per analisi dei dati), le misure elettriche, di umidità, di temperatura, ecc. Segnaliamo, infine, la sessione dedicata ai “Metodi termici per la caratterizzazione meccanica dei materiali e della loro integrità” e quella che tratterà le “Misure d’ingranaggi: problemi e prospettive”. Tutto questo senza dimenticare che A&T ospita la più completa esposizione italiana di soluzioni, tecnologie e mmortarino@affidabilita.eu

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rantisce un approccio non invasivo, senza modifiche meccaniche e variazioni dimensionali. Essere sempre alla ricerca di tecnologie di misura e soluzioni innovative è parte della nostra politica aziendale: A&T è un’occasione per mostrarle. Novo Umberto Maerna (HAMAMATSU PHOTONICS ITALIA Amministratore delegato) HAMAMATSU PHOTONICS, leader nello sviluppo e produzione di dispositivi optoelettronici, è alla sua quinta partecipazione ad A&T, sia con uno stand sia con un seminario di carattere tecnico-informativo. Abbiamo scelto di partecipare ad A&T in quanto evento specialistico, dedicato all’incontro tra gli operatori del settore industriale, e come opportunità per introdurre i nostri sensori optoelettronici (sensori d’immagine, PhotoIC, MEMS-micromirrors, minispettrometri, ecc.) per automazione industriale, testing, misura e molte altre applicazioni. La scorsa edizione è stata per noi un successo, in termini di quantità e qualità di visitatori e di contatti registrati. Siamo inoltre soddisfatti che il tema della fotonica abbia avuto maggiore risalto all’interno della manifestazione. Gianluca Marengo (HBM Italia Responsabile commerciale) Siamo espositori di A&T sin dalla prima edizione e abbiamo constatato direttamente il suo costante trend evolutivo, che l’ha portata a diventare, a tutti gli effetti, la manifestazione di riferimento in Italia per le aziende manifatturiere. HBM Italia, leader nel settore testing, misure e acquisizione dati, presenterà anche molte novità: il trasduttore di forza C10 e i trasduttori di forza multicomponenti; i nuovi torsiometri intelligenti con alte prestazioni e interfacciamenti con bus di campo; i moduli di acquisizione per ambienti ostili Somat XR; il sistema di acquisizione dati universale QuantumX; gli amplificatori, sempre più robusti e resistenti; la nuova macchina di taratura, fino a 1 MNm per la coppia torcente e fino a 5 MN per la misura di forze; i sensori ottici e relativi sistemi DAQ basati sul principio della fibra di Bragg. Oscar Arienti (HEIDENHAIN ITALIA Sales manager - Automation division) HEIDENHAIN fa il suo debutto ad A&T con un’ampia gamma di soluzioni tecnologiche, ideali per la misurazione altamente precisa di componenti durante e al termine del processo pro-

l’unico sul mercato a permettere supervisione, gestione e assistenza della camera in qualsiasi momento e da qualunque luogo, mediante dispositivi desktop e “mobile” (Wi-Fi). MyKratos™ include il sistema di assistenza MyAngel24™, grazie al quale le camere restano connesse al server remoto 24 ore su 24, monitorandone l’operatività ed eventuali anomalie. Daniele Panfiglio (COMSOL - Managing director) Abbiamo già partecipato ad A&T in passato e ne abbiamo seguito la crescita in questi ultimi anni. Un’occasione importante per promuovere la ricerca d’innovazioni tecnologiche e, nel nostro caso, l’uso della simulazione multifisica per la progettazione in ogni ambito industriale. In occasione dell’edizione 2016 presenteremo l’ultima versione del nostro software di simulazione, COMSOL Multiphysics, ma anche l’Application Builder e COMSOL Server, i due tool di COMSOL che permettono ai progettisti di trasformare le simulazioni in App e di condividerle con chiunque, anche chi non è esperto di simulazione. Umberto Galietti (DES – DIAGNOSTIC ENGINEERING SOLUTIONS - Presidente) Anche quest’anno DES conferma la sua partecipazione ad A&T. Il successo degli anni passati, la visibilità in un ambito altamente specializzato e le numerose opportunità di business rendono A&T il contesto ottimale per presentare al mercato “Composite Defect Finder”, l’ultimo nato in casa DES. Il sistema consente di rilevare e caratterizzare i difetti su diversi tipi di materiale composito, attraverso un cuore tecnologico basato sulla termografia all’infrarosso. DES ha progettato l’intero prodotto, concepito in un’ottica di funzionalità, compattezza e mobilità, caratteristiche che agevolano l’utilizzatore nelle operazioni ispettive. Aldo Romanelli (DSPM INDUSTRIA - Amministratore) A&T è la manifestazione che meglio rappresenta il settore delle misure e collaudi e soprattutto per questo motivo abbiamo sempre partecipato come espositori, fin dalla prima edizione, assistendo alla sua crescita continua negli anni, in termini sia di espositori sia di visitatori. Ad A&T 2016 presenteremo una nuova tecnologia per la misura di coppia e torsione, alternativa ai torsiometri e ai sistemi telemetrici, che ga-

IL TEMA

duttivo, così da poter ottenere una produzione rispondente agli standard qualitativi richiesti. La nuova elettronica di valutazione QUADRA-CHEK 3000 consente misurazioni semplici e rapide su macchine di elevata accuratezza. Di grande interesse sono i sistemi modulari di misura angolare serie SRP 5000 con motore torque integrato, che in un unico sistema compatto combinano sistemi di misura angolari molto accurati con cuscinetti di precisione, anche questi made in HEIDENHAIN e personalizzabili: una valida alternativa agli assi con cuscinetti pneumatici e il raffreddamento ad aria del motore lo rende idoneo all’utilizzo in ambito metrologico. Levio Valetti (HEXAGON MANUFACTURING INTELLIGENCE Marketing & Communications Manager, Commercial Operations Italy) HEXAGON METROLOGY presenterà ad A&T 2016 Global EVO, l’ultima nata della linea di macchine di misura a coordinate prodotte negli stabilimenti torinesi. Disegnata in collaborazione con Pininfarina, la CMM è stata progettata per offrire maggior velocità (la più elevata nella sua classe di prodotto) ed efficienza in scansione continua. Elemento fondamentale del progetto è Compass, una tecnologia hardware/firmware che consente di ridurre le vibrazioni autoindotte, ottenendo in tal modo una scansione ad alta velocità senza perdite di precisione. Si aggiungono le funzioni Scan Pilot, che permette di misurare con rapidità e affidabilità anche profili sconosciuti complessi, e Fly2 Mode, per la generazione automatica del percorso più efficiente tra i punti di svincolo dei programmi di misura. KEYENCE ITALIA Anche quest’anno KEYENCE ITALIA conferma la propria presenza espositiva ad A&T, dove proporrà diverse importanti novità nell’ambito delle soluzioni di misura, ispezione, visione, e marcatura, a cominciare dalla Serie IM-6225, il nuovo sistema di misurazione istantanea tramite immagini, con unità d’illuminazione anulare programmabile, con cui KEYENCE ha deciso di riscrivere la storia delle misurazioni dimensionali, offrendo uno strumento in grado di risolvere i problemi che rendevano altamente complesso questo genere di operazioni. Le novità proseguono con la Serie TM3000, il primo comparatore ottico in linea al mondo, progettato per rispondere alle esigenze della misurazione dimensionale in linea eseguita con alta precisione per raggiungere il 100% delle ispezioni. Innova-

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sito web www.laser-lab.it


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LEASE e KEYSIGHT vi invitano anche a partecipare allo speech sull’AC power analyzer 3 Phase. La “soluzione IntegraVision” di KEYSIGHT, arricchita del modello a 4 canali per misure anche su sistemi trifase, permette di eseguire caratterizzazioni di potenza AC e DC in modo accurato, veloce e intuitivo. Laura Tartaglino (MYCROS Verso la Fabbrica 4.0 – Marketing Manager) Il futuro è la fabbrica 4.0, dove tutto comunica, si coordina e si autocontrolla. Con software innovativi e sistemi avanzati, la fabbrica si evolve a un livello superiore di nuova generazione. È il valore aggiunto dei prodotti che creiamo in 4.0, dove il monitoraggio dei consumi e il controllo dell’efficienza energetica portano a ottenere, grazie alla flessibilità e all’innovazione, maggiori competitività e redditività. Il nostro sistema Main Energy è quindi strumento indispensabile “Verso la Fabbrica 4.0”, e A&T, quale esposizione d’innovazioni e tecnologie digitali, rappresenta il palcoscenico ideale per presentarne l’innovazione alle aziende in evoluzione. Gilberto Romboli (NANOLEVER – Amministratore delegato) Abbiamo partecipato nel 2014 ad A&T presentando le nostre innovative celle di carico digitali “plug and play” basate su sensori capacitivi e induttivi, riscuotendo un ottimo interesse. La tecnologia NANOLEVER migliora le caratteristiche tecniche delle attuali celle di carico; inoltre i trasduttori sono altamente personalizzabili, così come dimostra la trasformazione di un piano cottura in una bilancia per pesare gli ingredienti, e gestire la preparazione dei cibi tramite la misura delle variazioni del peso in cottura. Ad A&T esporremo due novità assolute: il piano cottura intelligente e le celle digitali a compensazione delle vibrazioni, capaci di effettuare misure delle forze senza errori dovuti a cause esterne. Gianluca Poli (PHYSIK INSTRUMENTE (PI) – Sales Engineer) Anche nel 2016 PI Italia conferma la propria presenza ad A&T, un evento fisso nel calendario delle manifestazioni, visti i risultati ottenuti e l’ampia visibilità di cui gode. Presenteremo alcune tecnologie di forte impatto, come i nuovi attuatori con tecnologia voice-coil PIMag® e i nuovi assi piezoelettrici miniaturizzati Q-Motion®, e soluzioni specifiche per il posizionamento

zioni importanti anche nei sistemi di visione, con la nuova funzione LumiTrax, che integra la nuovissima telecamera ad altissima velocità CV-X 200 e l’illuminazione a segmenti ad alta velocità. Infine, il nuovo marcatore laser ibrido a 3 assi, Serie MD-X1000/X1500. Roberto Gorlero (KISTLER - Managing Director - Regional Manager Southern Europe & Middle East Region) Lo sviluppo di KISTLER negli ultimi anni si è basato su una struttura in costante crescita e prodotti e sempre più performanti e all’avanguardia. Anche tra i partner la scelta è stata rivolta verso i migliori, e A&T si è rivelata tale per eccellenza organizzativa e qualità di proposte. Nell’edizione 2016 KISTLER Italia proporrà ai visitatori di A&T novità sui prodotti e sulle soluzioni dedicate alle misure di forza, coppia, pressione, vibrazione nei vari campi di applicazione, come lo sviluppo motori, veicoli, assemblaggio industriale, ricerca e sviluppo. Presenteremo anche i nuovi sensori KISTLER per lo sviluppo di motori e veicoli, sulla nuova gamma di torsiometri fino a 100 kNm, le nuove presse rotanti, le presse high-speed e il nuovo LabAmp per misure di Laboratorio. Roberto Scanu (METTLER TOLEDO Responsabile marketing) METTLER TOLEDO, leader nella commercializzazione e assistenza tecnica di sistemi di pesatura e strumenti analitici, è alla sua seconda partecipazione ad A&T e presenta le novità 2016. Per il settore ricerca e sviluppo, la nuova linea Premium Excellence di Analisi Termica, con nuovi modelli DSC per l’identificazione e la caratterizzazione di materiali. Per il controllo qualità nell’Automotive e produzioni meccaniche in genere presenteremo le soluzioni di pesatura automatica, con le innovative celle di carico digitali (APW) integrabili direttamente nelle linee di produzione. Mirko Bombelli (MICROLEASE Sales Manager Italia) MICROLEASE, in collaborazione con KEYSIGHT TECHNOLOGIES, di cui è Partner Tecnologico Autorizzato e Premium Distributor, conferma la propria partecipazione ad A&T 2016. Un’ottima vetrina per presentare la nuova generazione di Analizzatori di Segnali Keysight X-Series, che vanta una nuova interfaccia multi-touch, banda di analisi fino a 1 GHz, la più ampia banda real-time fino a 510 MHz e la migliore performance di rumore. MICRO-

IL TEMA

di precisione, così come componenti e dispositivi piezoelettrici, con innumerevoli ricadute nell’automazione e robotica, nel biomedicale, nei controlli non distruttivi e macchine utensili. Violeta Vlaykova (QFP - Marketing & Comunicazione) QFP è tra le aziende leader nella fornitura di servizi di scansione ottica tridimensionale per la misura e il reverse engineering e nella distribuzione di dispositivi tecnologicamente avanzati per la metrologia tridimensionale senza contatto (Zeiss Optotechnick GmbH, AICON 3D System, ecc.). QFP partecipa sin dalle prime edizioni ad A&T, evento con contenuti molto affini alla nostra proposta d’innovazione tecnologica per il mondo dell’industria, in particolare nel controllo del prodotto. A&T è anche un’importantissima piattaforma d’incontro tra l’industria manifatturiera e le società di servizi innovativi, come QFP, favorendo contatti con visitatori importanti, interessati e interessanti. Spazi espositivi di dimensione contenuta, breve durata e soddisfacenti risultati (quantitativi e qualitativi). QFP presenterà in anteprima “QBOX”, un’innovativa soluzione di misura 3D, automatica, veloce e affidabile, che integra l’eccellente sistema di scansione laser T-SCAN CS+ in un prodotto standard. Un ulteriore passo avanti per la metrologia 3D senza contatto. Enrico Orsi (RENISHAW - Additive Manufacturing Products Manager) A&T è un evento particolarmente adatto a mostrare le nostre tecnologie per il controllo dimensionale, la stampa 3D, i controlli non distruttivi. Quest’anno presenteremo aggiornamenti che rendono il nostro calibro flessibile Equator ancora più facile e rapido da utilizzare, concrete novità sugli impianti per la produzione additiva in metallo e soluzioni hardware e software per aumentare efficienza e flessibilità dei processi. Un portafoglio di prodotti che ci permette di avere una soluzione per ogni ospite di A&T: partecipiamo fin dalla prima edizione e abbiamo sempre ottenuto un buon riscontro, per quantità e soprattutto per qualità dei contatti realizzati. Andrea Gibelli (REPCOM – Amministratore) REPCOM da oltre 40 anni si distingue nel mercato della sensoristica per l’industria elettronica per la qualità e la tecnologia dei prodotti proposti: lavoriamo ogni giorno per

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quest’anno abbiamo scelto A&T per presentare in anteprima la nuova serie di macchine veloci di misura e controllo qualità sul 100% dei pezzi. La particolare tecnologia utilizzata, per buona parte italiana, permette a queste macchine di lavorare in ambienti di produzione consentendo di mantenere livelli di precisione paragonabili a strumenti di misura da Laboratorio. È la settima volta che partecipiamo ad A&T, i cui seminari sono ideali per comunicare i vantaggi che questa nuova tecnologia può portare all’industria italiana. Michelangelo Prendin (VISION ENGINEERING ITALY – General Manager) A&T è per noi una manifestazione importante, sia per la presenza di visitatori qualificati sia perché offre ampio spazio agli strumenti per il controllo qualità, settore in cui VISION ENGINEERING è presente da oltre 50 anni con i suoi sistemi. Ad A&T 2016 proporremo due nuovi strumenti per il controllo qualità di precisione: Lynx EVO ed EVOCAM, entrambi in grado di semplificare le ispezioni, i collaudi e i controlli, incrementando la produttività e la qualità delle lavorazioni. Lo stereomicroscopio Lynx EVO, attraverso una visione senza oculari brevettata che offre un’impareggiabile ergonomia; EVOCAM con immagini digitali in HD e la possibilità di acquisire immagini velocemente premendo un solo tasto. Massimo Beatrice (WIKA Italia Marketing & Communication) Il nostro stand, completamente rinnovato, permetterà di mostrare i prodotti e i servizi di Calibrazione WIKA. Tra le principali novità presenteremo il nuovo controllore di pressione industriale CPC4000, che offre un ampio campo di pressione e può disporre di un massimo di due sensori di pressione di riferimento e di un barometro opzionale. Il nuovo controllore di pressione modulare di precisione, modello CPC6050, invece, offre la massima flessibilità e può essere dotato fino a due canali di regolazione di pressione separati che possono funzionare simultaneamente. Ad A&T 2016 presenteremo, inoltre, l’estensione dell’accreditamento del nostro Laboratorio ACCREDIA alle alte pressioni e l’accreditamento del nuovo Laboratorio di temperatura e segnali elettrici. Per consultare il programma di Affidabilità & Tecnologie e pre-registrarsi gratuitamente: www.affidabilita.eu

NEWS

individuare e proporre prodotti innovativi e affidabili. In quest’ottica A&T, alla quale partecipiamo fin dalle prime edizioni, è per noi una vetrina importante. L’edizione del 2015 è stata un successo in termini di quantità e soprattutto qualità dei contatti raccolti. Nell’edizione 2016 non mancheranno le novità: sensori a infrarossi per l’analisi dei gas, micropompe con azionamento piezoelettrico e sensori di umidità e temperatura di ultimissima generazione. Giorgio Friso (RUPAC – Chief Executive Officer) RUPAC, azienda italiana leader nel settore metrologia e controllo, sarà presente ad A&T 2016 con alcune importanti novità. L’innovativo durometro Micro e Macro Vickers CNC “Falcon” di INNOVATEST, contraddistinto da caratteristiche rivoluzionarie, come la possibilità di scegliere dove effettuare le misurazioni direttamente dall’immagine reale del campione, permettendo rilevazioni rapide su saldature e trattamenti superficiali con precisioni elevatissime, anche su particolari molto piccoli. Verrà inoltre presentata la nuova macchina di misura multisensore CNC “InspecVista”, nonché la nuova macchina ottica “One Shot”, il sistema rivoluzionario di misura senza contatto per un istantaneo dimensionamento multiquote dei pezzi in esame. Ilaria Pellacani (TECNA - Sales and Marketing) TECNA srl fin dai primi sviluppi del settore testing in Italia, nei primi anni ’80, si dedica alla progettazione e realizzazione di strumenti e soluzioni di collaudo, di tenuta e flusso in aria. Ad A&T 2016 presenteremo nuove soluzioni di collaudo, rivolte in maniera particolare al settore Automotive che, dovendo rispettare precise e stringenti specifiche di produzione e collaudo, necessita di strumenti dedicati alla misura diretta in cc/min delle microperdite verificate durante il tipico collaudo di tenuta. La disponibilità e il costante impegno nei servizi di consulenza e di personalizzazione ci consentono d’integrare le nostre apparecchiature alle più moderne automazioni, ai più innovativi sistemi informatici e di completare il collaudo con la raccolta e la gestione dei relativi dati. Fabio Rosi (VEA Responsabile ricerca e sviluppo) Il settore del manifatturiero avanzato è sempre più alla ricerca di strumenti che permettano un controllo affidabile sul 100% della loro produzione. Per questa ragione

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IL TEMA

ETICHETTE PER METROLOGIA ...E NON SOLO!

Laser Lab, azienda specializzata nelle marcature e incisioni con raggio laser, presenta le proprie etichette destinate al campo della metrologia, delle verifiche periodiche e di tutti i settori in cui è necessaria un’identificazione permanente. La ventennale esperienza e il continuo aggiornamento dello staff hanno permesso all’azienda di posizionarsi sul mercato con prodotti di alta qualità, progettando etichette che rispondono alle più svariate esigenze degli operatori. Laser Lab è in grado di realizzare diverse tipologie di prodotti. Accanto alla tradizionale produzione di etichette di verifica periodica e sigilli di garanzia stampati su materiale ultradistruttibile, indicati per bilance, registratori di cassa e misuratori gas, da oltre 15 anni Laser Lab produce etichette di verifica periodica e sigilli di garanzia adesivi tagliati e incisi con raggio laser, che presentano caratteristiche tecniche di alto livello e sono realizzate su un materiale di ultima generazione, resistente a temperature comprese tra -40 °C e +200 °C. I dati che compongono l’etichetta sono incisi nel materiale e risultano completamente inalterabili, indelebili e resistenti a sollecitazioni chimico/fisiche di vario tipo, quali intemperie, acidi, solventi. Il layout è totalmente personalizzabile. Distruttibili quando rimossi, e pertanto anticontraffazione come da normativa, queste etichette sono state progettate per i distributori di carburante o altri misuratori posti all’esterno e soggetti a stress elevato. Medesime caratteristiche contraddistinguono le etichette metrologiche, tecniche e datari, totalmente personalizzabili e in grado di adattarsi a molteplici usi. Laser Lab, grazie a macchinari di ultima generazione, completa la sua produzione con la fornitura di targhe metalliche e plastiche tagliate e incise con raggio laser, marcatura diretta per conto terzi di particolari finiti. Prodotti di elevato livello qualitativo, ma economicamente competitivi, anche in piccole serie. Per maggiori informazioni: www.laser-lab.it


GLI ALTRI TEMI

MISURE PER L’INDUSTRIA Leopoldo Angrisani 1, Stefano De Falco 2

Misurare l’innovazione Parte I: un frame metodologico

MEASURING INNOVATION: A METHODOLOGIC FRAME

We investigate the measurement of the innovation capacity of a system, be it a firm or a whole geographic area. More specifically, we present a new model, based on RTA – Firm’s Technological Performance Index, which stems from the collaboration between the Federico II University of Naples and the AICTT – Italian Association for Technology Transfer Culture. The RTA model is conceived by considering good and bad practices of real cases, thus following a typical bottom-up approach.

RIASSUNTO

Viene affrontato il tema della misurazione della capacità innovativa di un sistema, sia esso un’impresa o un’intera area geografica. È, in particolare, presentato un nuovo approccio, scaturito dalla collaborazione tra l’Università di Napoli Federico II e l’AICTT – Associazione Italiana per la Cultura del Trasferimento Tecnologico, che pone il suo presupposto nella necessità di partire dalle buone e cattive pratiche concernenti casi reali, in accordo a un tipico scenario bottom-up. NATURA DEL PROBLEMA E MOTIVAZIONI

L’importanza dell’innovazione è abbastanza chiara e definita, ma al di là di contesti mediatici che ne mettono in luce gli aspetti qualitativi, una questione che resta ancora aperta, di natura più squisitamente quantitativa, è: come è possibile misurarla? Per l’elevata incertezza che caratterizza le variabili che influenzano l’innovazione e, soprattutto, per la difficoltà d’identificare una modellistica in grado di stabilire una relazione biunivoca fra le risorse impiegate e i risultati ottenuti, le attività d’innovazione sono definite “fuori controllo”. Questo è il motivo per cui, nonostante già molti studi abbiano posto l’attenzione su questo problema, non esiste ancora un metodo di misurazione del grado d’innovazione chiaro, standardizzato e concettualmente semplice da applicare alle realtà aziendali e più in generale a intere aree territoriali. Molti studi hanno affrontato il problema ma gli approcci di misura proposti spesso confondono tra loro le caratteristiche innovative, i tipi d’innovazione

e la posizione gerarchica dell’innovazione, con conseguente generazione di un vasto numero di attività concettuali caratterizzate da aspetti parzialmente sovrapposti [1]. In tale scenario s’inserisce la collaborazione tra l’Università di Napoli Federico II e l’AICTT – Associazione Italiana per la Cultura del Trasferimento Tecnologico – che pone il suo presupposto, data la particolare e complessa natura del “misurando” in questione, rispetto a uno scenario metrologico tradizionale, nella necessità di partire, come prima milestone di riferimento e secondo un approccio bottomup, dalle buone e cattive pratiche relative a casi reali analizzati. L’approccio proposto vede il rilascio di una certificazione volontaria per le imprese e i territori, orientata a misurare la capacità d’innovare, con riferimento alla misurazione degli asset sia tangibili sia intangibili, mediante l’utilizzo di una particolare figura di merito, l’RTA – Rendimento Tecnologico Aziendale, che consente confronti immediati anche tra realtà profondamente diverse. L’RTA si propone di valutare le capacità delle aziende di generare innovazione e di misurare la loro com-

petitività facendo uso di metriche alternative a quelle maggiormente impiegate (ad es. il numero di brevetti posseduti e gli investimenti sostenuti in ambito di Formazione, Ricerca & Sviluppo). METRICHE PER L’INNOVAZIONE

Il tema della misurazione dell’innovazione risulta essere alquanto dibattuto nella letteratura di settore, e tuttora avido di contributi scientifici che mettano sempre più in risalto aspetti di tipo quantitativo e qualitativo. Negli ultimi anni infatti si è registrato un notevole incremento d’indagini (prevalentemente attraverso la somministrazione di questionari) tese a rilevare il livello della capacità innovativa [2]. Sebbene le procedure di autovalutazione risultano inclini a derive, sono gli strumenti più comunemente utilizzati per stabilire le prestazioni aziendali, in quanto procedure basate su metriche più oggettive e quantitative, di natura contabile, risultano molto spesso affette da derive ancora maggiori [3]. Queste valutazioni basate sulla percezione, inoltre, si sono rivelate nel tempo affidabili. Tutte le iniziative volte, in passato, a migliorare l’innovazione all’interno delle organizzazioni hanno affrontato il problema del miglioramento del processo d’innovazione attraverso un ampio spettro di metodi, di tecniche e 1

Dip. Ing. Elettrica e Tecnologie dell’Informazione, CeSMA Centro Servizi Metrologici Avanzati Università di Napoli Federico II leopoldo.angrisani@unina.it 2 CeRITT - Centro di Ricerca sull’Innovazione e il Trasferimento Tecnologico Università di Napoli Federico II stefano.defalco@unina.it

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N. 01ƒ ;2016 IL RENDIMENTO TECNOLOGICO AZIENDALE (RTA)

Il concetto di rendimento tecnologico è, per molti versi, affine a quello di rendimento energetico, rappresentato dal rapporto tra l’energia ottenuta in forma utile rispetto a quella utilizzata: questo, infatti, esprime la sostenibilità della prestazione (rapporto tra energia prodotta ed energia assorbita), non la prestazione in termini assoluti (energia prodotta). Il Rendimento Tecnologico Aziendale (RTA) è dato dal rapporto tra energia trasformata in forma utile (innovazione) ed energia utilizzata. In quest’ottica, misurare e valutare il rendimento tecnologico di un’azienda può rappresentare una chiave per la valutazione della sostenibilità di scelte tattiche e strategiche per il consolidamento, o la possibile crescita, della propria posizione di mercato. Così definito, infatti, il rendimento tecnologico non è una grandezza statica, bensì dinamica, che non si limita a fotografare lo stato attuale dell’organizzazione, conseguenza delle

strategie adottate in passato, ma fornisce un’anteprima di come l’organizzazione sarà in futuro a valle dei processi d’innovazione in atto. A questo indicatore si può associare un ulteriore originale concetto di “isteresi dell’innovazione”, inteso come il ciclo di tracciabilità del processo innovativo in corso, con un’analogia presa in prestito dalla disciplina elettrotecnica con riferimento alla ciclicità temporale delle proprietà magnetiche di alcuni materiali. Questo paradigma mostra come gli effetti di ogni cambiamento introdotto dall’innovazione si riflettano su tutti i piani operativi dell’organizzazione (quello economicofinanziario, quello dei processi, quello delle risorse umane) che, inoltre, sono tra loro collegati per mezzo di nessi causa-effetto. Con riferimento a un’impresa, la valutazione del suo rendimento tecnologico è sicuramente un’attività complessa e delicata. Il rendimento tecnologico, infatti, è testimone della capacità dell’impresa d’incrementare, valorizzare, conservare e sviluppare il proprio capitale intellettuale, nonché di utilizzarlo per il conseguimento di risultati economici e l’accesso a numerosi vantaggi pratici e finanziari. Per capitale intellettuale s’intende il patrimonio intangibile composto dall’insieme delle risorse e delle conoscenze a disposizione dell’impresa e rilevanti per la sua capacità competitiva. La conoscenza, in quest’ambito, rappresenta tutto il sistema di competenze, abilità, esperienze, processi, proprietà intellettuali, capacità produttive strutturali e infrastrutturali, relazioni esterne con clienti e fornitori che caratterizzano l’organizzazione. Il valore di questa risorsa è rappresentato dall’utile e dal valore patrimoniale che essa è in grado di produrre nel tempo. In questi termini, l’RTA diventa lo strumento per la valutazione della capacità di gestire il know how aziendale nel tempo, al fine di mantenerlo costantemente allineato alla vision e alla strategia d’impresa e, al contempo, attivo in tutte le aree operative d’impresa. Questo approccio permette anche alle aziende giovani o poco strutturate, quali le PMI, di portare avanti

di strumenti, senza però riuscire a quantificare il grado di cambiamento da essi apportato. Per riferirsi, poi, a un miglioramento del livello d’innovazione, occorre tenere conto delle interazioni tra le diverse caratteristiche della stessa innovazione: l’innovazione di processo può innescare innovazione di prodotto e, allo stesso modo, l’innovazione di prodotto può rivelarsi causa trainante dell’innovazione di processo. L’innovazione organizzativa segue queste due dimensioni. I sondaggi orientati a rilevare il livello d’innovazione spesso sottovalutano l’importanza del ruolo del fattore-organizzazione nei processi legati all’innovazione [4], ritenuto da altri, invece, necessario. Si concentrano piuttosto sul processo dell’acquisizione della tecnologia. Attualmente, le metriche più comunemente usate per le attività innovative sono: • spesa per ricerca e sviluppo (R&S); • numero di brevetti; • benchmarking.

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innovazioni complesse e di lungo periodo, in quanto le porta a crescere gradualmente sul piano organizzativo e dei sistemi di gestione, guidandole, appunto, nel processo di gestione dell’innovazione. La valutazione oggettiva della gestione del know how lungo le diverse dimensioni operative determina una tensione verso un miglioramento organizzativo e può contribuire a far divenire il cambiamento “desiderabile” oltre che “necessario”. Ma come si possono valutare e misurare questi asset intangibili? L’approccio prevede un apposito strumento, strutturato come una griglia d’indicatori chiave di prestazione, nell’ottica in cui la misurazione delle prestazioni è ormai comunemente considerata un fattore indispensabile per il miglioramento dell’efficienza complessiva dei settori d’interesse. Questa modalità di audit prevede una pre-analisi della situazione aziendale, nella quale il valutatore certificato AICTT-RTA ne verifica lo stato dell’arte, osserva gli aspetti sia intangibili sia materiali e s’interfaccia con i responsabili di processo. Successivamente viene effettuata la valutazione del rendimento tecnologico secondo quattro direttrici fondamentali: – Economia della Conoscenza: capacità di convertire la conoscenza aziendale in risultati economici; – Ingegneria della Conoscenza: capacità di gestire in maniera virtuosa il capitale intellettuale aziendale in un ciclo continuo e permanente, che prevede di estrarlo, ripulirlo, strutturarlo, codificarlo, conservarlo, distribuirlo, fruirlo e rigenerarlo produttivamente; – Finanza della Conoscenza: capacità di strutturare, misurare, documentare e convertire la conoscenza aziendale in valore patrimoniale, utilizzandola come leva finanziaria. Viene esaminata la capacità dell’impresa di tradurre il capitale intellettuale, che è fatto di relazioni, risorse strumentali e risorse umane, in valore del ciclo produttivo, tanto in ambito manifatturiero quanto nei servizi; – Organizzazione della Conoscenza: capacità della cultura organizzativa

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GLI ALTRI TEMI

di utilizzare la conoscenza come risorsa condivisa tra tutti i componenti e i livelli dell’organizzazione, al fine di massimizzare i “contributi energetici” e la loro sostenibilità, raggiungendo e mantenendo l’innovazione. La misura del rendimento tecnologico passa attraverso la valorizzazione di una griglia di indicatori chiave di prestazione (KPI) oggettivi, verificabili attraverso item propri dell’azienda, per ciascuna direttrice, come ampiamente descritto in [5] e [6]. La particolarità dell’approccio risiede proprio in questi indicatori: nella conduzione dell’audit si passa per la valutazione oggettiva di parametri e la verifica dell’adozione di comportamenti che si sono dimostrati, sulla base di esperienze pregresse, fondamentali e necessari per alimentare il processo innovativo. Valorizzati tutti gli indicatori, infatti, è possibile ottenere una visione completa dell’azienda ed effettuarne il posizionamento sulla scala del rendimento tecnologico in termini di punteggio globale, o di punteggio relativo agli indicatori di una specifica direttrice, individuando le lacune emergenti e le relative azioni correttive. Il punteggio RTA ottenuto si distribuisce all’interno di uno score caratterizzato da otto classi di rendimento (dalla G alla A+), in cui ogni impresa è collocata a seconda della propria capacità d’innovare. In analogia con il rendimento energetico, è stata ideata una rappresentazione sintetica che permette una facile e intuitiva localizzazione del livello raggiunto dall’impresa in esame in termini di rendimento tecnologico e classe di appartenenza (Fig. 1). I dati che emergono dall’audit sono poi sottoposti ad analisi statistica. Le elaborazioni statistiche possono essere di vario tipo in funzione del dettaglio della reportistica da produrre; media e varianza sono, però, sempre valutate. Si considera, nello specifico, la media pesata: ogni indicatore dell’RTA ha un peso diverso in funzione della rilevanza che riveste per la particolare azienda analizzata. Ciò consente, in fase di benchmarking, di poter comparare aziende dello stesso settore ma eterogenee per “disegno organizzativo” dei propri processi interni.

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DALL’AZIENDA AL TERRITORIO

Quanto descritto è riferito all’analisi puntuale di ciascuna azienda, ma è possibile un’estensione sia a un sistema d’imprese sia a un intero territorio. La misura “integrale” della capacità innovativa di un intero territorio, nel modello proposto, avviene mediante il macroindicatore RTT, Rendimento Tecnologico Territoriale, il quale può essere espresso come funzione di tre variabili: RTT = f(E[RTA], S, BD) (1) dove: a) E[RTA] rappresenta il valore medio dell’indicatore RTA, Rendimento Tecnologico Aziendale, che caratterizza le imprese del territorio in analisi; b) S rappresenta l’insieme di servizi erogati dal territorio da sottoporre ad analisi di valutazione; c) BD rappresenta l’insieme dei dati relativi alla curva di risposta di utenti e fruitori del territorio. L’intercettazione e profilazione di tali utenti e fruitori avviene attraverso algoritmi di big data (BD), operanti in monitoraggio continuo sui principali portali e forum di opinione classificati per ambito di applicazione (pazienti per la sanità, cittadini per i servizi di trasporto, studenti per scuola e Università, turisti per i beni culturali e ambientali, ecc.). L’approccio proposto è stato applicato alla zona orientale della città di Napoli, dove è già operativo un Centro Servizi della Federico II rivolto alle misurazioni avanzate, denominato CeSMA – Centro di Servizi Metrologici Avanzati. La descrizione e l’analisi dei risultati ottenuti è lasciata alla seconda parte di questo articolo. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

1. Gatignon H., Tushman M., Smith W., Anderson P. (2002), A structural approach to assessing innovation. Manage. Sci., vol. 48, n. 9, pp. 1103-1122. 2. Brusoni S., Prencipe A., Salter A. (1998), Mapping and Measuring Innovation in Project-based Firms (Complex Product Systems Innovation

Figura 1 – Rappresentazione sintetica del Rendimento Tecnologico Aziendale

Center (CoPs) Publications: Brighton). 3. Doyle P., Saunders J., Wright L. (1989), A comparative study of US and Japanese marketing strategies in British market. Int. J. Res. Market., vol. 5, n. 3, pp. 171-184. 4. Sirilli G. (2005), Ricerca e sviluppo. Il futuro del nostro paese: numeri, sfide, politiche, Il Mulino, Bologna. 5. De Falco S., Di Marino F., Tappi A. (2015), Lo standard AICTT-RTA per la misura della capacità innovativa d’impresa, Franco Angeli. 6. De Falco S. (2015), Measuring the regional dimension of innovation through an economic model based on rectifying technology audits according to the AICTT-RTA protocol, vol. 2, No. 6 (2014): Archives of Business Research ISSN 2054-7404. Leopoldo Angrisani è Professore Ordinario presso l’Università di Napoli Federico II. La sua attività di ricerca è focalizzata sulla definizione di metodi e tecnologie di misura per applicazioni concernenti temi sia verticali, quali il “compressive sampling”, l’incertezza di misura, e l’alimentazione senza fili di sensori e apparecchiature di misura, sia orizzontali, quali l’Homeland Security, l’Innovazione e il Trasferimento Tecnologico.

Stefano De Falco, Ingegnere, Dottore di Ricerca in Ingegneria Elettrotecnica, è responsabile dell’Ufficio “Trasferimento Tecnologico di Ateneo” dell’Università degli Studi di Napoli Federico II, Direttore del CeRITT, Centro di Ricerca per l’Innovazione e il Trasferimento Tecnologico, Presidente della AICTT, Associazione Italiana Cultura per il Trasferimento Tecnologico, docente di Trasferimento Tecnologico e Geografia della Innovazione, ed è autore di numerose pubblicazioni scientifiche nazionali e internazionali.


MISURE PER L’AMBIENTE

GLI ALTRI TEMI

Consolatina Liguori, Alfredo Paolillo, Alessandro Ruggiero, Domenico Russo

L’incertezza nelle misure di rumore ambientale Rilievo di outlier

UNCERTAINTY ASSOCIATED WITH ENVIRONMENTAL NOISE MEASUREMENTS The paper presents a contribution to the evaluation of the environmental noise measurements uncertainty. In this first phase, the authors considered the influence of the occurrence of spot events on the measurement uncertainty, implementing an algorithm which purifies the measured signal from any abnormal contribution, and experimentally verifying it with real traffic noise data. The test results show that this procedure allows a reduction of the uncertainty of this kind of measurements. RIASSUNTO Negli ultimi anni ha assunto un ruolo di particolare importanza la quantificazione dell’incertezza associata alle misure di rumore ambientale. Gli autori, a tal fine, si sono concentrati sulla variabilità del misurando, implementando un algoritmo volto all’eliminazione di eventuali valori non strettamente connessi al fenomeno oggetto della misura, gli outlier. Dai risultati conseguiti è lecito ritenere che la procedura proposta di rilievo e rimozione di outlier riduce in modo significativo l’incertezza di misura del rumore ambientale. PERCHÉ TANTO INTERESSE NEI CONFRONTI DEL RUMORE?

Oggigiorno c’è una particolare attenzione nei confronti del problema dell’inquinamento acustico, in quanto il rumore è considerato il rischio più significativo per la salute della popolazione, in riferimento al numero di persone esposte [1]. Molteplici studi dimostrano che livelli di pressione sonora elevati possono danneggiare la salute dell’uomo in diversi modi, e pertanto ha un ruolo di primaria importanza l’attività volta al controllo del rumore. A tal fine, le vigenti cogenze legislative stabiliscono limiti massimi di accettabilità in riferimento al livello equivalente di rumore (Leq) ambientale ponderato in curva A, che rappresenta la grandezza di riferimento principale:

Questo livello di rumore continuo sta-

zionario ha lo stesso contenuto di energia acustica del rumore variabile in esame, rapportato alla curva di sensibilità percettiva media in frequenza dell’apparato uditivo umano. Tuttavia, il confronto tra un valore misurato e i limiti riportati nella normativa non è banale, in quanto non si riferisce a due semplici valori numerici: qualsiasi misura, infatti, è solamente un’approssimazione o una stima del valore del misurando. Ciò detto, risulta indispensabile tener conto dell’incertezza associata alla misurazione, come prevede, tra l’altro, l’attuale standard tecnico internazionale [2]. A tal proposito, negli ultimi anni si è registrato un interesse crescente della comunità scientifica e degli esperti del settore circa la quantificazione dell’indeterminazione associata alle misure di rumore ambientale. In particolare essi hanno esaminato le possibili fonti d’incertezza associabili a questa attività: (i) le caratteristiche della strumentazione di misura, (ii) il posizionamento della strumentazione, (iii) la taratura della strumentazione. Tuttavia, per for-

nire un’adeguata stima dell’incertezza associata alla misura del livello equivalente di rumore ambientale, non si può prescindere dall’intrinseca variabilità del misurando [3]. Il rumore ambientale è per sua natura composto da numerosi segnali indipendenti, generati da diverse sorgenti acustiche, ma occasionalmente possono verificarsi particolari eventi che non sono caratteristici dell’ambiente in esame, ma che alterano la misura eseguita. ALGORITMO DI OUTLIER DETECTION: PRINCIPI E FINALITÀ

Gli eventi sonori non strettamente connessi al fenomeno oggetto della misurazione possono essere definiti come outlier presenti sui valori misurati. Gli outlier modificano il risultato atteso della misurazione, ma per poter correggere gli effetti di tali eventi occorre innanzitutto identificarli. Sulla base di un’analisi della letteratura, gli autori propongono l’impiego della “tecnica della distanza”, utilizzata nell’ambito delle reti di sensori [4], per la definizione di un algoritmo di outlier detection [5]. Applicando la “tecnica della distanza”, un punto p è considerato un outlier se: Dk(p)≥d, in cui Dk(p) = |pk - p| rappresenta la distanza tra un punto p e il suo k-esimo punto più vicino pk. La scelta del parametro k è correlata alla durata dell’evento rispetto al periodo di osservazione. Nell’algoritmo in esame il valore assegnato al parametro Dip. Ingegneria Industriale (DIIn) Università di Salerno tliguori@unisa.it

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k<10. Nella Fig. 2.b, invece, in cui è riportata la funzione di autocorrelazione per le 16 sequenze con un periodo di misurazione di 30 s, gli outlier possono essere identificati per k=1, poiché la durata del fenomeno è confrontabile con il tempo di misurazione.

Figura 2 – Funzione di Autocorrelazione relativa alle 16 acquisizioni

ALCUNI RISULTATI Figura 1 – Esempi di outlier

Nel caso A l’evento consiste di un solo dato ed è chiaro che l’outlier possa essere rilevato solo per k≥2 con un’opportuna soglia d. Nel caso B l’evento consiste di sei dati e, in corrispondenza dello stesso valore della soglia del caso precedente, l’outlier può essere rilevato solo per k≥7. Per stabilire un criterio di scelta del parametro k, al fine di fornire all’utente la possibilità di decidere se cancellare un evento o meno, gli autori propongono di considerare un evento come outlier o come un elemento caratterizzante il fenomeno in base principalmente alla sua durata rispetto al tempo di misurazione [6]. Pertanto, studiando la funzione di autocorrelazione (ACF) per ogni misura effettuata, il valore al quale l’autocorrelazione diventa trascurabile è risultato essere un valore di riferimento valido [7]. Per esempio, nella Fig. 2.a, in cui viene mostrata la funzione di autocorrelazione di tutte le 16 acquisizioni con un tempo di misurazione uguale a 1 s, gli eventi che caratterizzano il fenomeno in esame hanno un tempo medio di persistenza dell’ordine di circa 10 s: così, per caratterizzare un evento come outlier da eliminare, l’utente deve scegliere un valore di

Per convalidare sperimentalmente l’approccio proposto, sono state eseguite alcune prove su 16 acquisizioni di dati, ciascuna di durata TM=15’ con livelli equivalenti di rumore misurati ogni 30 secondi. In una prima analisi è stato considerato k=1 e una soglia d pari a 2, determinata sperimentalmente con l’aggiunta di outlier fittizi nelle acquisizioni e il raggiungimento del miglior compromesso tra TPR (100%) e FPR (0,04%). Per valutare l’affidabilità del modello, sono stati aggiunti outlier fittizi su segnali opportunamente acquisiti in assenza di fenomeni spot e sono state calcolate la media e la deviazione standard della differenza delle misure rispetto ai valori nominali in assenza di outlier. In Fig. 3 sono riportati gli istogrammi delle misure ottenute su tutte le acquisizioni in presenza degli outlier fittizi (rossi) e dopo che gli outlier sono stati individuati ed eliminati (azzurri). La differenza tra i livelli equivalenti dopo la rimozione degli outlier è prossima allo zero per circa il 70% dei dati, con un valore peggiore di 0,37 dB. Senza l’algoritmo di rimozione, il Leq può essere sovrastimato fino a 1 dB. L’analisi delle deviazioni standard mostra che l’algoritmo produce un valore residuo della deviazione standard di 0,1 dB, che contribuisce all’incertezza globale, mentre

k è molto importante, perché influenza direttamente le prestazioni dell’algoritmo stesso. La procedura è stata impiegata con riferimento a una popolazione di dati reali, relativi a misure di rumore di traffico veicolare, che è il risultato di una sessione di misurazione condotta nei pressi di un’autostrada. Nella Fig. 1 sono riportati, come esempio, due diversi outlier e le corrispondenti distanze k-esime, Dk.

GLI ALTRI TEMI

c’era una sovrastima della deviazione standard prima della rimozione fino a 4 dB. È evidente che la correzione ha una maggiore influenza sulla deviazione standard rispetto al valore medio. Una seconda serie di prove è stata effettuata considerando valori diversi dei parametri: TM=5’, k=11 e valore di soglia d=3,5, ottenuto come miglior compromesso tra TPR (58%) e FPR (0,5%). Si può osservare che in questo caso la differenza tra i livelli equivalenti dopo la rimozione degli outlier è prossima allo zero per quasi il 45% dei dati, nel 95% dei casi la differenza è inferiore a 0,3 dB e nel caso peggiore c’è una sovrastima di circa 0,5 dB (Fig. 4). Viceversa senza l’algoritmo di outlier detection vi è una sovrastima media di circa 0,7 dB, e nel caso peggiore si raggiunge un valore di circa 1,2 dB. L’analisi dei valori della deviazione standard mostra che la sovrastima di circa 3 dB viene ridotta dall’algoritmo a 0,5 dB. PROSPETTIVE: STIMA DELL’INCERTEZZA

L’algoritmo di rilievo e rimozione di outlier rappresenta un contributo a un’attività di ricerca più ampia, volta alla valutazione dell’incertezza associata alla misura dei livelli di rumore ambientale. In particolare è stata studiata e stimata l’influenza di eventi spot sull’incertezza di misura in riferimento a una popolazione di dati reali, relativi a misure di rumore di

Figura 3 – Istogrammi normalizzati nel caso TM=15’, k=1, d=2: a) delle medie delle differenze; b) delle deviazioni standard delle differenze


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traffico veicolare. I risultati mostrano che l’outlier detection consente una migliore stima del livello di rumore e della sua variabilità. I risultati conseguiti rappresentano, dunque, una base importante per il futuro lavoro di ricerca, finalizzato alla valutazione analitica dell’incertezza, che tiene conto della presenza di valori anomali sui livelli misurati di rumore ambientale.

Consolatina Liguori è Professore Ordinario di Misure Elettriche ed Elettroniche presso il DIIn dell’Università di Salerno. Si occupa di sistemi di misura basati sull’immagine, elaborazione RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI dei segnali digitali, caratterizzazione di misura, rilevamento dei guasti di uno 1. Colin Hansen, “Noise Control”, strumento.

2010. 2. JCGM 100:2008, “Evaluation of measurement data – Guide to the expression of uncertainty in measurement”. 3. C. Liguori, A. Paolillo, D. Russo, “Un primo approccio alla valutazione dell’incertezza nelle misure di rumore ambientale”, in Atti del XXXII Congresso Nazionale GMEE, Lecco, Italia, 10-12 Settembre 2015, pp. 1314, ISBN 9-788891-6-12144. 4. Y. Zhang, N. Meratnia, P. Havinga “Outlier detection techniques for Wireless Sensor Networks: a Survey” – IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol. 12, N. 2, 2010. 5. C. Liguori, A. Paolillo, A. Ruggiero, D. Russo, “Towards the Evaluation of the Measurement Uncertainty of Environmental Acoustic Noise”, Proceedings of 2015 IEEE (I2MTC 2015), Pisa, Italy, May 11-14, 2015, pp. 12381242, ISBN: 978-1-4799-6113-9. 6. C. Liguori, A. Paolillo, A. Ruggiero, D. Russo, “Outlier Detection for the Evaluation of the Measurement Uncertainty of Environmental Acoustic Noise”, IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, pp. 1-9, ISSN: 0018-9456. In press.

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Alfredo Paolillo è Professore Associato di Misure Elettriche ed Elettroniche presso il DIIn dell’Università di Salerno. Si occupa di sistemi di misura basati sulla visione e sul DSP, caratterizzazione dei sensori e valutazione dell’incertezza.

Alessandro Ruggiero è Professore Associato di Meccanica applicata alle macchine presso il DIIn dell’Università di Salerno. Si occupa di dinamica dei sistemi meccanici, tribologia, controllo delle vibrazioni e del rumore. Domenico Russo è Dottorando di Ricerca presso il DIIn dell’Università di Salerno. In passato ha ricoperto ruoli manageriali in ambito Acquisti e Vendite in diverse aziende. Si occupa di acustica, controllo del rumore e valutazione dell’incertezza di misura.

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Figura 4 – Istogrammi normalizzati nel caso TM=5’, k=11, d=3,5: a) delle medie delle differenze; b) delle deviazioni standard delle differenze

7. C. Liguori, A. Paolillo, A. Ruggiero, D. Russo, “A Preliminary Study on the Estimation of the Uncertainty of Traffic Noise Measurements”, in Proceedings of 2016 IEEE (I2MTC 2016), Taipei, Taiwan, May 23-26, 2016. Accepted for publication. 8. C. Guarnaccia, J. Quartieri, A. Ruggiero, “Acoustical Noise Study of a Factory: Indoor and Outdoor Simulations Integration Procedure”, INTERNATIONAL JOURNAL OF MECHANICS, vol. 8, pp. 298-306, ISSN: 1998-4448.

LE ULTIME NOVITÀ KEYENCE ESPOSTE AD A&T 2016

KEYENCE sarà presente (stand n° D35/ C36) alla decima edizione di A&T – Affidabilità & Tecnologie, il 20 e 21 aprile prossimi a Torino, dove presenterà ai visitatori le sue più recenti novità nel campo dell’automazione industriale e della misurazione dimensionale: sensori, sistemi di misura, sistemi di visione, marcatori laser, e numerosi altri strumenti di ultima generazione. A&T è la manifestazione di riferimento in Italia per le prove, misure e controlli industriali. Filo conduttore dell’esposizione, la più ampia e specialistica a livello nazionale, è l’affidabilità, primario fattore competitivo per tutte le filiere industriali: automotive, aerospace, ferroviario, navale, meccanica, meccatronica, elettronica. KEYENCE, leader mondiale nel settore dell’automazione industriale e della misurazione dimensionale, è in grado di offrire un’ampia gamma di prodotti e di dispositivi ad alta precisione, utilizzabili sia su linee di produzione automatizzate sia nei Laboratori degli istituti di ricerca. I prodotti KEYENCE sono pensati appositamente per aggiungere valore ai processi di ricerca e produzione dei nostri clienti. Il nostro team di ricerca e sviluppo è costantemente al lavoro per migliorare la nostra offerta, e non si accontenta di soddisfare al meglio le aspettative dei clienti, ma arriva addirittura a superarle. I prodotti KEYENCE sono progettati per essere versatili e utilizzabili nel settore manifatturiero e in qualsiasi altro settore industriale. Il nostro obiettivo è offrire i migliori prodotti al mondo in funzione delle esigenze originate dalle applicazioni di oggi e di domani. Per ulteriori informazioni: www.keyence.it


PREMIO DI DOTTORATO “C. OFFELLI”

GLI ALTRI TEMI

Marco Prioli

Un nuovo approccio all’espressione dell’incertezza di misura Quando l’incertezza non è una probabilità

A NEW APPROACH TO THE EXPRESSION OF MEASUREMENT UNCERTAINTY Since the introduction of the uncertainty concept as doubt about the validity of a measurement result, it has been always identified as a feature of the probability domain. According to recent studies, the uncertainty concept belongs to a more general mathematical framework than probability: the evidence theory. In this paper, the fundamentals of the evidence theory are recalled and a new and more general definition of uncertainty is proposed. RIASSUNTO Fin dall’introduzione del concetto d’incertezza come dubbio circa la validità di un risultato di misura, questo è stato sempre identificato come proprio del dominio della probabilità. Recenti studi indicano invece che l’incertezza appartiene a un quadro matematico più generale rispetto alla probabilità: la teoria dell’evidenza. Questo articolo, oltre a richiamare alcuni fondamenti della teoria dell’evidenza, propone una nuova e più generale interpretazione del concetto d’incertezza.

I LIMITI DELLA PROBABILITÀ NELL’ESPRESSIONE DELL’INCERTEZZA

In termini generali, il termine “incertezza di misura” identifica il dubbio circa la validità di un risultato di misura. Il dubbio non è nient’altro che il risultato dell’informazione incompleta che caratterizza qualsiasi processo di misura e che può riguardare tutti i suoi attori: la definizione del misurando stesso, la formulazione di un modello di misura, la presenza di grandezze d’influenza, solo per citarne alcuni. La scienza della misurazione è la branca che si occupa di definire il metodo per la rappresentazione dell’effetto dell’incertezza sul risultato di misura. Questo metodo è definito in una pubblicazione ufficiale del “Bureau International des Poids et Mesures” (BIPM): la “Guida all’Espressione dell’Incertezza di Misura” (GUM) [1]. Prima però di discutere del metodo, è necessario analizzare quale sia l’origine, e quindi la natura stessa, di questa informazione incompleta. Tutte le possibili fonti d’informazione incompleta possono essere

raggruppate in due macro-categorie. La prima include i contributi aleatori, originati dalla variazione imprevedibile e stocastica di grandezze d’influenza, per valutare i quali la guida definisce un rigoroso metodo matematico formalizzato nella probabilità. La seconda categoria, spesso trascurata, include invece contributi non aleatori, incerti per via di una semplice ignoranza, che trae origine dall’impossibilità stessa di conoscere una data grandezza, oppure da una conoscenza incompleta di un certo fenomeno. È importante sottolineare che in questa seconda categoria si possono trovare anche grandezze del tutto deterministiche, ma che sono in ogni caso soggette a incertezza per via di una indisponibilità d’informazioni. Anche la GUM identifica diverse sorgenti d’incertezza di misura, e la ragione di questo approccio risiede nell’espressa volontà di definire un metodo di espressione dell’incertezza che mira all’universalità e alla trasversalità attraverso diverse discipline. Oltre all’aleatorietà, si trovano in questo documento numerosi riferimenti a sorgenti d’incertezza tipiche di una conoscenza sog-

gettiva. Si possono infatti trovare termini quali “realizzazione imperfetta”, “conoscenza incompleta o inadeguata”, “polarizzazione personale”, “esperienza”, ecc., che dimostrano in modo evidente il riconoscimento della presenza di una fonte d’incertezza completamente diversa dall’aleatorietà. Uno dei punti più controversi della GUM è che, anche per questo secondo tipo d’incertezza, viene definito un metodo di valutazione inquadrato nella probabilità. In altri termini, la guida assume, senza fornirne alcuna giustificazione, che la mancanza di conoscenza sia rappresentabile nel quadro della probabilità, così come accade per l’aleatorietà. La validità di tale ipotesi viene discussa nel seguente paragrafo. IL VASO MING E L’EVIDENZA

L’esempio del vaso Ming fu proposto da G. Shafer nel 1976 nel libro [2] che proponeva, per la prima volta, una teoria dell’evidenza. Si tratta di un esempio molto semplice ma altrettanto efficace nel mostrare l’esigenza di generalizzare l’approccio probabilista. Lo scopo dell’esempio è quello di valutare l’autenticità o meno di un vaso Ming a partire dall’informazione soggettiva disponibile. Si supponga allora che l’evento A rappresenti la conclusione “il – vaso è autentico” mentre B=A l’evento complementare “il vaso è un falso”. Si possono presentare quattro diverse situazioni: è possibile che sia disponibile evidenza a supporto di A (caso uno), a supporto di B (caso due), a supporto sia di A sia di B (caso tre), ed è inoltre possibile che ci sia scarsa evidenza disponibile a supporto sia di A sia di B (caso quattro). Uno degli assioCERN, Ginevra marco.prioli@cern.ch

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N. 01ƒ ;2016 mi di Kolmogorov sulla probabilità impone la cosiddetta σ-additività, che per l’esempio considerato comporta: P(A) = 1 – P(B). In altri termini, questa condizione impone di assegnare una bassa probabilità a un evento quando all’evento complementare è assegnata un’alta probabilità. Si deduce quindi che, mentre la probabilità è in grado di rappresentare correttamente i casi uno e due considerati, essa non è in grado di rappresentare in modo altrettanto efficace i casi tre e quattro, in quanto non è possibile assegnare un’alta probabilità sia ad A sia a B (come richiederebbe il caso tre) e una bassa probabilità a entrambi come richiederebbe il caso quattro. Seguendo questo semplice esempio, che rappresenta soltanto una delle diverse motivazioni fornite da Shafer, è possibile quindi concludere che la probabilità non è sufficientemente generale da permettere una corretta rappresentazione dell’incertezza che deriva da una semplice mancanza di conoscenza, come accade per il caso quattro. Partendo da queste considerazioni, Shafer propone di rappresentare la conoscenza soggettiva di un dato evento con due distinte misure, al posto di una singola misura di probabilità: una misura di fiducia (“belief”) e una misura di plausibilità (“plausibility”). La misura di fiducia di un evento A, detta anche credibilità, è basata sull’evidenza disponibile direttamente a supporto di A. La misura di plausibilità, invece, esprime quanto margine l’evidenza disponibile a supporto dell’evento complementare B lasci al credere in A. Fiducia e plausibilità rappresentano, rispettivamente, l’estremo inferiore e superiore di tutte le misure di probabilità P(A) che possono essere associate ad A: Bel(A) ≤ P(A) ≤ Pl(A). Per la misura di fiducia, la σ-additività viene sostituita dalla sub-additività: Bel(A) ≤1 – Bel(B) = Pl(A). La sub-additività permette dunque di rappresentare correttamente nel quadro dell’evidenza l’incertezza dovuta a scarsa disponibilità d’informazioni mediante bassi livelli di fiducia sia per A sia per B. Inoltre, anche l’aleatorietà può essere rappresentata mediante questa teoria poiché, come provato da

Shafer [2], l’evidenza non è nient’altro che una generalizzazione della probabilità. Senza entrare nei dettagli matematici, la probabilità risulta un caso particolare dell’evidenza nel quale ci sia sufficiente informazione per assegnare a un evento lo stesso grado di fiducia e plausibilità. In queste circostanze, le due misure citate degenerano in una misura di probabilità. L’APPLICAZIONE ALLE MISURE: DALL’EVIDENZA ALLA POSSIBILITÀ

Nel campo delle misure, la teoria dell’evidenza è stata recentemente applicata [3, 4] alla modellazione dei contributi sistematici. Questo tipo di contributi sono totalmente trascurati nell’approccio corrente all’incertezza, poiché nella GUM s’immagina di applicare sempre la migliore procedura di misura possibile, che richiede di compensare tali effetti. Tuttavia, è necessario considerare che l’obiettivo di una misurazione non è sempre quello di portare all’incertezza più piccola possibile. In molti casi, l’incertezza obiettivo viene impostata in base a vincoli economici, e si deve quindi valutare se il beneficio della compensazione degli effetti sistematici è superiore al suo costo oppure no, includendoli nella stima dell’incertezza finale. La compensazione degli effetti sistematici vale il suo costo se, e solo se, in assenza di compensazione, gli effetti sistematici portano a un valore d’incertezza finale che supera l’incertezza obiettivo. Per poter includere nel bilancio dell’incertezza i contributi sistematici sui quali è disponibile una conoscenza limitata, come ad esempio un singolo intervallo di possibili valori, sono necessari gli strumenti forniti dall’evidenza. Questo quadro matematico si pone quindi come un ottimo candidato allo sviluppo di un approccio all’incertezza di misura che possa soddisfare il requisito di universalità, menzionato nella stessa GUM [1]. Fornendo tali motivazioni, negli anni 2000 fu originariamente proposto l’approccio RFV (“random-fuzzy variables”) [3, 5] basato sulle teorie di evidenza [2] e possibilità [6]. Il concetto di possibilità è stato introdotto poiché nel campo delle misure è d’in-

Figura 1 – PD interna rXint (superiore), PD random rXran (centrale), RFV risultante (inferiore)

teresse valutare la fiducia associata a determinati intervalli di confidenza, ovvero la fiducia con la quale si può ritenere che il misurando cada in un certo intervallo di valori. In questo caso, i gradi di fiducia e plausibilità godono di particolari proprietà [3] e assumono i nomi di necessità e possibilità. Nel dominio del continuo, la misura di possibilità è espressa da una distribuzione, la distribuzione di possibilità (PD) [3], duale rispetto alla funzione densità di probabilità (PDF). Due esempi di PD sono mostrati nel grafico superiore e in quello centrale di Fig. 1. Il significato di una PD è di facile interpretazione: il valore che essa assume per un dato punto sulle ascisse esprime la possibilità che il misurando cada in quel punto per via di contributi aleatori o anche non aleatori all’incertezza. Per poter distinguere l’effetto dei due differenti contributi, due diverse PD vengono definite nell’approccio RFV: una “PD interna” rXint (grafico superiore in Fig. 1), che rappresenta tutti i contributi non aleatori all’incertezza (come, ad esempio, il contributo di effetti sistematici non compensati), e una “PD random” rXran (grafico centrale in Fig. 1), che rappresenta i contributi aleatori all’incertezza. Combinando queste due distribuzioni, si ottiene la “PD esterna” rXext (traccia magenta in Fig. 1), che rappresenta tutti i contributi all’incertezza. Infine rXint e rXext vengono accorpate in un’unica distribuzione chiamata “random-fuzzy variable” (grafico inferiore in Fig. 1). I contributi aleatori e non aleatori vengono dunque rappresentati in un’unica variabile, pur mantenendo la possibilità di distinguere i loro singoli effetti.

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LA PROPAGAZIONE DELL’INCERTEZZA NELL’APPROCCIO RFV

Nell’approccio RFV, l’incertezza di misura viene propagata mediante la combinazione delle PD. In generale, le PD possono essere combinate seguendo un principio matematico chiamato “principio di estensione di Zadeh” (ZEP), definito dal fondatore della teoria delle possibilità [6]: r(z) = supz=f(x,y) r(x,y). Dal punto di vista metrologico, questo principio può essere interpretato come segue: a partire dalla PD congiunta rX,Y associata alle grandezze misurate X e Y, lo ZEP fornisce la PD rZ associata al misurando Z = f(X,Y), dove f rappresenta una generica funzione di misura. La disponibilità dello ZEP rappresenta quindi un punto di forza per la propagazione dell’incertezza nel dominio delle possibilità, poiché fornisce una espressione in forma chiusa della rZ per qualunque funzione di misura considerata, sia essa lineare o non lineare [7]. Tuttavia, per poter applicare lo ZEP, si deve innanzitutto costruire la PD congiunta rX,Y a partire dalle informazioni metrologiche disponibili [4, 8]. Nella maggior parte dei casi, le informazioni metrologiche disponibili riguardano i possibili valori delle grandezze misurate e la loro correlazione e portano alla costruzione della PD marginale rX e della PD condizionale rY|X [9]. Una volta ottenute queste distribuzioni, la PD congiunta può essere trovata con un processo simile al condizionamento Bayesiano: rx,y = T[rX, rY|X], dove T è un particolare operatore matematico chiamato t-norma [10]. Il risultato di questa operazione è mostrato in Fig. 2 per le differenti distribuzioni congiunte interna (grafico superiore), random (grafico centrale) e RFV (grafico inferiore). La scelta della specifica t-norma da utilizzare rappresenta il punto più critico nella definizione del metodo di combinazione dell’incertezza nell’approccio RFV. Infatti, due diverse t-norme possono portare a due PD congiunte rX,Y molto diverse e, di conseguenza, a due diverse PD rZ associate al misurando Z.

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GLI ALTRI TEMI

theory of evidence. Springer series in reliability engineering. Springer, New York, NY, USA, 2007. 4. A. Ferrero, M. Prioli, and S. Salicone. Processing dependent systematic contributions to measurement uncertainty. IEEE Trans. Instrum. Meas., 62(4):720-731, 2013. 5. A. Ferrero and S. Salicone. An innovative approach to the deterFigura 2 – PD congiunta interna rX,Yint (superiore), mination of uncertainty in measurePD congiunta random rX,Yran (centrale), RFV congiunta risultante (inferiore) ments based on fuzzy variables. IEEE Trans. Instrum. Meas., 52(4):1174–1181, 2003. Per questo motivo sono stati definiti cri- 6. L.A. Zadeh. Fuzzy sets as a basis for teri rigorosi per la selezione della a theory of possibility. Fuzzy Sets and t-norma. Questi criteri sono ampiamen- Systems, 1(1):3–28, 1978. te discussi in [4, 8] e non vengono qui 7. A. Ferrero, M. Prioli, and S. Salicoriportati poiché esulano dallo scopo di ne. Joint Random-Fuzzy Variables: A questo articolo. Tool for Propagating Uncertainty L’efficacia di questo approccio è stata Through Nonlinear Measurement Funcprovata attraverso la sua applicazione tions. IEEE Trans. Instrum. Meas., online a svariati problemi metrologici, tra cui available, 65(5), 2016. la misura dei fattori di distorsione armo- 8. A. Ferrero, M. Prioli, and S. Saliconica totale (THD) [7], la stima della tem- ne. The construction of joint possibility peratura fornita da una termoresistenza distributions of random contributions to in presenza d’informazioni a priori [9] uncertainty. IEEE Trans. Instrum. Meas., e una semplice caratterizzazione di un 63(1):80-88, 2014. partitore di tensione resistivo [11]. Que- 9. A. Ferrero, M. Prioli, and S. Salicone. sti esempi hanno mostrato che gli ap- Conditional random-fuzzy variables repreprocci RFV e GUM forniscono risultati senting measurement results. IEEE Trans. compatibili in presenza di soli contribu- Instrum. Meas., 64(5):1170–1178, 2015. ti aleatori all’incertezza, ma che l’ap- 10. E.P. Klement, R. Mesiar, and E. proccio RFV è in grado di rappresenta- Pap. Triangular norms. Position paper I: re e propagare anche i contributi siste- basic analytical and algebraic propermatici non compensati sui quali sono ties. Fuzzy Sets and Systems, disponibili scarse informazioni metrolo- 143(1):5–26, 2004. giche. I lettori interessati sono invitati 11. A. Ferrero, M. Prioli, and S. Saliall’approfondimento delle tematiche cone. Uncertainty evaluation by means trattate in questo articolo mediante i of joint possibility distributions. In 16 riferimenti bibliografici disponibili. International Congress of Metrology, Paris, France, 2013. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

1. JCGM 100:2008. Evaluation of Measurement Data – Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement, (GUM 1995 with minor corrections). Joint Committee for Guides in Metrology, 2008. 2. G. Shafer. A Mathematical Theory of Evidence. Princeton Univ. Press, Princeton, NJ, USA, 1976. 3. S. Salicone. Measurement Uncertainty: an approach via the mathematical

Marco Prioli ha ottenuto il titolo di Dottore di Ricerca in Ingegneria Elettrica presso il Politecnico di Milano nel 2014 con una tesi dal titolo “A new approach to uncertainty evaluation in complex measurement systems”. Svolge attualmente attività di ricerca presso l’organizzazione europea per la ricerca nucleare (CERN) a Ginevra sulla protezione dei magneti a superconduttore in caso di rapide transizioni resistive.


GLI ALTRI TEMI

MISURE PER IL BIOMEDICALE Maria Antonietta Ferrara1, Annalisa De Angelis 2, Stefano Managò 2, Anna Chiara De Luca 2, Giuseppe Coppola 1

Misure di foto-danneggiamento di spermatozoi umani basate su microscopia olografica e spettroscopia Raman: approccio label-free per misure su cellule

re e dall’indice di rifrazione della cellula. Questo contrasto di fase si può misurare con alta risoluzione mediante MO [2], consentendo l’analisi degli Measurements of power threshold on human spermatozoa before their spermatozoi nel loro ambiente nativo. photodamage were carried out by means of a combined holographic Quando l’analisi morfologica dev’esmicroscopy and Raman spectroscopy approach, allowing identifying both sere integrata con informazioni biomorphological and biochemical alterations due to a visible laser irradiation. chimiche, si può considerare la SR Based on our results, fluences lower than 30 MJ/cm2 can be considered che risulta una tecnica sensibile, non safe for the spermatozoa structure. Exceeding this value (30-40 MJ/cm2), a invasiva con risoluzione sub-micromephoto-oxidative DNA and protein damage can be observed even if no trica e che permette l’analisi chimica morphological changes were detected. At laser fluences >40 MJ/cm2, the di singole cellule [3]. Inoltre, è partispermatozoon reveals biochemical and morphological alterations up to the colarmente adatta per misure in vivo, final explosion achieved for values >165 MJ/cm2. perché le lunghezze d’onda di eccitazione utilizzate non danneggiano il RIASSUNTO campione biologico (con opportuni Misure della potenza di soglia su spermatozoi umani prima del loro foto- parametri di misura) e non richiede danneggiamento sono state eseguite tramite un approccio combinato basa- l’impiego di marcatori. to su microscopia olografica e spettroscopia Raman, consentendo il riscon- Il nostro gruppo di ricerca ha già tro di alterazioni morfologiche e biochimiche causate da una radiazione dimostrato l’efficacia di un approccio laser visibile. In base ai nostri risultati, fluenze laser inferiori a 30 MJ/cm2 combinato MO-SR per lo studio della si possono considerare non-dannose. Appena sopra tale valore (30- qualità di spermatozoi [4]. In questo 40 MJ/cm2), si osservano danni foto-ossidativi sia al DNA sia alle protei- lavoro quantifichiamo gli effetti della ne, sebbene non siano ancora visibili cambiamenti morfologici. Per fluenze radiazione laser con lunghezza d’onlaser >40 MJ/cm2 lo spermatozoo subisce danni sia biochimici sia morfo- da nel visibile (532 nm) su singoli logici fino alla completa esplosione per valori >165 MJ/cm2. spermatozoi e misuriamo la potenza di soglia che consente una corretta INTRODUZIONE bel-free” basato sull’impiego combi- caratterizzazione del campione biolonato di microscopia olografica (MO) gico evitando l’effetto di foto-dannegInformazioni morfologiche e biochimi- e spettroscopia Raman (SR), per forni- giamento. che risultano molto importanti quando re simultaneamente informazioni sulla si procede all’iniezione intracitopla- morfologia e la composizione chimica MICROSCOPIO COMBINATO smatica dello spermatozoo (ICSI), di spermatozoi. dove è necessario selezionare in mo- La MO può essere applicata in modo OLOGRAFICO E RAMAN do non distruttivo e non invasivo gli non distruttivo, “label-free” e consente spermatozoi “migliori” da iniettare la visualizzazione di mappe 3D di Il microscopio combinato MO-SR è negli ovociti. Attualmente, i parametri singole cellule, la misura del loro volu- mostrato in Fig. 1. Il fascio laser utichiave per stabilire la normalità del me/spessore e il rilevamento di spo- lizzato per la MO (λ=660 nm, Potenseme sono la morfologia, la motilità e stamenti e movimenti [2], aprendo za max = 200 mW, lunghezza di coela concentrazione. Tuttavia, gli sper- nuove prospettive per applicazioni renza >100 m) è iniettato attraverso matozoi potrebbero presentare una biomediche. Inoltre, sebbene le pro- un obiettivo (OBJ1, 10X, 0,22 NA) in varietà di difetti biochimici che dimi- prietà ottiche dello spermatozoo una fibra ottica monomodo (YF) e divinuiscono la capacità riproduttiva siano poco diverse dal liquido circomaschile [1]. Gli attuali metodi di va- stante rendendolo quasi trasparente a lutazione del DNA, basati sulla micro- un microscopio in campo chiaro, un 1 CNR - Istituto per la Microelettronica scopia a fluorescenza, sono però di fascio di luce che lo attraversa subisce e Microsistemi, Napoli scarsa utilità clinica in quanto rendo- un cambiamento di fase rispetto al antonella.ferrara@na.imm.cnr.it no il campione inutilizzabile [1]. Noi mezzo vicino, il cui valore dipende 2 CNR - Istituto di Biochimica proponiamo un approccio ottico “la- dalla sorgente luminosa, dallo spesso- delle Proteine, Napoli

MEASUREMENTS OF PHOTODAMAGE OF HUMAN SPERM CELLS BASED ON HOLOGRAPHIC MICROSCOPY AND RAMAN SPECTROSCOPY

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N. 01ƒ ;2016 Figura 1 – Sistema combinato che permette misure simultanee d’imaging di fase e Raman, per una caratterizzazione completa (morfologica e biochimica) di spermatozoi [4]

Le informazioni morfologiche del seme vengono ottenute mediante MO. A partire dall’ologramma acquisito è possibile ricostruire numericamente una versione discreta del fronte d’onda ottico complesso trasmesso dall’oggetto, consentendo la ricostruzione delle sue mappe di ampiezza e di fase. Il processo di ricostruzione è descritto accuratamente in [4]. Riguardo la SR, la potenza del laser sul campione è stata fissata a 0,5 mW. Gli spettri Raman sono acquisiti nell’intervallo spettrale 6001.800 cm-1 usando un tempo d’integrazione di 20 s. Tutti gli spettri sono stati corretti sottraendo lo spettro del fondo e successivamente normalizzati al massimo picco Raman (banda centrata a 1.335 cm-1). La preparazione del seme è stata effettuata seguendo il protocollo indicato in [4]. RISULTATI E DISCUSSIONI

Per ottimizzare il segnale Raman è necessario mettere a fuoco la sonda a 532 nm. A causa dell’aberrazione cromatica, l’immagine olografica, acquisita a 660 nm, risulta “fuori fuoco”. Tuttavia, sfruttando la proprietà dell’olografia digitale della rielaborazione delle immagini, è possibile compensare numericamente e quindi ricostruire “a fuoco” l’immagine 3D dell’oggetto acquisendo un unico ologramma simultaneamente agli spettri Raman, evitando la scansione meccanica del campione [4]. Nel nostro approccio sfruttiamo il vantaggio di gestire informazioni quantitative che permettono di effettuare analisi numeriche, come ad esempio la stima dell’area o del profilo lungo una particolare direzione, consentendo di mettere in relazione le variazioni della mappa di fase con le fluenze d’irradiamento a luce laser verde. Una tipica mappa a falsi colori del contrasto di fase di uno spermatozoo è illustrata in Fig. 2(a), mentre in Fig. 2(b) è mostrato il profilo dello spermatozoo lungo la linea AA’, evidenziata in Fig. 2(a). La Fig. 2(c)

so attraverso un accoppiatore in fibra ottica (1x2, 70/30) nei fasci oggetto e di riferimento. Il fascio oggetto collimato (C1) illumina il campione e la luce trasmessa è raccolta da un obiettivo da microscopio (OBJ2, 60X, 1,2 NA, immersione ad acqua). Il fascio di riferimento è collimato (C2), aggiustato d’intensità (A), dimensioni (L1) e polarizzazione (λ/2) al fine di realizzare il massimo contrasto di frange. I due fasci sono poi ricombinati da un beam splitter (BS), filtrati da un filtro passa-alto (LPF, λ di taglio = 610 nm), bloccando ogni possibile radiazione proveniente dal sistema Raman, e inviati a una camera CCD (CCD1, 1.392×1.040 pixel; dimensioni del pixel Δx=Δy=4,7 µm). Il fascio laser impiegato per la SR (λ=532 nm, Potenza max = 1 W) è allargato attraverso un sistema telescopico (L2 e L3) e focalizzato sul campione dallo stesso obiettivo (OBJ2) utilizzato per la MO. La radiazione retrodiffusa è raccolta dall’obiettivo (OBJ2) e segue lo stesso percorso del raggio oggetto dell’interferometro. Uno specchio dicroico passa alto (DM, λ di taglio = 600 nm, riflette radiazioni a 532 nm e trasmette radiazioni >600 nm) separa i due segnali laser. Un beam splitter dicroico (BS45) e un filtro (NF0) selezionano la luce diffusa Raman e tagliano quella Rayleigh. La radiazione Raman è focalizzata sulla fenditura d’ingresso del monocromatore, fissata a 200 µm. Il monocromatore (S) è dotato di un reticolo olografico di 1.200 righe/mm che assicura una risoluzione spettrale di circa 2 cm-1. Il segnale Raman viene infine rilevato tramite una camera CCD retro-illuminata (CCD2), raffreddata termoelettricamente a -70 °C.

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mostra lo spettro Raman acquisito contemporaneamente all’ologramma nella parte centrale del nucleo dello spermatozoo (indicato con * in Fig. 2(a)). Tale spettro presenta un ottimo rapporto segnale-rumore (SNR); l’assegnazione completa dei picchi Raman è riportata in Fig. 2(d). Lo spermatozoo è stato esposto a radiazione laser verde (diametro spot sul campione ≈ 0,36 μm) per 3 s a potenze nel range 4,4-55 mW che corrispondono a fluenze laser di 13-165 MJ/cm2. Al termine di ogni esposizione, sono stati acquisiti contemporaneamente uno spettro Raman (fluenza a 532 nm = 10 MJ/cm2) e un ologramma (fluenza a 660 nm = 100 MJ/cm2). Per le condizioni sperimentali scelte con il laser rosso, si può trascurare il suo effetto di deterioramento [5]. L’esposizione a 532 nm, invece, è accompagnata da una graduale diminuzione dell’intensità del segnale Raman (Fig. 3(a) e (b)), e da un "rimodellamento" della cellula (Fig. 3(c)). In particolare, il SNR a ciascuna fluenza del laser è stato misurato come il rapporto tra l’intensità del picco Raman a 1.335 cm-1 e la deviazione standard della regione spettrale tra 1.800 e 1.850 cm-1. Misure di variazioni morfologiche sono state condotte monitorando il profilo d’intensità lungo le linee mostrate in Fig. 2(a). Per fluenze da 0 a 40 MJ/cm2,

Figura 2 – (a) Mappa di fase della regione d’interesse ricostruita nel piano focale; è evidenziata la linea lungo cui è monitorato il profilo durante l’esposizione laser. L’asterisco (*) indica il punto in cui è acquisito lo spettro Raman. (b) Profilo dell’intensità di fase lungo la linea A’A. (c) Spettro Raman acquisito dal nucleo dello spermatozoo (*). (d) Assegnazione delle bande Raman

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zione del fuoco del laser per fluenze ≈165 MJ/cm2 [5]. Per fluenze comprese tra 30 e 40 MJ/cm2, sebbene non vi siano modifiche morfologiche, si osserva una variazione delle bande Raman associate al DNA (1.095 cm-1) e alle proteine (1.200-1.400 cm-1). Tale effetto è dovuto alla foto-ossidazione che tali molecole subiscono a causa dell’interazione con il laser. Infatti, l’intensità del picco Raman a 1.095 cm-1 diminuisce man mano che si rompe la struttura a doppia elica per effetto dell’interazione con il laser (Fig. 4 (a) e (c)). Inoltre le bande Raman a 1.250 e 1.375 cm-1, associate alle proteine, diminuiscono in intensità quando esposte a un forte stress ossidativo (Fig. 4 (b) e (d)). Considerando la riduzione delle

il SNR rimane costante e non si riscontrano variazioni morfologiche degli spermatozoi. Per fluenze >40 MJ/cm2, il SNR diminuisce linearmente al crescere della fluenza e gli spermatozoi presentano una lieve riduzione dell’intensità del profilo di fase (Fig. 3(c)), corrispondente a una variazione di altezza e quindi di volume della cellula. A una fluenza di 61 MJ/cm2 si osserva una riduzione dell’intera altezza, in particolare nella regione irradiata indicata dalla freccia. Questo effetto è più chiaro nel profilo d’intensità di fase lungo la linea BB’ (Fig. 3(d)). L’aumento della parte sinistra del profilo per fluenze >40 MJ/cm2 si potrebbe spiegare con l’esternalizzazione di materiale biologico attraverso la

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fluenze inferiori a 30 MJ/cm2 possono essere considerate non dannose per la struttura degli spermatozoi. Per fluenze comprese tra 30 e 40 MJ/cm2 si osservano i primi segni di stress ossidativo seguendo la variazione delle bande Raman associate al DNA e alle proteine. Solo a fluenze >40 MJ/cm2 l’alterazione biochimica è associata a una variazione morfologica: lo spermatozoo prima si buca (fluenze laser >40 MJ/cm2), poi si gonfia (fluenze ≈150 MJ/cm2) fino a esplodere (fluenze >165 MJ/cm2). Tuttavia, sono necessari ulteriori studi per capire l’interazione luce-cellula, in particolare per gli esemplari in vivo. Capendo tali meccanismi si potrà ottenere una migliore caratterizzazione, con la conseguente selezione diretta degli spermatozoi “migliori” da usare per la fe condazione in vitro, consentendo il potenziamento della capacità fecondante. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

Figura 3 – (a) Spettro Raman della cellula a tre diverse fluenze laser selezionate. Onde permettere un confronto, ogni spettro è stato normalizzato sia al massimo valore sia alla deviazione standard del rumore. (b) SNR Raman dello spermatozoo in funzione dell’esposizione al laser verde tra 0 e 165 MJ/cm2. Profilo di fase della stessa cellula alle tre fluenze laser selezionate lungo le linee AA’ (c) e BB’ (d)

membrana plasmatica. A fluenze ancora più elevate (>150 MJ/cm2), il SNR diminuisce drasticamente e si osserva un rigonfiamento della testa dello spermatozoo. Per valori di fluenze >165 MJ/cm2 gli spermatozoi vengono completamente distrutti, probabilmente per effetto del riscaldamento locale del campione [5]. Infatti, il seme ha un assorbimento residuo a 532 nm che darebbe luogo a un aumento di temperatura di circa 100 °C in corrispondenza della posi-

1. V. Sánchez, J. Wistuba, C. Mallidis. Semen analysis: update on clinical value, current needs and future perspectives. Reproduction. 146, R249-58 Figura 4 – Bande Raman associate (a) al DNA (2013). (1.095 cm-1) e (b) alle proteine (1.200-1.400 cm-1) 2. G. Di Caprio, M.A. Ferrara, 2 in assenza di esposizione (0 MJ/cm ) e a tre diverse L. Miccio, F. Merola, P. Memmofluenze laser selezionate. Andamento dell’altezza lo, P. Ferraro, G. Coppola. relativa delle bande Raman associate (c) al DNA e (d) alle proteine in funzione della fluenza Holographic imaging of unlabelled sperm cells for semen analysis: A review. J. Biophotobande Raman associate al DNA e alle nics 9999, 1–11 (2014). proteine come una misura della de- 3. M.A. Ferrara, G. Di Caprio, S. gradazione del campione, dai risulta- Managò, A. De Angelis, L. Sirleto, G. ti risulta che per valori di fluenza Coppola, A.C. De Luca. Label-Free <30 MJ/cm2 non è stato osservato Imaging and Biochemical Characterinessun danno alla cellula, né biochi- zation of Bovine Sperm Cells. Biosenmico né morfologico. sors 5(2), 141-157 (2015). 4. M.A. Ferrara, A. De Angelis, A.C. De Luca, G. Coppola, B. Dale, G. CoppoCONCLUSIONI la. Simultaneous holographic microscopy and Raman spectroscopy monitoring of Abbiamo misurato la potenza di so- human spermatozoa photodegradaglia di spermatozoi umani seguendo tion. IEEE Journal of Selected Topics in le alterazioni morfologiche e biochi- Quantum Electronics. DOI 10.1109/ miche con un microscopio olografi- JSTQE.2015.2496265 (2015). co/Raman. Sulla base dei risultati, 5. G.J. Puppels, J.H. Olminkhof,

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G.M.J. Segers-Nolten, C. Otto, F.F.M. Annalisa De Angelis è laureata magistrale in De Mul, J. Greeve. Laser irradiation Ingegneria Biomedica and Raman spectroscopy of single livpresso l’Università “La ing cells and chromosomes: sample Sapienza” e Dottore di degradation occurs with 514.5 nm Ricerca in Ingegneria but not with 660 nm laser light. Exp. Cell Research 195, 361-367 (1991). Elettronica all’Università di Limoges. Le l’Università St

sue ricerche sono nel campo del Bioelettromagnetismo, e ha compiuto studi sul rilevamento della permeabilizzazioMaria Antonietta Fer- ne della membrana cellulare elettrorara è laureata magi- indotta utilizzando approcci ottici non strale e Dottore di Ricer- lineari. ca in Ingegneria Elettronica, titoli conseguiti presso l’Università di Napoli Stefano Managò è “Federico II” e l’Università “Mediterralaureato magistrale in nea” di Reggio Calabria. Lavora come Fisica presso l’Università ricercatrice presso l’Istituto per la di Napoli “Federico II”. Microelettronica e Microsistemi (CNR). Attualmente sta conseI suoi interessi di ricerca sono nei guendo il titolo di Dottore campi dell’ottica non lineare, la spet- di Ricerca in Fisica e lavora presso l’Itroscopia Raman coerente e l’olografia stituto di Biochimica delle Proteine digitale. (CNR).

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Anna Chiara De Luca è laureata magistrale e Dottore di Ricerca in Fisica presso l’Università di Napoli “Federico II”. Ha svolto un periodo di post-doc presso Andrews, UK. Lavora come ricercatrice presso l’Istituto di Biochimica delle Proteine (CNR). I suoi interessi di ricerca sono nei campi della diagnostica tramite spettroscopia Raman e l’imaging Raman.

Giuseppe Coppola è laureato magistrale e Dottore di Ricerca in Ingegneria Elettronica presso l’Università di Napoli “Federico II”. È primo ricercatore presso l’Istituto per la Microelettronica e Microsistemi (CNR). I suoi principali interessi di ricerca riguardano la progettazione, fabbricazione e caratterizzazione di dispositivi optoelettronici basati su silicio, e tecniche di caratterizzazione interferometriche.


MISURE PER IL CONSUMATORE

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Alessandro Ferrero

Truffe con i contatori di energia elettrica È vera truffa?

gnete e l’induzione residua necessaria per avere un’azione frenante decente. La conclusione era che ne serviva una “troppo grande”. Poi arrivò l’esame e, una volta superato, la curiosità di sapere se il trucco poteva funzionare svanì. Il dubbio che funzionasse realmente mi è rimasto tutt’ora. Ma pensavo che, con il pensionamento dei contaRIASSUNTO tori a induzione e la loro sostituzione Un crescente numero di presunte frodi, apparentemente commesse appogcon i nuovi contatori elettronici, anche giando un magnete sui contatori elettronici di energia elettrica, viene il libro sui 100 modi per manomettere denunciato. Questo articolo vuole provare, teoricamente e sperimentalmenil contatore fosse finito per sempre tra te, che un magnete non altera, né può farlo, i valori di energia misurati. La le simpatiche e curiose leggende mevera domanda da porsi è quindi chi truffa: coloro che, all’oscuro del printropolitane di cui, poco a poco, svacipio di funzionamento di un contatore, sono “imbrogliati” da chi vuole solo nisce la memoria. Per fortuna delle vendere magneti, o i fornitori di energia che li denunciano, ben sapendo nuove generazioni di studenti, i conche i magneti sono innocui? tatori elettronici elaborano i segnali in forma numerica e non ci sono più flusLA PROBABILE ORIGINE: UNA mandato oralmente da una generazio- si magnetici e correnti indotte da poLEGGENDA METROPOLITANA ne (di studenti) all’altra si limitava a ter modificare con magneti esterni. cervellotiche manomissioni che si poteQuando tanti (ahimè) anni fa ero gio- vano contare sulle dita di una sola vane studente del corso di Misure Elet- mano. Quella meno divertente, ma che I FALSI MITI NON MUOIONO MAI triche, la famiglia di strumenti più osti- suscitava più interesse tra noi studenti ca da studiare era quella degli stru- d’Ingegneria elettrotecnica, era quella Immaginate la sorpresa quando mi menti a induzione, di cui il contatore che prevedeva di mettere un grosso sono imbattuto in un recente articolo del Messaggero di Roma dall’elodi energia elettrica attiva era il cam- magnete sopra al contatore. pione. Tra correnti che generavano In linea di principio, la cosa aveva quente titolo: “Roma, ruba 24 mila flussi magnetici, correnti indotte nel di- senso. In uno strumento il cui principio euro di energia elettrica con una calasco dai flussi stessi (per non parlare di funzionamento era basato sull’equi- mita sul contatore: arrestato” (lo trodel magnete di freno), interazioni tra librio tra le diverse coppie generate vate qui: www.ilmessaggero.it/ correnti indotte e flussi, sagomature dalle interazioni elettromagnetiche tra ro m a / c ro n a c a / ro m a _ r u b a _ del nucleo di uno degli elettromagne- flussi magnetici e correnti elettriche, t r u f f a _ e n e r g i a _ e l e t t r i c a ti, c’era di che farsi venire più di un modificare questi equilibri con un ro- 1253592.html). Al momento ho mal di testa. busto campo magnetico esterno face- pensato che si trattasse ancora di un Per fortuna di noi studenti, circolava la va supporre che anche la velocità di vecchio contatore a induzione. Invece voce – credo leggendaria (perché nes- rotazione del disco potesse essere no: le foto a corredo dell’articolo mostravano un contatore elettronico con suno, almeno nessuno della mia gene- modificata. razione, lo aveva mai visto) – di un Le nostre discussioni di allora tentava- un magnete appoggiato sopra. mitico libricino sui “100 modi per no di chiarire, prima di tutto, se l’a- Pensando a un caso isolato, ho cermanomettere il contatore e farlo se- zione del magnete fosse sempre e cato “magneti e contatori” su un motognare di meno”. Qualcuna era talmen- comunque frenante. Visto che un ma- re di ricerca Internet. Alla quarta pate esilarante che ci ripagava almeno in gnete di freno, nel cui traferro passa- gina di risultati relativi ad altre departe dei mal di testa causati dallo stu- va il bordo del disco, c’era, l’azione dio delle interazioni di cui sopra. Per la frenante ci convinceva. Quello che, lo verità, essendo sparito il sacro testo confesso, non siamo mai riusciti a cal- DEIB - Politecnico di Milano (sempre che fosse esistito), quanto tra- colare, era la forma da dare al ma- alessandro.ferrero@polimi.it FRAUDS WITH THE ENERGY METERS. IS IT A REAL FRAUD? An increasing number of alleged frauds, supposedly committed by posing a magnet on the electronic energy meter, are reported. This article is aimed at proving, both theoretically and experimentally, that a magnet cannot modify the energy measured by the meter. The real question is who is committing a fraud: he who ignores the operating principle of an energy meter and is “cheated” by swindlers aimed at selling magnets, or the utilities who sew him, although knowing that magnets are harmless?

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nunce per lo stesso motivo, mi sono arreso in preda alla più nera crisi esistenziale. Credevo, dopo una vita passata a studiare metodi e strumenti di misura basati sull’elaborazione numerica di segnali, di conoscerli a sufficienza per poter escludere che un magnete, per quanto potente, potesse alterare i risultati di misura. Invece la rete era contro di me. E, di questi tempi, avere contro la rete son dolori! Rete o no, scienza e tecnica sono una cosa seria. E richiedono che ogni ipotesi venga verificata sia attraverso un adeguato modello teorico, sia attraverso una seria indagine sperimentale. È quello che intendo fare brevemente nel seguito, perché ritengo che anche la reputazione e la libertà dei singoli siano una cosa seria, e non possano essere messe a repentaglio da qualche falso mito privo di riscontri oggettivi. È doverosa tuttavia una premessa. La definizione di un modello e una indagine sperimentale compiuta richiedono una conoscenza per quanto possibile completa dell’oggetto in prova. In questo caso sarebbe necessario avere a disposizione gli schemi elettrici del contatore e uno o più esemplari sui cui eseguire, in un Laboratorio adeguatamente attrezzato, misure effettuate nelle stesse condizioni di misura, in presenza e assenza di magnete, per verificarne gli effetti. Avrei voluto poterlo fare, ma gli schemi dei contatori elettronici sono top secret e non è possibile acquistarne uno per provarlo. Quindi ho dovuto fare di necessità virtù e sopperire con l’esperienza alla mancanza d’informazioni più accurate. Come vedrete, i risultati sono significativi. CONSIDERAZIONI TEORICHE

I contatori elettronici di energia attiva campionano e convertono in formato numerico i segnali di tensione e corrente. La potenza istantanea, la potenza media e l’energia transitante nella sezione di misura sono ottenute elaborando numericamente i campioni di tensione e corrente. Il cuore del contatore elettronico è quindi un dispositivo di elaborazione numerica di segnali, totalmente statico, e quindi im-

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mune, per sua stessa natura, ai campi magnetici stazionari quali quelli generati da un magnete posto nelle vicinanze del contatore stesso. I segnali di corrente e tensione in ingresso al contatore hanno livelli non compatibili con le dinamiche dei dispositivi elettronici. Sono quindi necessari opportuni trasduttori d’ingresso per ridurne il livello e garantire l’isolamento. Il tipo di trasduttori impiegati non è noto, ma due sole sono le soluzioni praticabili, anche dal punto di vista del costo: piccoli TA e TV, oppure partitori di tensione e shunt, seguiti, se necessario, da un amplificatore d’isolamento. La seconda soluzione, la più probabile (non foss’altro che per motivi di minor costo e ingombro), è per sua natura immune ai campi magnetici stazionari. Viceversa TA e TV potrebbero, almeno teoricamente, essere influenzati da un campo magnetico stazionario. Infatti, un campo magnetico stazionario potrebbe portare a saturazione il nucleo ferromagnetico dei trasformatori di misura e, di conseguenza, ridurre l’ampiezza dei segnali in uscita. Effetti significativi, però, anche utilizzando magneti ad alta induzione residua, si possono avere solo se il magnete è posizionato in prossimità di TA e TV. Altrimenti il campo è talmente debole da non dare alcun effetto apprezzabile. Anche qui, non conoscendo come sono realmente assemblati i contatori, si possono fare solo ipotesi. In tutte le foto e descrizioni delle truffe denunciate, il magnete risultava appoggiato sulla parte superiore del contatore, dove sono posizionati il display e, verosimilmente, i circuiti d’interfaccia con il display stesso. È assai poco verosimile che i trasduttori di tensione e corrente siano posizionati nella parte alta del contatore, anche considerato che i morsetti d’ingresso e uscita sono posizionati nella parte bassa del contatore. Regole di buona progettazione suggeriscono di posizionare i trasduttori il più vicino possibile ai morsetti d’ingresso, ed è quindi ragionevole supporre che essi si trovino realmente nella parte del contatore dove diventa praticamente impossibile appoggiare magneti delle dimen-

sioni di quelli visti nelle foto degli articoli sopra citati. Sembra quindi lecito affermare, sulla base delle considerazioni su esposte, che anche nel caso (peraltro poco probabile) di trasduttori realizzati con TA e TV tradizionali, la presenza di un magnete appoggiato sul contatore abbia effetti del tutto trascurabili. CONFERMA SPERIMENTALE

Visto che le considerazioni teoriche lasciano qualche margine di dubbio, s’impone una qualche verifica sperimentale. Come già detto, non è possibile prendere un contatore elettronico di quelli impiegati dai distributori e portarlo in Laboratorio. Bisogna quindi inventarsi un esperimento sufficientemente accurato e significativo da effettuare in campo. Per fortuna i nuovi contatori hanno un LED che lampeggia a ogni wattora conteggiato. Il LED sostituisce, di fatto, la funzione che aveva la tacca rossa del disco dei vecchi contatori a induzione, e permette di valutare l’energia misurata in un intervallo dato da un prefissato numero di lampeggi. Misurando il tempo trascorso tra il primo e l’ultimo lampeggio contato è possibile misurare la potenza media nell’intervallo di tempo considerato. Se il carico alimentato a valle del contatore è noto e costante, è possibile valutare eventuali differenze tra valori misurati in presenza o meno di un magnete. Basta dunque disporre di un contatore, di un magnete e di un carico costante e noto. Il magnete mi è stato prestato dal collega Mario Ubaldini, da sempre mio riferimento per tutto ciò che ha a che fare con i campi magnetici. È un magnete al neodimio-ferro-boro, di dimensioni 60 x 20 x 15 mm3, con induzione residua di 1,2 T. Quanto al contatore, ho deciso di far fare da cavia a quello di casa. Lo vedete in Fig. 1, senza magnete (a) e con il magnete (b) nella tipica posizione in cui è stato rinvenuto nei casi denunciati di truffa. In via preliminare ho misurato il consumo di background al momento della prova, consumo che è risultato essere intorno ai 200 W. Ho quindi collegato una stufetta a resistenza, di


Figura 1 – Foto del contatore utilizzato nelle prove, in assenza di magnete (a) e in presenza di magnete (b)

potenza nominale pari a 2.000 W. Ho cronometrato gli intervalli di tempo corrispondenti a 30, 60 e 90 lampeggi del LED. Ho poi posizionato il magnete e ripetuto le misure. La Fig. 2 mostra i valori misurati di potenza media assorbita per ognuna delle prove. L’unica sorgente d’incertezza, oltre all’incertezza del contatore che, non variando nel tempo di prova non viene considerata nel confronto, è quella legata ai tempi di reazione dell’operatore nel far partire e arrestare il cronometro (decisamente prevalente rispetto a quella del cronometro al quarzo utilizzato). Ho considerato un’incertezza (abbastanza cautelativa) di 0,5 s. Considerando che agisce in modo casuale su avvio e arresto del cronometro, l’incertezza tipo sulla valutazione dell’intervallo di tempo risulta essere di 0,5 s √2 = 0,71 s. Ho quindi valutato la potenza media misurata e l’intervallo di possibile variazione dovuto all’incertezza estesa (K=2) nella misura del tempo. I valori in rosso in Fig. 2 mostrano i risultati in assenza di magnete e quelli in blu i risultati in presenza di magnete. Come si vede, i risultati sono fra loro compatibili e tali da non giustificare differenze nei valori misurati nelle due condizioni. Per chi volesse verificare la procedura seguita, mi sono divertito a filmarla e a renderla disponibile su YouTube: https://youtu.be/QsHEwuwOU1s.

Figura 2 – Valori misurati di potenza media in assenza di magnete (o rosse) e in presenza di magnete (x blu)

Per completezza d’indagine, ho ripetuto le misure spostando il magnete in diversi punti lungo l’involucro del contatore, e in particolare in prossimità dell’interruttore generale dove, verosimilmente, si trovano i trasduttori. In tutti i casi ho ottenuto risultati simili a quelli di Fig. 2. Appare quindi lecito concludere che anche la verifica sperimentale ha confermato l’insensibilità dei contatori elettronici ai campi magnetici stazionari. DOV’È LA TRUFFA?

Finora ho affrontato il problema con un tono volutamente “leggero” perché, affrontata da un punto di vista strettamente tecnico, tutta la faccenda sembra degna dei “soliti noti”. Purtroppo però l’intera questione è tutt’altro che comica, dal momento che ci sono decine, se non centinaia d’indagati per una truffa e un furto che, nonostante tutta la volontà di commetterli, non potevano tecnicamente essere commessi, come sopra argomentato. Non sorprende che in un Paese sommamente ignorante di questioni metrologiche, qualche centinaio di sprovveduti si facciano abbindolare da chi gli vende a caro prezzo un magnete promettendogli miracolosi risparmi in bolletta. Sorprende invece che i distributori, che dovrebbero avere ben altre competenze, credano possibile alterare le misure appoggiando un magnete sopra lo strumento, e sorprendono ancora di più i provvedimenti, anche restrittivi, presi dalla magistratura inquirente senza alcun riscontro sperimentale condotto da Laboratori accreditati e indipendenti. Lascia anche perplessi il fatto che la Raccomandazione R46-1-2013 dell’OIML [1] richiede che, per contatori di classe B, le variazioni di errore massimo ammissibile siano contenute nel ±1,5% in presenza di un campo magnetico stazionario esterno fino a 200 mT a una distanza di 30 mm dalla superficie del nucleo, per i contatori che abbiano al loro interno nuclei di materiale ferromagnetico. Inoltre la MID [2] prescrive, sempre per i contatori di classe B, variazioni di

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errore massimo ammissibili entro il 2% in presenza di campi magnetici di cui non si precisa natura e valore. Sembrerebbe quindi che sia compito di chi produce, commercializza e utilizza lo strumento garantire che questo funzioni correttamente anche in presenza di campi magnetici esterni. Se così fosse, la presenza di magneti appoggiati al contatore non dovrebbe avere alcun effetto e quindi, tecnicamente, non sembrerebbero esserci i presupposti per la truffa. A chi scrive, con qualche competenza tecnica, ma nessuna competenza giuridica, viene il dubbio che la vera truffa non sia commessa dagli sprovveduti creduloni che inseguono falsi miti. Spero che l’Avv. Scotti, che cura la rubrica di Metrologia Legale su questa rivista, trovi il tempo, in uno dei suoi prossimi interventi, per dirci se il dubbio ha un minimo di fondamento, o è altrettanto campato in aria della pretesa di “rallentare” il contatore con un magnete. BIBLIOGRAFIA

1. International recommendation OIML R46-1-2013 “Active electrical energy meters. Part 1: Metrological and technical requirements”. 2. Direttiva 2014/32/UE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 26 febbraio 2014 concernente l’armonizzazione delle legislazioni degli Stati membri relative alla messa a disposizione sul mercato di strumenti di misura. Alessandro Ferrero è Professore Ordinario di Misure Elettriche ed Elettroniche presso il Politecnico di Milano. Si occupa di misure sui sistemi elettrici di potenza, di elaborazione numerica di segnali, di metodi di valutazione ed espressione dell’incertezza di misura e di metrologia forense. Ha presieduto il GMEE nel triennio 2004-2007 e la Instrumentation and Measurement Society dell’IEEE nel biennio 2008-2009. Attualmente è Editor in Chief delle IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement.

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NEWS

CONTROL 2016: 30 ANNI DI ASSICURAZIONE QUALITÀ PER L’INDUSTRIA Control, la fiera internazionale per l’assicurazione della qualità, festeggia nel 2016 il suo 30° compleanno! Nata come piccola manifestazione, è cresciuta nel corso degli anni fino ad affermarsi come evento leader per il settore a livello mondiale. 1.000 espositori, provenienti da oltre 30 Paesi, su una superficie espositiva lorda di oltre 50.000 mq, rappresentano il punto di riferimento globale in fatto di tecnologie, processi, componenti, prodotti, sottosistemi e soluzioni complete di hardware e software. Control ha contribuito in maniera notevole a sviluppare il mercato dell’assicurazione della qualità, fin dalla sua nascita, e oggi è considerata non solo una vetrina dove informarsi, comunicare, fare acquisti e, quindi, business, ma anche

il principale barometro della situazione congiunturale del settore. Questo costante successo ci concede l’opportunità, e nello stesso tempo ci obbliga, a offrire al pubblico specializzato qualcosa in più rispetto allo “stato dell’arte” dell’assicurazione della qualità: stabilire le tendenze a livello di prassi e, quindi, di catena di processo. Le nuove strategie di produzione, come ad esempio l’industria 4.0, non sono pensabili senza un’assicurazione della qualità completamente integrata: la 30a Control tratta esplicitamente questo tema complesso e mette alla prova la capacità di fare rete di componenti e sistemi AQ. La 30a Control si terrà dal 26 al 29 aprile 2016 presso il quartiere fieristico di Stoccarda, a due passi dall’aeroporto internazionale. Per ulteriori informazioni: www.control-messe.de

NUOVO TESTER MULTI-FREQUENZA Il modello MT06000A (AR Multistar™ Multi-tone tester) è un sistema di prova d’immunità radiata EMC progettato con particolare attenzione ai dispositivi medici. Questo rivoluzionario tester consente di ridurre drasticamente i tempi di prova di un fattore equivalente ai toni selezionati. Il sistema, che comprende un software integrato, è in grado di operare da 65 MHz a 6 GHz e soddisfa i requisiti delle norme: EN/IEC60601-1-2, EN50130-4, EN61000-6-1-2, EN 55024 ed EN 55024. Analizzando simultaneamente frequenze multiple, oltre a velocizzare le operazioni e a ridurre il carico di

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lavoro della sala prove, si accorcia nettamente il tempo necessario perché il prodotto possa arrivare alla fase di commercializzazione. Per maggiori informazioni: www.arworld.us/html/18200.asp?id=1109


SOLUZIONI DI METROLOGIA PER L’INDUSTRIA

GLI ALTRI TEMI

Franco Docchio

Nasce Delta Mu Italia srl Importante accordo tra Delta Mu Francia e il GMEE - Intervista a Jean-Michel Pou, Presidente e fondatore di Delta Mu Francia della nascita di una nuova Società in Italia, e quali sono i vantaggi che pensa di ottenere dall’apertura di un mercato Italiano della metrologia?

A NEW COMPANY IS BORN: DELTA MU ITALIA SRL, A COOPERATION BETWEEN DELTA MU FRANCE AND THE GMEE On february 8th a new Company has been established in Italy: Delta Mu Italia srl. The Company is a joint venture between the French Company Delta Mu, provider of metrological services and software for industries, and the Italian Association of Electrical and Electronic Measurements GMEE. Tutto_Misure has interviewed Jean-Michel Pou, the President of Delta Mu France, who explains the reasons for investing in Italy and for choosing his partner, together with his goals and expectations. RIASSUNTO L’8 febbraio u.s. è nata una nuova Società: il suo nome è Delta Mu Italia srl. La Società è il frutto di una collaborazione tra la Società francese Delta Mu, fornitrice di servizi e software metrologico per l’industria, e l’Associazione Gruppo Misure Elettriche ed Elettroniche GMEE. La Società è operativa dai primi di marzo. Tutto_Misure ha intervistato Jean-Michel Pou, Presidente di Delta Mu Francia, che spiega le ragioni per questo suo investimento in Italia, per la scelta del GMEE come partner dell’iniziativa, nonché le sue aspettative per il futuro. INTRODUZIONE DEL PRESIDENTE DELL’ASSOCIAZIONE GMEE, DARIO PETRI

GMEE, ossia che in Italia vi sono ampi margini di miglioramento nell’ambito della metrologia industriale, e che il mercato italiano ha esigenze molto simili a quello francese. Fondamentale per l’avvio dell’iniziativa è stata la perfetta intesa tra Delta Mu e GMEE. Entrambe le organizzazioni sono infatti convinte della rilevanza strategica della metrologia nell’attuale competizione globale, ed entrambe condividono il desiderio di promuovere l’utilizzo delle migliori pratiche internazionali in questo settore. Delta Mu Italia srl non costituisce quindi solo un ponte tra il mondo accademico e quello industriale, ma rappresenta anche la concretizzazione di una missione condivisa dal GMEE e da Delta Mu Francia: promuovere lo sviluppo della metrologia industriale a beneficio dell’intera società.

Jean-Michel Pou, Presidente-Fondatore della Società Delta Mu, Membro delle Commissioni Francesi di Normalizzazione, Presidente del Cluster di Eccellenza “Auvergne Efficienza industriale”

R.: La creazione di Delta Mu Italia non è soltanto il frutto di una strategia puramente economica. È piuttosto la storia di un incontro tra metrologi innamorati di questa materia, che sognano d’innovare le pratiche metrologiche industriali per aumentarne l’efficienza. Dopo quasi vent’anni di attività in Francia, sappiamo che sono ancora rari i metrologi che la pensano come noi. Abituati a parlare soltanto in termini di “strumenti di misura”, spesso i metrologi dimenticano (e sicuramente lo fanno perché è complicato) gli altri fattori che contribuiscono alla qualità di una misura. Sono preoccupati di rispettare progetti le cui scadenze sono, di fatto, arbitrarie, e non portano, di per sé stesse, a garantire le misure. Con i nostri amici italiani del GMEE, in particolare Dario Petri, Alessandro Ferrero e tutti gli altri membri del suo Consiglio Direttivo, si è da subito stabilita un’intesa forte. Abbiamo le stesse idee, la stessa volontà di veder evolvere le pratiche della professione che amiamo, lo stesso obiettivo di servire l’eccellenza industriale. Molto presto siamo arrivati alla conclusione che abbiamo molto da fare insieme, in Italia poiché è il loro terri-

Il GMEE è principalmente un’Associazione di Ricercatori accademici. Tuttavia il suo obiettivo è di contribuire non solo alla crescita culturale del Paese, ma anche alla sua crescita economica. Per questo l’Associazione ha da sempre dedicato una particolare attenzione alle richieste provenienti dal mondo industriale. Ispirandosi a questa mission, e profondamente convinti che la metrologia rappresenti un elemento fondamentale per la competitività delle imprese, i Soci del GMEE hanno quindi deciso di attivare una partnership strategica con Delta Mu, azienda francese del settore che ha già ottenuto significativi successi nel contesto industriale del proprio Paese. I due Partner hanno quindi deciso di dar vita a Delta Mu Italia srl. La validità di questa decisione è stata L’INTERVISTA sostenuta da un’approfondita indagine DEL DIRETTORE DI T_M di mercato, i cui risultati hanno permesso di confermare le conclusioni derivanD.: Monsieur Pou, quali sono ti dall’esperienza di molti Soci del state per Delta Mu le ragioni franco.docchio@unibs.it

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torio, e in questo settore poiché Delta Mu ha già sviluppato in Francia strategie di successo (Piano di formazione, software, consulenze, affiancamenti). Delta Mu è già un attore di riferimento in Francia, non si vede la ragione perché Delta Mu Italia non possa diventarlo anche in Italia. D.: Qual è, secondo Lei, il bisogno di formazione e di software metrologico industriale nel settore della metrologia? Pensa che la domanda sarà proporzionata alle aspettative della nuova Società? R.: Abbiamo commissionato un’indagine di mercato (ad A&T, N.d.R.) che ha mostrato che le problematiche della “Metrologia” sono sostanzialmente le stesse in Italia e in Francia. Spesso si tratta di rispondere alle domande degli ispettori sulla conformità degli strumenti di misura alle procedure del sistema qualità mentre bisognerebbe andare oltre, e cioè fino alla capacità dei processi di misura di consentire di prendere buone decisioni. Delta Mu conosce bene questo contesto, e come farlo evolvere. La formazione è essenziale per far crescere il settore. Per esempio, abbiamo piani di formazione per spiegare come calcolare una periodicità che non sia arbitraria, seguendo metodi che abbiamo noi stessi messo a punto e proposti all’AFNOR (Associazione Francese di Normazione, N.d.R.) che ne ha fatto una norma (FD X 07-014). Abbiamo anche programmi di formazione sulla messa in opera di un servizio metrologico “pragmatico”, che risponda alle esigenze della normativa di qualità (ISO 9001 e le altre) pur restando economicamente ragionevole, cioè il giusto necessario. Delta Mu è conosciuta in Francia per il suo software di gestione dei parchi strumenti, Opti Mu, software leader sul mercato. Opti Mu non si accontenta di pianificare: permette di calcolare periodicità, realizzare tarature, dichiarare conformità, eseguire studi di R&R (Ripetibilità & Riproducibilità, N.d.R). È utilizzato da più di 500 industrie (in Francia, Svizzera, Belgio, Polonia, Romania, Turchia, Africa) e 40 Laboratori, praticamente

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GLI ALTRI TEMI

tutti quelli accreditati dal COFRAC o dal SCS per la Svizzera. Ed evolve di anno in anno, per aggiungere continuamente tools di gestione sempre più performanti a disposizione dei suoi utilizzatori. Inseriamo vere funzionalità che fanno la differenza rispetto a metodi di gestione meno elaborati (Excel, per esempio). Abbiamo convinto il mercato francese, siamo molto ottimisti riguardo alla possibilità di fare lo stesso in Italia. D.: Qual è la ragione della scelta del GMEE come vostro partner strategico per questa impresa? R.: Il cuore! Siamo innanzitutto sulla stessa lunghezza d’onda, abbiamo le stesse aspirazioni e gli stessi obiettivi, come ho già detto. Il GMEE è al centro della formazione iniziale in metrologia in forza del suo statuto di Associazione di Universitari. Il prestigio dell’Associazione in Italia è incontestabile, e ci siamo sentiti onorati per essere stati scelti dal GMEE per uscire dall’ambito puramente accademico e offrire alle industrie soluzioni che si configurano sia come soluzioni di affiancamento e di software, sia come attività di formazione continua. Ma c’è di più: il GMEE svolge attività di ricerca che Delta Mu non può svolgere. Anche qui la complementarietà è evidente. Non c’è progresso senza ricerca, ma il progresso non serve a nulla se non è indirizzato all’industria. GMEE e Delta Mu hanno dunque molto da dire, insieme, all’industria, da entrambi i lati delle Alpi (e più lontano ancora)! D.: Come vede il ruolo delle misure e della metrologia nel contesto del controllo di qualità industriale e dell’espansione dell’industria nel mercato globalizzato di oggi e di domani? R.: La metrologia non può limitarsi al controllo della qualità. Deve partecipare all’ottenimento della qualità, vale a dire “fare” in modo che si arrivi a “produrre in conformità”, e non solo verificare che si è “prodotto in conformità”. La metrologia può (e deve!) partecipare alla definizione del bisogno reale, funzionale: in altre parole: “al giusto necessario”.

Ho avuto la fortuna di poter scrivere un libro che descrive la metrologia come spero che diventi. Questo libro (Smart Metrology: Dalla metrologia degli strumenti alla metrologia delle decisioni) sarà pubblicato il prossimo 9 giugno dall’AFNOR. Organizzeremo, per questa occasione, una grande manifestazione di lancio a Clermont-Ferrand, da sempre sede di Delta Mu. È possibile che se ne organizzi anche una in Italia per chiarire che cosa s’intende per Smart Metrology e ciò che essa può fornire agli industriali nel contesto della competizione ormai mondiale. Ci sono notevoli margini di miglioramento grazie alla metrologia, ma questa professione deve evolvere per poterli sfruttare. La conclusione comincia dalla seguente frase introduttiva: “La metrologia potrebbe nuovamente cambiare il mondo. Per farlo dovrà cambiare le persone”. La nostra sfida è partecipare a questo cambiamento e faremo, in Italia come in Francia, ogni giorno un piccolo tratto di cammino per progredire verso questo obiettivo nuovo ed esaltante! D.: Come avete affrontato la gestione di questa nuova impresa franco-italiana? R.: Dall’origine di questo progetto, GMEE ha considerato opportuno che la direzione della Società venisse affidata a Delta Mu, dal momento che noi abbiamo esperienza di gestione d’impresa. Rapidamente abbiamo raggiunto l’accordo che porta Nuno Dos Reis alla Presidenza di Delta Mu Italia. Dos Reis ricopre dal 2010, con notevole successo, il ruolo di Direttore operativo di Delta Mu Francia. Abbiamo appena terminato il 5° anno consecutivo di crescita, e la nostra redditività migliora di anno in anno, fino a superare il 10% quest’anno. È grazie al raggiungimento di questi risultati che possiamo oggi impegnarci in questo nuovo progetto. Quindi mi è parso naturale proporgli la Presidenza, chiedendogli comunque di mantenere le sue funzioni in Francia. Dos Reis avrà sicuramente molto lavoro, ma sarà molto presto coadiuvato da collaboratori italiani. L’obiettivo è l’assunzione a breve di due persone e la speranza è di assumerne molto presto altre.


LA PAGINA DI ACCREDIA

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 added-value 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.

REGOLE PER I CONFRONTI INTERLABORATORIO

Come in altre occasioni, per favorire il processo di transizione, il Dipartimento Laboratori di taratura di È iniziato il conto alla rovescia: dal 31 ACCREDIA ha messo a disposizione marzo 2016 sarà in vigore il Regola- tutte le proprie risorse. mento tecnico ACCREDIA RT-36 “Prove Valutative Interlaboratorio (PT) e Confronti Interlaboratorio (ILC) per il Dipar- DOCUMENTI DEL DIPARTIMENTO timento Laboratori di taratura”. Con la LABORATORI DI TARATURA sua entrata in vigore si chiude un’era, quella in cui i Laboratori di taratura non Nel 2016 entrano in vigore le nuove dovevano preoccuparsi dei confronti di edizioni di una serie di Regolamenti misura e il Dipartimento Laboratori di generali e tecnici applicati dal Dipartaratura di ACCREDIA annoverava l’or- timento Laboratori di taratura di ganizzazione dei confronti interlabora- ACCREDIA. torio tra le attività di mantenimento. Se In vigore dal 1° gennaio 2016: ne apre un’altra, in cui il Laboratorio • RT-26 rev. 04 “Prescrizioni per l’acdeve dimostrare la propria competenza creditamento con campo di accreditaanche mediante i confronti di misura. mento flessibile”; Il passaggio non è banale, dal momen- • RT-35 rev. 00 “Prescrizioni per l’acto che i Laboratori di taratura devono creditamento dei Laboratori medici”. sciogliere ancora qualche dubbio e in In vigore dal 31 marzo 2016: alcuni casi superare alcune preoccupa- • RG-13 rev. 05 “Regolamento per zioni. Certo è che nel momento in cui in l’accreditamento dei Laboratori di Europa e in Italia si stanno accreditando taratura e dei Produttori di Materiali gli Organizzatori di prove valutative di Riferimento”; interlaboratorio (PTP – Proficiency • RG-13-01 rev. 02 “Regolamento per Testing Providers), i Laboratori non pos- l’accreditamento di tarature esterne e sono esimersi dal dimostrare la loro di Laboratori di taratura multisito”; competenza nella scelta del fornitore più • RT-25 rev. 04 “Prescrizioni per l’acidoneo, analogamente a quanto fanno creditamento dei Laboratori di taratura”; per selezionare il fornitore competente a • RT-36 rev. 00 “Prove Valutative Intertarare i loro campioni di riferimento. laboratorio (PT) e Confronti Interlabo-

ratorio (ILC) per il Dipartimento Laboratori di taratura”. I documenti sono pubblicati sul sito di ACCREDIA, www.accredia.it nella sezione Documenti – Dipartimento Laboratori di taratura – Regolamenti generali/Regolamenti tecnici. DOCUMENTI DEL DIPARTIMENTO LABORATORI PROVA

Nel 2016 entrano in vigore le nuove edizioni di una serie di Regolamenti generali e tecnici applicati dal Dipartimento Laboratori di prova di ACCREDIA. In vigore dal 1° gennaio 2016: • RG-02 rev. 06 “Regolamento per l’accreditamento dei Laboratori di prova e dei Laboratori medici”; • RG-02-01 rev. 03 “Regolamento per l’accreditamento dei Laboratori multisito”; • RT-08 rev. 03 “Prescrizioni per l’Accreditamento dei Laboratori di prova”; • RT-23 rev. 04 “Prescrizioni per la definizione del campo di Accreditamento”; • RT-24 rev. 02 “Prove valutative”; • RT-26 rev. 04 “Prescrizioni per l’accreditamento con campo di accreditamento flessibile”; • RT-35 rev. 00 “Prescrizioni per l’accreditamento dei Laboratori medici”. I documenti sono pubblicati sul sito di ACCREDIA, www.accredia.it nella sezione Documenti – Dipartimento Laboratori di prova – Regolamenti generali/Regolamenti tecnici. 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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GUIDA ALL’ESPRESSIONE DELL’INCERTEZZA DI MISURA

La “storica” GUM del 1995, ovvero la norma UNI CEI ENV 13005:2000 “Guida all’espressione dell’incertezza di misura“, è stata ritirata da UNI il 14 ottobre 2015, facendo seguito al ritiro della stessa da parte di CEN. Il 15 dicembre 2015, la Commissione Tecnica (CT) 27 “Metrologia“ (organo tecnico misto UNI/CEI), riunita in riunione plenaria, ha quindi deciso di adottare con traduzione la Guida ISO/IEC 98-3:2008 “Uncertainty of measurement – Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement”, che rappresenta la riedizione in vigore della GUM:1995 in ambito ISO/IEC. La Guida è attualmente in fase di trasposizione nella norma tecnica nazionale UNI CEI 70098-3, in analogia con quanto fatto a suo tempo per la terza edizione del Vocabolario Internazionale di Metrologia (VIM), inserita a catalogo nazionale come UNI CEI 70099:2008. La Guida ISO/IEC 98-3:2008, pubblicata in lingua inglese sul sito www.bipm.org del BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) come JCGM Guide 100, è disponibile sul sito di ACCREDIA www. accredia.it nella sezione Documenti – Dipartimento Laboratori di taratura – Guide di applicazione. GUIDA ALL'INDIVIDUAZIONE E ALL'UTILIZZO DELL'INCERTEZZA TARGET NELLE MISURE CHIMICHE

È stata pubblicata a fine 2015 la nuova Guida EURACHEM/CITAC STMU 2015 “Setting and Using Target Uncertainty in Chemical Measurement“, sviluppata dal Gruppo di Lavoro EURACHEM/CITAC “Measurement uncertainty and traceability“, con l’obiettivo di fornire indicazioni uniformi sull’impostazione e sull’uso dell’incertezza “target“ nelle misure chimiche. Negli ultimi anni si è diffusa la consapevolezza, da parte degli utenti dei servizi di prova (industria, Enti di controllo, Pubblica Amministrazione, magistratura) circa l’esistenza dell’incertezza di misura. In particolare, c’è una crescente sensibilità sul ruolo che tale incertezza assume nel momento in cui si confronta il risultato di una prova di Laboratorio con un valore di riferimento, rispetto al quale si deve rilasciare la dichiarazione di conformità o non conformità di un campione. Nella pratica, quindi, sono state definite regole per ridurre l’incertezza di tali dichiarazioni di conformità. Una volta compresa l’importanza dell’incertezza associata al risultato della prova effettuata dal Laboratorio, il problema si sposta sulla definizione del valore massimo d’incertezza con cui la prova stessa deve essere svolta. Tutti i Laboratori dovrebbero effettuare misurazioni affette da un’incertezza appropriata. Proprio per prendere in considerazione tale aspetto, recentemente in metrologia è stato introdotto il concetto di “incertez-


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za target“, definita dal Vocabolario Internazionale di Metrologia come una: “Incertezza di misura, specificata come limite superiore, scelta in base all’utilizzo che sarà fatto dei risultati delle misure“. A questo punto, sorgono interrogativi relativi a “Qual è l’incertezza target ‘giusta’ con cui fare le misure?“ “È la stessa per tutti i tipi di valutazione di conformità o cambia?“ “Quanto dev’essere grande, per poter garantire risultati sufficientemente attendibili?“ “Quanto dev’essere piccola, per non diventare impraticabile dal punto di vista dei costi?“. La nuova Guida EURACHEM/CITAC “Setting and Using Target Uncertainty in Chemical Measurement“ cerca quindi di rispondere a tali domande, trattando 3 punti fondamentali: “Scopo delle misure“, “Requisiti delle misure“ e “Assegnazione incertezza massima ammessa“. La Guida può essere applicata nei settori di analisi in cui l’incertezza “target“ non sia stata fissata dal cliente del Laboratorio o dall’Ente di controllo, o dove la differenza minima del parametro studiato in uno stesso campione o in differenti campioni debba essere rilevata dal Laboratorio “Ricerca e Sviluppo“. Il documento può essere di supporto anche per le Autorità e gli stakeholder che nelle loro attività abbiano l’esigenza di definire o incrementare i criteri di qualità applicati per l’esecuzione delle misure. Lo scopo delle Guide EURACHEM è infatti promuovere la produzione di risultati di misura che siano tracciabili a un riferimento adeguato e siano riportati con un livello d’incertezza sufficientemente basso per lo scopo della misura stessa. Queste sono proprietà essenziali per un’adeguata interpretazione dei risultati delle misure, a beneficio di tutte le categorie di utenza dei servizi di prova e analisi forniti dai Laboratori. La Guida EURACHEM/CITAC STMU 2015, pubblicata sul sito di EURACHEM www.eurachem.org nella sezione Publications – Guides, è disponibile sul sito di ACCREDIA www.accredia.it nella sezione Do-

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cumenti – Dipartimento Laboratori di mento SANCO/12571/2013. Il docuprova – Guide di applicazione. mento pubblicato sul sito dei Laboratori di riferimento comunitari www.eurlpesticides.eu nella sezione DG NORMATIVA PER I PRODUTTORI SANCO, è disponibile sul sito di ACDI MATERIALI DI RIFERIMENTO CREDIA www.accredia.it nella sezione Documenti – Dipartimento LaboraIl 12 gennaio 2016 si è riunito il tori di prova – Guide di applicazione. Gruppo di lavoro dell’UNI relativo ai Materiali di riferimento (Commissione tecnica UNI CT027 – Gruppo di lavo- BROCHURE PER I LABORATORI ro GL2) per discutere i commenti proposti da ACCREDIA alla bozza della ILAC – International Laboratory Accrefutura norma ISO 17034 “General ditation Cooperation – ha pubblicato requirements for the competence of sul suo sito www.ilac.org le nuove reference material producers”, attual- edizioni delle brochure informative mente in fase DIS. I commenti di per i Laboratori di prova e di taratura ACCREDIA, accolti dal Gruppo di e per gli utenti dei servizi accreditati: lavoro e integrati nel DIS, riguardano • “The advantages of being Accreditle richieste di allineamento della ISO ed”; DIS 17034 rispetto alle ISO Guide 30 • “Why become an Accredited Refer(2015), ISO Guide 31 (2015) e ISO ence Material Producer”; Guide 35 (2006) e a esigenze d’inte- • “Why use an Accredited Laboratograzione dei requisiti relativi alla rife- ry?”; ribilità metrologica. • “How does an Accredited LaboratoIl 24 gennaio 2016 si è concluso con ry benefit Government and Regulaesito positivo il ballott internazionale tors?”. sul documento, che ha registrato il ILAC e IAF – International Accreditavoto a favore di 64 membri e il voto tion Forum – sono costantemente imnegativo di 3 membri. Per esaminare pegnate nell’attività di promozione i commenti ricevuti dalle parti interes- dei servizi di valutazione della consate, sono previste in sede ISO due riu- formità, attraverso varie iniziative di nioni a cui parteciperà anche AC- comunicazione volte a valorizzare CREDIA, una ristretta dal 24 al 26 feb- l’accreditamento come strumento tecnico, sociale ed economico, a supbraio 2016 e la plenaria ad aprile. porto del mondo delle imprese, dei consumatori e delle istituzioni. GUIDA PER I LABORATORI DEI Un’altra iniziativa è il sito CONTROLLI UFFICIALI www.publicsectorassurance.org frutto della collaborazione di IAF e È stato pubblicato a dicembre 2015 il ILAC, insieme agli Enti mondiali di documento SANTE/11945/2015 normazione ISO – International Orga“Guidance document on analytical nization for Standardization – e IEC – quality control and method validation International Electrotechnical Commisprocedures for pesticides residues sion – con il supporto dell’Associazioanalysis in food and feed“ per i Labo- ne internazionale degli Organismi di ratori di riferimento dell’Unione Euro- certificazione IIOC – Independent pea (EURL) che svolgono controlli uffi- International Organization for Certificiali sugli alimenti e sui mangimi, in cation. virtù di quanto prescritto dal Regola- Il sito fornisce una panoramica intermento (CE) n. 882 del 2004. nazionale sull’utilizzo dell’accreditaLa Guida, rivolta ai Laboratori di prova mento specificamente da parte della nell’ambito delle procedure di controllo Pubblica Amministrazione e sui relatiqualità dei dati e di validazione dei vi risultati nei vari ambiti della produmetodi per i residui di pesticidi in ali- zione di beni ed erogazione di servimenti e mangimi, entra in vigore il 1° zi e presenta case studies, ricerche ed gennaio 2016, in sostituzione del docu- esperienze applicative.

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a Randy Dougherty, Presidente IAF, Peter Unger, Presidente ILAC, e A novembre 2015, EA – European co- Thomas Facklam, pubblicata sul canaoperation for accreditation – ha cele- le YouTube di EA. brato 15 anni di attività al servizio dell’accreditamento in Europa. “La Commissione aveva un sogno e l’EA L’ENTE UNGHERESE ha risposto: si può fare!“ Con queste HA CESSATO LE ATTIVITÀ parole Jacques McMillan, ex dirigente della DG “Enterprise and L’Ente di accreditamento ungherese Industry“ della Commissione Europea, “NAT“, in virtù della decisione del ha esordito durante l’ultima Assem- proprio Governo, ha cessato l’attività blea Generale tenutasi a Budapest il il 31 dicembre 2015. Lo ha comuni25 e il 26 novembre 2015. cato ufficialmente EA che gestisce la Thomas Facklam, attuale Presi- rete europea degli Accordi di mutuo dente EA, durante il suo discorso di riconoscimento EA MLA – Multilateral apertura ha voluto ricordare i succes- Agreements, come previsto dal Regosi dell’associazione, mettendo in evi- lamento comunitario n. 765 del 2008. denza i principi che ne hanno ispirato la missione e l’attività, i risultati raggiunti e le prospettive future. In particolare, nel 2015 è stato lanciato NEWS il nuovo logo “con lo scopo di consolidare l’identità di EA e promuovere il RIVOLUZIONE miglioramento della comunicazione TECNOLOGICA NELLE con i suoi membri e stakeholder“, ha affermato Facklam. Il 9 giugno, inol- MISURE DI DUREZZA tre, è stata realizzata una campagna promozionale ad hoc per cele- RUPAC srl, distributore esclusivo in Italia brare la giornata mondiale dell’ac- di Innovatest, la casa produttrice olandese con la più ampia gamma di tester di creditamento, il World Accreditation durezza, presenta il nuovissiDay, “dimostrando come EA sia mo FALCON 5000, il duroimpegnata a promuovere l’accredi- metro da laboratorio più tamento europeo quale carta vincen- rivoluzionario, potente e te per l’obiettivo dell’eccellenza nel tecnologicamente avanzasettore sanitario e sociale, e a coo- to attualmente disponibile perare con la Commissione europea a livello mondiale, per miper assicurare una crescente qualità surazioni in Micro-Macro dei servizi di assistenza sociale e Vickers, Knoop, Brinell, Rockwell, Super-Rocksanitaria“. well, KiC (analisi dei paPer i festeggiamenti del 15° anniver- rametri di stress e rottura sario sono stati invitati anche diversi del materiale), HVT, HBT, ex dirigenti EA, tra cui Jacques McMil- e ISO 2039 1&2 per lan, e alcuni Past President come plastica, con carichi da 1 gf Daniel Pierre e Graham Talbot, fino a 250 Kgf. a cui sono state affidate le conclusio- Nella sua configurazione più ni: “Negli ultimi 15 anni, EA è cre- completa, il FALCON 5000 sciuta fino a diventare un’istituzione offre un evoluto sistema aufondamentale in Europa. Il suo rico- tomatico a coordinate e noscimento come leader del sistema assoluta libertà di misurazione su materiali di accreditamento europeo durante metallici e plastici nelquesti 15 anni testimonia il costante le più comuni scale di impegno e la dedizione di tutti i suoi durezza. Il funzionaMembri“. mento è completaDurante l’evento è stata anche pre- mente automatico sentata la video intervista realizzata ed elimina qualsiasi da Martine Blum, Segretaria di EA,

EA HA FESTEGGIATO 15 ANNI

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L’appartenenza di NAT a EA è quindi formalmente decaduta, così come il suo ruolo di Ente firmatario degli Accordi MLA. Ne consegue che le valutazioni di conformità rilasciate dagli Organismi e dai Laboratori accreditati dall’Ente non sono più coperte dagli Accordi EA MLA. Ciò significa che le imprese italiane in possesso di certificati di conformità, rapporti d’ispezione, rapporti di prova o certificati di taratura emessi da Organismi e Laboratori accreditati da NAT potrebbero vedersi non riconosciuti tali documenti sul mercato comunitario, nell’ambito della commercializzazione dei loro prodotti e servizi. influenza dell’operatore sui risultati di misura. Tra le proprie caratteristiche annovera: Testa di misura motorizzata CNC con torretta girevole a 8 posizioni (riconoscimento automatico altezza pezzo e sistema anticollisione) - Tavola motorizzata XY a controllo numerico computerizzato Movimentazione assi con tecnologia Servo Drive - Celle di carico multiple Zoom digitale con controllo automatico del sistema messa a fuoco - Seconda telecamera zoom di supervisione a largo campo visivo (da 15x12 mm fino a 200x160 mm) per impostazione misure singole o multiple Sistema di messa a fuoco automatica (con modalità “super-veloce”) - Sistema di posizionamento laser - Nuovo software “Impression Advanced” con funzione “Click&Go” per misure rapide con punto di partenza a scelta - Microcomputer incorporato ad altissime prestazioni, monitor LCD touch screen - “Pattern testing” con CHD, Nht, Rht. Programma con passi di misura pre-memorizzati, punto singolo, linea, zig-zag, quadro e circolare, grafico “cucitura”. Per maggiori informazioni: www.rupac.com


LA PAGINA DI IMEKO

Rubrica a cura di Paolo Carbone (paolo.carbone@unipg.it)

Congressi e Workshop 2016 Aggiornamenti sulle attività IMEKO THE PAGE OF IMEKO IMEKO, International Measurement Confederation, is among the permanent collaborations to the Journal. This section contains information about the Association, publications, events and news of interest to our readers.

RIASSUNTO IMEKO, International Measurement Confederation, è tra i collaboratori stabili della Rivista. Questa rubrica contiene informazioni sull’Associazione, pubblicazioni, eventi, e notizie di utilità per i nostri lettori.

XXII) si terrà a Belfast, Nord Irlanda, nel 2018 (03-07 settembre). Un’anticipazione del sito web è disponibile al link http://imeko2018.org. I keynote speaker saranno il Prof. Klaus von Klitzing e il Prof. William D. Phillips, entrambi insigniti del premio Nobel. Il prossimo congresso mondiale IMEKO si preannuncia quindi come un evento di forte richiamo e interesse. USCITO IL QUARTO NUMERO

Lo scorso anno ha avuto luogo a Praga l’IMEKO World Congress. Come è consueto, alcuni dei lavori scientifici saranno selezionati e, dopo che gli autori li avranno estesi con nuovi risultati, saranno pubblicati in ACTA IMEKO e nella rivista Measurement Journal a seguito di un normale processo di revisione fra pari. Il lavoro è già cominciato e ci attendiamo di pubblicare i primi lavori dal secondo numero di ACTA IMEKO del 2016. Negli anni in cui IMEKO organizza il World Congress, non sono organizzati congressi tematici da parte delle commissioni tecniche, sia perché il Congresso Mondiale già include tutti i temi di ricerca trattati da IMEKO, sia perché si vuole concentrare la partecipazione dei ricercatori verso l’evento collettivo. Quest’anno invece è già stato pianificato un certo numero di Congressi e Workshop che elenco qui di seguito: -– 1st IMEKO TC4 International Workshop on Metrology for Geotechnics – Benevento, ITALY, March 17-18, 2016; -– TEMPMEKO 2016 – 13th Symposium on Temperature and Thermal Measurements in Industry and Science – Zakopane, POLAND, June 26-July 01, 2016; -– 14th IMEKO TC10 – Workshop on Technical Diagnostics – “New Perspectives in Measurements, Tools and Techniques for system’s reliability, maintain-

ability and safety” – Milan, ITALY, June DI ACTA IMEKO DEL 2015 27-28, 2016; -– TC1 Symposium 2016 – Joint InterAll’indirizzo: https:// national IMEKO TC1+TC7+TC13 Symacta.imeko.org/ posium – Berkeley, USA, August 03-05, index.php/acta2016; imeko/issue/view/ -– 21th IMEKO TC4 – International Sym13/showToc potete troposium on Understanding the World vare il quarto numero through Electrical and Electronic Meas- della rivista open-access ACTA IMEKO urements and 21th IMEKO TC4 Sympo- del 2015. Si tratta del numero che racsium on Measurements of Electrical coglie i migliori lavori, presentati al conQuantities (together with 19th IWADC gresso IMEKO TC-21 “Mathematical 2016, TC4 International Workshop on Tools in Measurements” e completati ADC and DAC Modeling and Testing, con nuovi risultati che li estendono, e IWADC) – Budapest, HUNGARY, Sep- altri lavori estesi presentati ai congressi tember 07-09, 2016; TC1 e TC12. In questo numero di ACTA -– TC23 – 2nd Imekofoods International IMEKO è anche pubblicata la versione Conference 2016 – Metrology promot- estesa di un lavoro presentato al coning objective and measurable food qual- gresso del Gruppo Misure Meccaniche ity and safety – University of Sannio, e Termiche nel 2015. Benevento ITALY, October 03-05, 2016. Buona lettura! Per i dettagli si faccia riferimento ai siti corriAbbonarsi ORA per 2 anni a spondenti, i cui link sono disponibili sul sito IMEKO: www.imeko.org.

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CAMPI E COMPATIBILITÀ ELETTROMAGNETICA

Carlo Carobbi

Accreditamento dei Laboratori di prova operanti nel settore EMC Interpretazione Lista di Riscontro ACCREDIA – Apparecchiature di misura, manutenzione, tarature, rapporti di prova – Parte I

ACCREDITATION OF TEST LABORATORIES OPERATING IN THE EMC FIELD – PART I The subject of this article of the column on “Fields and Electromagnetic Compatibility” is to suggest an interpretation of the requirements set in the checklist of the national accreditation body ACCREDIA, when used for the assessment of the electromagnetic compatibility test Laboratories. What is here reported is the result of the knowledge and experience of the author, and it is not, nor is intended to represent the official position of the national accreditation body ACCREDIA. This fourth and last article (in two parts) deals with the requirements concerning measuring equipment, its maintenance and calibration and test reports (the previous three ones dealt with personnel, test methods, environmental conditions and quality assurance of the test results). RIASSUNTO Lo scopo di questo articolo della rubrica “Campi e Compatibilità Elettromagnetica” è suggerire una interpretazione delle verifiche previste dalla lista di riscontro (checklist) ACCREDIA quando applicata ai Laboratori di prova che operano nel settore della Compatibilità Elettromagnetica. Quanto qui riportato è una sintesi della conoscenza e dell’esperienza dello scrivente, non è né intende rappresentare la posizione ufficiale dell’Ente nazionale di accreditamento ACCREDIA. Questo quarto e ultimo articolo (in due parti) tratta delle apparecchiature di misura, della loro manutenzione e taratura, dei rapporti di prova (i precedenti tre articoli riguardavano il personale, i metodi di prova, le condizioni ambientali e l’assicurazione qualità). APPARECCHIATURE DI MISURA, LORO MANUTENZIONE E TARATURA

RT-08, p.to 5.5.1: “Per le apparecchiature principali utilizzate nell’esecuzione della prova verificare la congruenza con l’elenco della sezione opportuna della DA-02 (solo in caso di accreditamento/estensione).” In caso di accreditamento, ri-accreditamento ed estensione dello scopo, il Laboratorio è tenuto a inviare ad ACCREDIA l’Allegato 1 alla domanda di accreditamento, modulo DA-02, indicando, fra l’altro, l’elenco delle apparecchiature impiegate per le prove, suddiviso fra apparecchiature soggette a taratura interna, esterna, apparecchiature non soggette a taratura. Il requisito non si applica nelle verifiche di sorveglianza. Durante la visita ispettiva l’ispettore tecnico è tenuto a verificare e a

ve accreditate si guasta, il Laboratorio deve segnalare il fatto al funzionario tecnico ACCREDIA di riferimento che, assieme all’ispettore tecnico competente e sulla base delle notizie fornite dal Laboratorio, valuterà se procedere o meno alla sospensione dell’accreditamento per tali prove. Analogamente per la taratura: se, ricevuto il piano visita, il Laboratorio si rende conto che per una prova campionata al livello 1 o 3 un’apparecchiatura non è disponibile perché inviata a un Laboratorio esterno per taratura, allora la prova non può essere eseguita. Di conseguenza il Laboratorio deve contattare immediatamente il funzionario tecnico ACCREDIA di riferimento. Sentito l’ispettore tecnico competente, il funzionario potrà procedere a modificare il campionamento prove, anche in tempi stretti. Insomma: se c’è un problema parlatene con il funzionario tecnico ACCREDIA prima della verifica. Trovare un’apparecchiatura guasta durante una verifica su una prova comunicata in anticipo non dà evidentemente una buona impressione circa la gestione delle apparecchiature da parte del Laboratorio e l’interesse verso l’accreditamento. È anche per questo motivo che, come ispettore, chiedo ad ACCREDIA di comunicare quasi sistematicamente al Laboratorio, attraverso il piano visita, le prove a livello 1 e 3, soprattutto se sono prove svolte poco frequentemente dai Laboratori. RT-08, p.to 5.5.1: “Le apparecchiature impiegate corrispondono a quelle previste dal metodo e risultano adeguate?” Evidentemente le apparecchiature di misura impiegate devono soddisfare tutti i requisiti pertinenti stabiliti dai me-

riportare in questo punto della checklist l’evidenza che le apparecchiature effettivamente usate per la prova corrispondano a quelle elencate nella checklist e che si trovino nella sezione corretta (tarature interne, esterne, apparecchiature non soggette a taratura). Non è un riscontro certamente critico: quello che conta senza dubbio è che il Laboratorio disponga delle apparecchiature necessarie per l’esecuzione della prova. In molti casi gli elenchi apparecchiature contengono svariate decine, se non centinaia, di unità. Una dimenticanza non è un fatto grave e può capitare: ad esempio quando un’apparecchiatura è stata sostituita da un’altra di recente acquisto, magari nel tempo intercorso fra l’invio dell’All. 1 DA-02 e il giorno della verifica. A proposito della disponibilità/indi- Università di Firenze, sponibilità delle apparecchiature. Se Dip. Ingegneria dell’Informazione un’apparecchiatura impiegata in pro- carlo.carobbi@gmail.com

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N. 01ƒ ; 2016 todi di prova. È impossibile qui elencare le decine e decine di requisiti che si applicano alle apparecchiature di misura EMC. Ad esempio per le misure di emissione regolate dagli standard IEC gran parte dei requisiti sulle apparecchiature e i siti di misura sono riportati nelle norme di base CISPR 16-1-1, CISPR 16-1-2, CISPR 16-1-3, CISPR 16-1-4. Per le prove d’immunità i requisiti sulle apparecchiature sono riportati nelle norme di base IEC 61000-4-2, IEC 61000-4-3, IEC 61000-4-4, IEC 61000-4-5, IEC 61000-4-6. Ci sono poi eccezioni: ad esempio le apparecchiature di misura delle armoniche di corrente sono specificate in una norma della serie IEC 61000 (IEC 61000-4-7), lo stesso per il flicker (IEC 61000-4-15). Ci sono poi requisiti sulle apparecchiature di misura EMC che non sono definite da metodi IEC (es. da ISO, ANSI-IEEE, ETSI, MIL-STD, …). Concentriamo però adesso la nostra attenzione su un aspetto più generale. Immaginiamo di avere nella mano sinistra la norma che stabilisce il requisito che dev’essere soddisfatto dall’apparecchiatura di misura: ad esempio la norma CISPR 16-1-2 stabilisce che la fase dell’impedenza della rete artificiale alla frequenza di 30 MHz deve essere 0,3° ± 11,5°. Nella mano destra abbiamo invece un certificato emesso da un Laboratorio di taratura accreditato dal quale si evince che, con un livello di copertura del 95%, la fase dell’impedenza della nostra rete artificiale a 30 MHz, rete che abbiamo davanti agli occhi e nel cuore, sta nell’intervallo 7,8° ± 6,0°. È chiaro che non è possibile stabilire la conformità al requisito con un livello di copertura del 95% perché l’intervallo 7,8° ± 6,0° non sta interamente dentro all’intervallo 0,3° ± 11,5°. Allora che si fa? Si cambia il fornitore del servizio di taratura? Beh, sì, senz’altro conviene fare una ricerca del Laboratorio di taratura che offra il servizio col miglior rapporto prezzo/incertezza di taratura! Ma, purtroppo, i Laboratori di taratura accreditati che hanno nello scopo la taratura dell’impedenza delle reti artificiali non abbondano (in Italia non mi risulta che ce ne siano) per cui non abbiamo a disposizione un’ampia scelta. Inoltre, andando più nel merito tecnico, non è facile realizzare una transizione da coassiale a spina monofase o trifase che consenta un controllo sui parassiti e sulle correnti di modo comune tale da ridurre l’incertezza di taratura da 6,0° a 4,0° a 30 MHz. Possiamo anche cercare una nuova rete artificiale, la cui fase dell’impedenza sia più centrata rispetto alla fascia di tolleranza ammessa dalla norma ma, pur prescindendo dal costo dell’operazione (confrontato poi col vantaggio tecnico/pratico che ne deriva), anche questa ricerca darà molto probabilmente esito negativo. Non rimane che una via d’uscita: concludere positivamente circa l’adeguatezza della rete artificiale ma con un livello di copertura inferiore al 95%. Come già ho fatto nel secondo di questa serie di quattro articoli (quello dedicato ai metodi di prova e pubblicato nel numero 3/2015 di T_M) raccomando di ricorrere alla norma IEC 115 e quindi ritenere ammissibile un livello

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si affida ad altri documenti (es. manuali d’uso)? Ove esistenti, prevedono i seguenti punti? a. responsabilità; b. adeguata formazione del personale o qualifica del fornitore in caso di società esterna; c. intervalli di manutenzione e taratura; d. descrizione delle attività da effettuare; e. identificazione delle parti da verificare; f. registrazioni da produrre”. Per la manutenzione delle apparecchiature di misura elettroniche, come quelle EMC, ci si affida solitamente ai manuali d’uso. In genere è richiesta periodicamente una pulizia esterna e un’ispezione a vista. Un elemento critico degli strumenti è il connettore d’ingresso/uscita del segnale RF. Verificatene periodicamente l’integrità a vista. Fra le apparecchiature di misura critiche da sottoporre a manutenzione e verifica includete i cavi coassiali e i loro connettori: sono un elemento critico delle catene di misura, spesso sottoposti a ripetuti stress meccanici. Un’ispezione periodica a vista dei connettori dei cavi e una verifica dell’attenuazione di tratta con analizzatore di spettro e tracking generator sono operazioni veloci e mettono al riparo da brutte sorprese. Più complessa è la manutenzione periodica di una camera anecoica. La raccomandazione è di affidarsi al fabbricante per la manutenzione del meccanismo di apertura e chiusura della porta e l’eventuale sostituzione di “fingers” danneggiati. Il Laboratorio può verificare l’efficacia di schermatura controllando che all’interno non sia presente campo elettromagnetico dovuto alle sorgenti più comuni (radio OM e OC, FM, TV, reti cellulari, Wi-Fi) a livelli apprezzabili rispetto ai limiti di emissione irradiata più restrittivi. Per la verifica si userà la stessa configurazione di misura impiegata per le misure di emissione irradiata. In pratica si registra il “fondo”. Sarà anche verificato, se la camera viene allestita anche per prove d’immunità, che i campi relativamente intensi generati internamente non diano luogo a campi elettromagnetici d’in-

di copertura del 50%. Molto pragmaticamente raccomando di stabilire la conformità quando il valore misurato sta nella fascia di tolleranza (nell’esempio il valore misurato della fase di 7,8° è nella fascia di tolleranza stabilita dalla norma di 0,3° ± 11,5°) e l’incertezza estesa di taratura (6,0°) è inferiore alla tolleranza (11,5°). Approcci più raffinati (che tengano conto ad esempio del rischio di prendere una decisione sbagliata) sono sicuramente possibili e disponibili ma non credo possano essere adottati unilateralmente, devono cioè essere concertati da tutte le parti in gioco (chi norma, chi tara, chi prova, chi produce, chi consuma). RT-08, p.to 5.5.1: “Sono disponibili e aggiornate le istruzioni per il funzionamento delle apparecchiature?” Le istruzioni per il funzionamento delle apparecchiature sono costituite dai manuali forniti dai fabbricanti delle apparecchiature stesse, manuali che non sono di solito oggetto di aggiornamenti. RT-08, p.to 5.5.5: “Verificare che la documentazione relativa alle apparecchiature impiegate nella prova comprenda un documento o una serie di documenti che riportino: a. nome e descrizione dell’apparecchiatura e del suo software; b. nome del fabbricante; c. modello/tipo, numero di serie e/o codice identificativo del Laboratorio; d. data di ricevimento e data di messa in servizio; e. collocazione, se del caso; f. procedura di manutenzione o manuale d’uso e manutenzione del costruttore; g. annotazione cronologica degli inconvenienti riscontrati e degli interventi adottati; h. servizio interno o società esterne incaricati della manutenzione, frequenza della manutenzione, data di esecuzione, data della successiva manutenzione”. L’archivio informatico delle apparecchiature di misura del Laboratorio deve contenere, per ciascuna apparecchiatura, almeno le informazioni elencate. RT-08, p.to 5.5.5: “Il Laboratorio ha emesso procedure di manutenzione o

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tensità apprezzabile all’esterno. Devono infine essere misurati periodicamente (ad esempio ogni due anni, come raccomandato dalla guida SINAL DT-0004) l’attenuazione normalizzata (NSA) e il rapporto d’onda stazionaria del sito (SVSWR) per la verifica dell’efficacia di assorbimento del materiale anecoico e d’idoneità del sito ai requisiti di uniformità del campo elettromagnetico. Dovrà essere anche verificata periodicamente l’uniformità del campo elettromagnetico secondo la tecnica descritta dalla norma IEC 61000-4-3. RT-08, p.to 5.5.8: “Verificare che esistano procedure di taratura che prevedano responsabilità e intervalli di taratura”. Eccoci alle tarature! Come ispettore ho un debito di riconoscenza nei confronti degli amici Michele Borsero, Giuseppe Vizio, Bruno Audone e Vittorio Ormezzano, personalità conosciutissime all’interno della comunità EMC italiana. È grazie a loro infatti se esiste la guida SINAL DT-0004. La guida fornisce indicazioni specifiche, per ciascuna apparecchiatura di misura EMC e per la misura dei campi elettromagnetici ambientali, sugli aspetti più critici e dibattuti in ambito tarature: taratura esterna/interna? Quale intervallo di taratura? La taratura del fabbricante non accreditato è accettabile? Verifiche intermedie di taratura sì/no? Quali verifiche intermedie e ogni quanto? Come ispettore avrei un compito molto più difficile senza la guida, e credo che anche i Laboratori accreditati ne traggano vantaggio, come minimo per il fatto di poter contare su un comportamento omogeneo da parte di ACCREDIA nel valutare la riferibilità delle loro misure. Posso comunicare una buona notizia: è stata avviata la revisione della guida, e non solo per sostituire SINAL con ACCREDIA nell’intestazione del documento. Uno dei principali motivi alla base della revisione è sicuramente recepire, nel contesto delle prove EMC e della misura dei campi elettromagnetici ambientali, le indicazioni del documento ILAC P10:2013 sulla riferibilità delle misure. Assai recentemente (dicembre 2015 - gennaio 2016) è circolato un questionario presso Laboratori e ispettori operanti in ambito EMC, predispo-

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sto dal gruppo di lavoro che si occupa della revisione della guida (e di cui ho l’onere e l’onore di far parte), con cui sono stati raccolti suggerimenti utili e di cui tener conto per l’aggiornamento del documento. Nello stesso periodo è stata condotta anche un’estesa ricerca per individuare guide analoghe al DT-0004 (sempre nel settore EMC) pubblicate da altri Enti di accreditamento, organismi di normazione, associazioni professionali. Dai risultati dell’indagine si evince che, pur esistendo guide simili da cui si potranno sicuramente estrarre spunti interessanti, quella italiana appare essere tutt’oggi la guida più completa e “ragionata”, sebbene necessiti degli aggiornamenti necessari per adeguarsi all’evoluzione tecnica degli ultimi otto anni. Al momento non posso fare anticipazioni sui contenuti della nuova guida che vogliamo rendere più completa e moderna. Dico solo che l’uscita del documento revisionato è

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prevista entro la prossima estate 2016. va”, rev. 3. [3] RT-25, “Prescrizioni per l’accreditaContinua nel prossimo numero! mento dei Laboratori di taratura”, rev. 4. [4] IEC GUIDE 115:2007, “ApplicaRIFERIMENTI tion of uncertainty of measurement to conformity assessment activities in the [1] MD-09-01-DL/DS, “Lista di riscon- electrotechnical sector”. tro per la valutazione dei Laboratori [5] ILAC P10:2013, “ILAC Policy on (parte tecnica livello 1)”, rev. 2. the Traceability of Measurement [2] RT-08, “Requisiti generali per l’ac- Results”. creditamento dei Laboratori di pro-

Carlo Carobbi è Ricercatore presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Firenze dove insegna Misure Elettroniche. Collabora come ispettore tecnico con l’Ente unico di accreditamento ACCREDIA, sia per il Dipartimento Laboratori di prova sia per il Dipartimento Laboratori di taratura. È Presidente del SC 210/77B del CEI (Compatibilità Elettromagnetica, Fenomeni in alta frequenza) e membro di gruppi di lavoro internazionali (IEC) che sviluppano e aggiornano norme di Compatibilità Elettromagnetica (EMC). Organizza e gestisce, in collaborazione con altri esperti, prove valutative di misure di Compatibilità Elettromagnetica. Nel 2015 ha ricevuto dalla IEC il 1906 Award per il suo contributo allo sviluppo delle norme EMC.


MISURE E FIDATEZZA

Rubrica a cura di Marcantonio Catelani 1, Loredana Cristaldi 2, Massimo Lazzaroni 3

I fattori umani nell’analisi dell’affidabilità e del rischio – Parte II

MEASUREMENT & DEPENDABILITY In this section we continue the analysis, started in the previous issue, of the methods that have been defined to take into account human factors in the evaluation of reliability and risk. RIASSUNTO In questo numero prosegue l’analisi, già avviata nel numero precedente, relativa ai metodi utilizzati per tener conto dei fattori umani nelle valutazioni dell’affidabilità e del rischio.

Nel precedente numero di T_M [1] si è arrivati a introdurre una disciplina e un concetto particolarmente importanti per quanto concerne i fattori umani nell’analisi dell’affidabilità e del rischio: la Human Reliability Analysis (HRA) e il Performance Shaping Factor (PSF) [2] (NdA: Alcuni degli argomenti trattati discorsivamente in questa breve memoria possono essere ulteriormente approfonditi in [2] e [3] a cui gli autori rimandano il lettore). Questi concetti, insieme agli altri che illustreremo in questo numero, hanno ormai sulle spalle una lunga storia in diversi ambiti applicativi. Uno di questi, peraltro molto importante, è quello dei sistemi e degli impianti nucleari dove, va da sé, è assai importante valutare con quale probabilità un errore umano può verificarsi, e anche in che modo questo errore può minare l’affidabilità, la disponibilità e la sicurezza (nel senso di safety) di questi impianti che, per loro natura, richiedono di essere gestiti al meglio. Uno dei primi e spesso citati documenti è il cosiddetto Handbook of human Reliability Analysis with Emphasis on Nuclear Power Plants Applica-

tions del lontano 1983 [3] a cui, almeno in parte, ci rifaremo. È cosa ben nota e documentata in letteratura che, in sistemi molto complessi dove è prevista l’interfaccia uomo-macchina (man-machine systems), l’errore umano è il fattore che porta maggior contributo ai fallimenti reali o potenziali. Lo studio dei grandi incidenti in impianti complessi evidenzia come l’essere umano (l’operatore), con una sua azione (o mancata azione), possa essere una causa importante nell’instaurarsi e nella propagazione di un incidente ma anche, fortunatamente, una causa di mitigazione dello stesso. Conviene quindi, in questa sede, riprendere il discorso già iniziato in precedenza, dare definizioni puntuali, ed estendere il campo di analisi anche facendo ricorso alla normativa internazionale, alla letteratura scientifica, e alle prassi che si sono affermate nel tempo. La letteratura è molto vasta, quella citata può comunque servire come valida traccia [2-16]. La HRA, ribadiamo, è il metodo con cui viene valutata “l’affidabilità” dell’uomo in quanto “operatore”: per svolgere l’analisi è quindi necessario identificare le azioni umane che possono avere effetti sull’affidabilità, sulla disponibilità e sulla sicurezza del sistema (NdA: La sicurezza a cui ci si riferisce in questo caso è prevalentemente quella che gli anglosassoni identificano con il termine “safety”. È però del tutto evidente che i compor-

tamenti umani possono minare anche la sicurezza che s’identifica con il termine inglese “security”). Si possono per esempio studiare le azioni richieste in uno specifico contesto. In tale contesto si possono evidenziare due situazioni: un’azione non compiuta o compiuta in modo errato, quando dovrebbe invece essere compiuta e compiuta correttamente, ma anche la situazione per cui si ha un’azione estranea alle attese e che tuttavia può generare un degrado delle prestazioni del sistema stesso. Quest’ultima tipologia di azione, peraltro, è assai difficile da studiare, se non per il fatto che risulta praticamente impossibile prevedere e/o anticipare tutte le possibili azioni. Si può, al più, tentare d’individuare quali sono le azioni non volute che possono portare maggior detrimento all’affidabilità e alla disponibilità del sistema. Al contempo, è anche arduo associare a questa categoria di azioni una probabilità di accadimento, anche se va comunque riconosciuto che queste azioni sono generalmente rare (accadono cioè con bassa probabilità). Molti autori hanno sviluppato tecniche per affrontare analisi di questo tipo. A ogni buon conto la HRA è descritta nel contesto di una valutazione dei ri-

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Università degli Studi di Firenze marcantonio.catelani@unifi.it 2 Politecnico di Milano loredana.cristaldi@polimi.it 3 Università degli Studi di Milano e INFN - Sezione di Milano massimo.lazzaroni@unimi.it Alcuni degli argomenti trattati discorsivamente in questa Rubrica possono essere ulteriormente approfonditi in [1]

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schi di tipo probabilistico (Probabilistic Risk Assessment – PRA): una rigorosa e sistematica identificazione dei livelli di danno che possono risultare da un’operazione non corretta e da una valutazione quantitativa della verosimiglianza di tale accadimento. Lo Human Performance Model (HPM) è un’astrazione che simula il modo in cui il sistema funziona operativamente. In particolare, con questo concetto si vuole indicare una rappresentazione schematica di un comportamento umano nel contesto in esame. Lo scopo di questo modello nell’ambito della PRA è arrivare a predire quanto bene le persone siano in grado di svolgere i compiti a loro assegnati, in condizioni sia normali sia anomale. Nel fare tutto ciò è spesso necessario individuare quali sono i fattori che hanno maggior effetto sulle prestazioni del sistema (Performance Shaping Factors PSF). Questi possono, a priori, essere di origine interna o esterna. I PSF interni rappresentano le caratteristiche individuali della persona, ad esempio le sue capacità, competenze, motivazioni e aspirazioni che, tutte, possono influenzarne le prestazioni. I PSF esterni possono invece essere l’ambiente di lavoro, la presenza o meno di procedure ben fatte scritte o trasmesse oralmente, ecc. L’estensore dell’analisi deve individuare fra tutti i PSF possibili quali sono quelli che effettivamente influenzano in modo rilevante il sistema in studio. Fra i PSF sono da segnalare anche le sollecitazioni psicologiche (distrazioni, lavoro monotono, tempi ristretti, minacce, situazioni di emergenza, ecc.) e fisiologiche (fatica, scomodità, costrizione nei movimenti, caldo o freddo eccessivi, ecc.). È bene sottolineare il fatto che non solo l’eccesso di stress, ma anche la mancanza di sollecitazioni, possono essere dannosi. Si è infatti constatato che le prestazioni umane risentono dello stress in modo inaspettato: sia l’eccesso di sollecitazioni sia la loro mancanza comportano prestazioni umane non ottimali. Un livello di sollecitazioni moderato è infatti sempre necessario per garantire un’“eccitazione” sufficiente per avere risposte affidabili. Come anticipato nel precedente numero di T_M [1], per catturare l’intera gamma di quelli che vengono definiti “Performance Shaping Factors” (PSF) umani durante lo svolgimento di un determinato compito, si è soliti affidarsi a prove ripetute dove si cerca di forzare l’occorrenza di situazioni favorevoli all’errore. Resta però poco chiaro come tali procedure possano influenzare la verosimiglianza dello scenario creato rispetto all’ipotetico scenario reale. Sempre nell’ambito dei PSF va ricordato che esistono convenzioni spesso assimilabili ad abitudini (Populational Stereotypes) di cui è necessario tener conto (ad esempio ci si aspetta che per aumentare il flusso d’acqua si debba agire sulla valvola girando in una certa direzione convenzionalmente nota a tutti). È chiaro che un sistema già di per sé complesso, dove non dovessero essere rispettate queste convenzioni/stereotipi, complica (forse inutilmente) la situazione, in quanto l’operatore è chiamato a inibire le sue nor-


N. 01ƒ ;2016 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

1. M. Catelani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni, I fattori umani nell’analisi dell’affidabilità e del rischio - Parte I, Tutto_Misure vol. 17, N. 4 (Dicembre 2015), ISSN: 2038-6974, pp. 291-293. 2. E. Zio, Reliability engineering: Old problems and new challenges. Reliability Engineering & System Safety, ISSN:0951-8320, Volume 94, Issue 2, Pages 125-141 (February 2009), doi:10.1016/j.ress.2008.06.002. 3. Handbook of human Reliability

Analysis with Emphasis on Nuclear Power Plants Applications, NUREG/ CR-1278, 1983. Available on line: http://pbadupws.nrc.gov/docs /ML0712/ML071210299.pdf 4. J. Engell et al. Coleridge S.T. Biographia Literaria. In: Engell J., Bate W.J., editors. The collected works of Samuel Taylor Coleridge. New Jersey, USA: Princeton University Press; 1983. 5. J.H. Saleh, K. Marais, Highlights from the early (and pre-) history of reliability engineering. Reliab Eng Syst Saf 2006;91:249-56. 6. M. Lazzaroni, L. Cristaldi, L. Peretto, P. Rinaldi and M. Catelani, Reliability Engineering: Basic Concepts and Applications in ICT, Springer, ISBN: 978-3-642-20982-6, e-ISBN:978-3642-20983-3, DOI 10.1007/978-3642-20983-3, 2011 Springer-Verlag, Berlin Heidelberg. 7. A. Coppola, Reliability engineering of electronic equipment: an historical perspective. IEEE Trans Reliab 1984;R-33(1):29-35. 8. C. Duval, A. Leger, P. Weber, E. Levrat, B. Lung, R. Farret, Choice of a risk analysis method for complex sociotechnical systems. In: Proceedings of ESREL 2007, Stavanger, Norway, vol. 1, 25-27 June 2007. p. 17-25. 9. A. Gregoriades, A. Sutcliffe, J.E. Shin, Assessing the reliability of sociotechnical systems. Syst Eng 2003; 6(3):210-23 10. J. Reason, Managing the risks of organisational accidents. Aldershot: Ashgate Publishing Ltd.; 1998. 11. T. Aven, S. Sklet, J.E. Vinnem, Barrier and operational risk analysis of hydrocarbon release (Bora Release) part I. Method description. J Hazard Mater 2006;A137:681-91. 12. N.W. Hurst, L.J. Bellamy, T.A. Geyer, J.A. Astley, A classification scheme for pipework failures to include human and socio-technical errors and their contribution to pipework failure frequencies. J Hazard Mater 1991;26:159-86. 13. D.M. Murphy, M.E. Pate-Cornell, The SAM framework: modelling the effects of management factors on human behaviour in risk analysis. Risk Anal 1996;16:501-15.

mali aspettative e/o comportamenti. Ciò è molto difficile e, anche a seguito di opportuni percorsi d’istruzione, in caso di emergenza o di stress, l’operatore tende a ritornare, quasi senza accorgersene, ai comportamenti dettati dai Populational Stereotypes. La dipendenza (Dependance) è un altro PSF di grande importanza. Si ha questa dipendenza quando la probabilità di guasto (errore) in un compito è influenzata dal successo o dal fallimento di un altro compito. Questo tipo di dipendenza è peraltro subdolo, in quanto si manifesta sia quando i due (o più) compiti sono affidati alla stessa persona, sia quando sono affidati a persone diverse. Si possono prevedere diversi livelli di dipendenza che variano dall’indipendenza (Zero Dependance – ZD) alla dipendenza completa (Complete Dependance – CD). Fra i due estremi è possibile essere in presenza di una dipendenza limitata (Low Dependance – LD), di una dipendenza moderata (Moderate Dependance – MD) e, infine, di una dipendenza elevata (High Dependance - HD). Quanto sopra è propedeutico (anche se non esaustivo) al concetto di errore umano (Human Error) che modellizza l’insieme delle azioni umane (dell’operatore) che eccedono i limiti di accettabilità e che possono portare a conseguenze indesiderate. Questo è un concetto che riteniamo di sicuro interesse e, a tal proposito, ci piacerebbe conoscere il parere e le eventuali esperienze dei nostri lettori.

MISURE E FIDATEZZA

14. J.I.H. Oh, W.G.J. Brouwer, L.J. Bellamy, A.R. Hale, B. Ale, I.A. Papazoglou, The I-risk project: development of an integrated technical and management risk control and monitoring methodology for managing and quantifying on-site and off-site risks. In: A. Mosleh, R. Bari, editors. Proceedings of the international conference on probabilistic safety assessment and management 4 (PSAM 4). Springer: New York; 1998. p. 2485–91. 15. K. Oien, A framework for the establishment of organisational risk indicators. Reliab Eng Syst Saf 2001;74:147-67. 16. J. Wreathall, D.L. Schurman, M. Modarres, N. Anderson, M.L. Roush, A. Mosleh, US regulatory commission: a framework and method for the amalgamation of performance indicators at nuclear power plants. Report NUREG-5610, vols. 1 and 2, US Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC, USA, 1992.

AD A&T 2016 ROBOTIC WORLD LA FIERA ITALIANA DELLA ROBOTICA www.affidabilita.eu Il primo evento espositivo italiano dedicato alla robotica industriale La decima edizione di A&T (Torino, 2021 aprile 2015) si amplierà ulteriormente ospitando A&T – ROBOTIC WORLD, la principale vetrina italiana per il mondo della robotica, grazie alla qualità della sua offerta espositiva e contenutistica.

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TECNOLOGIE IN CAMPO

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

Misure di flusso mediante ultrasuoni nell’edilizia, nell’ingegneria e nell’industria

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. MISURE DI FLUSSO MEDIANTE ULTRASUONI NELL’EDILIZIA, INGEGNERIA E INDUSTRIA

di Gianluca Poli – Physik Instrumente – g.poli@pi.ws I cosiddetti "misuratori di flusso statici" realizzati con trasduttori a ultrasuoni sono utilizzati sempre più di frequente nei moderni impianti civili, per misurare il consumo d’acqua (Fig. 1). Anche il consumo di gas può essere registrato sfruttando il medesimo principio. Molteplici tipologie di componenti piezoelettrici, come piastrine, dischi o anelli, possono essere utilizzate come trasduttori a ultrasuoni. Esistono due differenti metodi che consentono di misurare un flusso: la

Figura 1 – Misuratore di flusso convenzionale che registra la quantità d’acqua consumata da una famiglia. Oggi la misura del consumo e della portata è sempre più spesso effettuata da sensori a ultrasuoni

misura del tempo di propagazione e l’effetto Doppler. In molti settori misurare la portata è fondamentale per il controllo dei processi. Un esempio può essere riscontrato nei moderni impianti civili, dove viene costantemente registrato il consumo d’acqua calda o d’acqua per riscaldamento domestico. Questo permette di fatturare la giusta quantità d’acqua consumata e, nello stesso tempo, di garantirne sempre una sufficiente quantità. Anche i processi di misura nei settori dell’automazione industriale, in particolare dell’industria chimica, sono molto complessi. In questo caso i trasduttori a ultrasuoni sono utilizzati per misurare la portata volumetrica: invece di pesare la quantità di una sostanza, viene effettuata una misura continua del volume per un controllo più generale del processo. Possono essere rilevate non solo la velocità del flusso, ma anche la concentrazione di determinate sostanze, aspetto molto importante per tracciare le reazioni chimiche. In linea di principio, è possibile misurare anche la quantità di gas, ma questo procedimento è tecnicamente ancora più complesso rispetto ai precedenti, in particolar modo vista la natura del mezzo.

ne e il cosiddetto effetto Doppler (misura della differenza di fase) sono due tecniche fondamentali per misurare il flusso. I trasduttori piezoelettrici generano onde ultrasoniche, che s’inseriscono nel liquido diagonalmente rispetto alla direzione del flusso. La misura del tempo di propagazione si basa sulla trasmissione e ricezione alternata d’impulsi ultrasonici, verso e contro la direzione del flusso. In questo caso due trasduttori piezoelettrici, operanti rispettivamente come trasmettitore e come ricevitore, sono disposti diagonalmente rispetto alla direzione del flusso in un percorso acustico (Fig. 2).

Figura 2 – Principio di misura del tempo di propagazione mediante ultrasuoni

Il movimento del pacchetto d’onda nel mezzo (liquido o gassoso) causa una sovrapposizione fra la velocità di propagazione del suono e quella del flusso. La velocità del flusso è proporzionale al reciproco della differenza fra i tempi di propagazione, verso e contro la direzione del flusso. L’effetto Doppler viene invece utilizzato per valutare lo spostamento di fase e di frequenza delle onde ultrasoniche che vengono disperse o riflesse dalle particelle di liquido (Fig. 3). Lo spostamento di frequenza tra il fronte d’onda riflesso, emesMisura di flusso so e ricevuto dallo stesso trasduttore mediante ultrasuoni piezoelettrico, è proporzionale alla La misura del tempo di propagazio- velocità del flusso.

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TECNOLOGIE IN CAMPO

NEWS LA MULTIFISICA È ACCESSIBILE A TUTTI Figura 4 – Differenti trasduttori piezoelettrici a ultrasuoni OEM, con ceramica piezo integrata nel sensore e dotati di contatti elettrici

Sensori a ultrasuoni di PI Ceramic

Figura 3 – Effetto Doppler (misura della differenza di fase)

Semplicità d’installazione anche su dispositivi esistenti I sensori piezoelettrici possono essere applicati a un sistema esistente, in modo molto semplice e senza alcun tipo d’interferenza (Fig. 4). Il sensore, infatti, non ha alcuna influenza sul flusso e non entra in contatto con il mezzo fluente, pertanto tutti i tubi esistenti rimangono intatti. Questo è importante, ad esempio, quando i liquidi scorrono ad alta pressione, quando sono aggressivi o quando esistono restrizioni igieniche particolari. Inoltre consente di evitare effetti abrasivi sulle apparecchiature di misura. I sensori installati successivamente rappresentano la scelta ideale per il monitoraggio d’impianti esistenti o per effettuare misure limitate nel tempo e con il minimo sforzo. In alternativa, per applicazioni specifiche, questi trasduttori possono essere integrati anche direttamente all’interno del flusso (Fig. 5). Ciò è particolarmente adatto per misure per le quali il materiale della parete ha una trasmissione del suono molto bassa. La precisione di misura di un trasduttore integrato è infatti superiore a quella della misurazione del flusso dall’esterno.

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PI Ceramic GmbH è leader a livello mondiale nel campo delle ceramiche piezoelettriche personalizzate. Il cliente viene coinvolto fin dalle fasi iniziali della progettazione del componente, avendo a disposizione un’ampia varietà di geometrie, tra cui piastrine, dischi, tubi, anelli o qualsiasi altra forma arbitraria. In questo contesto i componenti piezoelettrici possono essere utilizzati sia come sensori sia come attuatori. PI Ceramic realizza grandi quantità di elementi piezoelettrici specifici per la produzione di misuratori di portata.

Figura 5 – Celle di misura per calcolare la portata mediante ultrasuoni

La versione 5.2 del software di simulazione COMSOL Multiphysics® e di COMSOL Server™ introduce nuove funzionalità, maggiore stabilità, robustezza e rapidità di esecuzione e favorisce la collaborazione all’interno delle organizzazioni, offrendo agli esperti di simulazione gli strumenti per condividere il proprio lavoro con gli altri reparti, dai dipartimenti di progettazione e sviluppo a quelli di produzione e collaudo. Ecco alcune delle principali novità introdotte. Nell’Application Builder i nuovi Editor Tool rendono facile e veloce la creazione di componenti per l’interfaccia utente. Ora è possibile introdurre con pochi clic, nell’interfaccia utente delle App, qualsiasi parametro di modellazione, impostazione fisica o risultato, come dati numerici e grafici. Tra le nuove funzionalità suggerite dagli utenti vi è la possibilità di aggiornare i grafici mentre le App sono in esecuzione. Il progettista della App può mostrare agli utenti i grafici delle variabili d’interesse durante il processo di soluzione, aiutandoli a seguire la progressione del processo di soluzione, e permette loro di avere grafici sulla geometria, la mesh, la soluzione. Nella versione 5.2 di COMSOL Server™, una nuova funzione di caching permette di lanciare le App cinque volte più rapidamente. Inoltre, gli amministratori possono fare in modo che una singola App venga lanciata istantaneamente al login degli utenti. Le Application Library sono state ampliate con circa 50 nuove App, che includono simulazioni di processi di dialisi a membrana, trattamento acque, raffreddamento termoelettrico, scambiatori di calore, progettazione di dispositivi touchscreen, magnetic prospecting, trasduttori piezoacustici, progettazione di silenziatori, sensori MEMS, recipienti in pressione e molto altro. Lo scopo di queste App è di offrire agli utenti esempi che possano facilmente essere analizzati, modificati e utilizzati come punto di partenza per le proprie App. Sono state infine introdotte novità anche nelle funzionalità di base del software e nei suoi moduli aggiuntivi. Per maggiori informazioni: www.comsol.it/release/5.2


METROLOGIA GENERALE

Rubrica a cura di Luca Mari (lmari@liuc.it)

Ancora sul nuovo SI In risposta alla lettera di Franco Pavese: un lavoro a quattro mani!

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! Caro Direttore, eccomi a rispondere alla tua richiesta di una risposta alla lettera di Franco Pavese, pubblicata nel numero 4/2015 di T_M. Ho fatto in effetti un poco di più: con Franco abbiamo dialogato in modo costruttivo, ed essendoci trovati facilmente in accordo praticamente su tutto è stato ovvio proporgli di scrivere insieme. Sono contento che Franco abbia accettato, e il risultato è quanto segue. Grazie dunque per la sollecitazione, e per lo spazio che ci concedi. Luca Mari La metrologia opera costitutivamente creando relazioni: tra conoscenza empirica e matematica, e tra conoscenza empirica e Società. Questo ruolo è evidentemente cruciale, e lo si può sottovalutare – come purtroppo accade spesso – solo dandolo per scontato, anche quando scontato non lo è affatto. Il cosiddetto “nuovo Sistema Internazionale” di unità di misura, presentato su Tutto_Misure nei numeri 2/2015 e 3/2015 in due articoli poi commentati da Franco Pavese nel numero 4/2015, pone interessanti pro-

blemi proprio a questo proposito: come conciliare il requisito sociale di stabilità nel tempo del sistema metrologico con la condizione di apertura al cambiamento, imprescindibile per una scienza che intenda mantenersi vitale? Infatti, una rottura sensibile della continuità del sistema metrologico, come quella che si manifesterebbe per esempio cambiando l’unità di lunghezza pur mantenendone il nome (come fosse, in modo drammatico: da domani il metro è il doppio di quanto è oggi), comporterebbe costi sociali notevoli, in particolare dovuti alla necessità di rimisurare o almeno di riassegnare i valori di grandezza (un oggetto lungo un metro oggi sarebbe lungo mezzo metro domani). D’altra parte non possiamo garantire che la conoscenza di cui disponiamo attualmente si manterrà stabile, e anzi la storia dello sviluppo scientifico e tecnologico ci insegna che è probabile che la conoscenza continuerà a modificarsi. La conciliabilità di stabilità e possibilità di cambiamento è dunque un problema fondamentale, e le tre strategie per la definizione delle unità accennate nell’articolo (in particolare nella parte pubblicata nel numero 3/2015 di T_M) hanno progressivamente spostato l’enfasi al proposito:

– da stabilità come problema in pratica ingegneristico (prima strategia: metro come lunghezza di un certo oggetto, che quindi deve essere mantenuto stabile); – a stabilità come problema di fisica sperimentale (seconda strategia: metro come lunghezza di un certo tipo di oggetti, che si è accertato sperimentalmente essere stabile); – a stabilità come problema di fisica teorica (terza strategia: metro come lunghezza funzione di una certa grandezza fondamentale, che si è teorizzato essere costante). In riferimento alla terza strategia, quella che ha ispirato il “nuovo SI”, il punto critico è se i cambiamenti, che prima o poi dobbiamo aspettarci, saranno solo adattamenti a parità di struttura o comporteranno cambiamenti strutturali. Concretamente, potrebbe accadere che si identifichino nuove equazioni tra grandezze, che sono indipendenti dalle unità e alla base della struttura della teoria fisica (è il caso delle equazioni relativistiche, che hanno modificato le equazioni della meccanica galileiana-newtoniana), oppure si accerti che una grandezza ritenuta costante non lo è. Si tratterebbe plausibilmente di un cambiamento rivoluzionario, e che richiederebbe una revisione strutturale del SI a seguito della nuova teoria fisica. Ma appunto potrebbe presentarsi, e forse con maggiore probabilità, anche la necessità di cambiamenti non così radicali. Dell’importanza di poterli gestire appropriatamente, senza dover ristrutturare il SI, si è già accennato nell’articolo e la lettera di Franco Pavese (T_M 4/2015, Lettere al Direttore, pp. 303-304) argomenta al proposito. Consideriamo dunque la versione più coerente e sistematica della terza strategia, che è stata chiamata “Global Explicit Constant Definition” (GCD).

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In un sistema GCD le unità sono definite prendendo come riferimento un insieme {Ci} di grandezze che sono modellizzate come costanti (che una grandezza sia una costante non è infatti “un dato”, ma comunque il risultato dell’assunzione di un modello) e stabilendo un certo valore numerico ki per ogni Ci. Ogni unità [Q] è allora definita come: [Q] = ∏i(Ci/ki)ni così che un sistema GCD è caratterizzabile come un sistema di unità in cui le costanti Ci hanno valore ki. Se le Ci che si scelgono sono costanti fondamentali, quindi assunte come universali e invarianti in accordo alla teoria corrente, il sistema di unità è definito al meglio, data la conoscenza disponibile. Rimane d’altra parte un punto delicato in questa definizione, proprio dovuto alla sua dipendenza dall’insieme {ki}.

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Per chiarire in che senso sia problematica la scelta di vincolare la definizione all’insieme {ki}, notiamo che le grandezze Ci modellizzate come costanti hanno in effetti due ruoli: sono sia connettori tra le grandezze che compaiono in leggi fisiche sia esse stesse appunto grandezze di tipi di oggetti. Per esempio, la grandezza c è sia il connettore tra energia e massa nell’equazione E = mc2, sia la velocità della luce nel vuoto. Questa seconda funzione rende di principio le grandezze Ci misurabili, attraverso un’interazione empirica con il loro tipo di oggetti, la luce nel vuoto nel caso di c, ed è infatti proprio attraverso misurazioni che si è stabilito un valore numerico ki per Ci nel contesto di un sistema di unità definito a partire da grandezze di oggetti (prima strategia) o di tipi di oggetti (seconda strategia), valore numerico che, con la nuova definizio-

ne basata sulla terza strategia, giustamente si mantiene in accordo al principio di continuità richiamato sopra. Il fatto che le grandezze Ci possano essere oggetto d’interazione empirica, e quindi di misurazione in presenza di unità e campioni precedentemente definiti, rende concettualmente e operativamente possibile che nell’interazione o misurazione si siano commessi errori sistematici. Ha dunque senso un’affermazione per esempio come “le nuove evidenze sperimentali mostrano che la velocità della luce nel vuoto è diversa da quella che avevamo assunto finora”. In una situazione in cui le unità sono definite indipendentemente da tale grandezza, la condizione è strutturalmente non problematica e richiede solo di correggere il valore numerico (nell’unità appropriata) associato alla grandezza, da ki a ki*. Ma


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sono essere date per conosciute solo in una logica di transizione (come fosse: “caro lettore, definiamo l’hertz, il metro, ... sfruttando il fatto che tu ne hai comunque già una definizione precedente”). L’ovvia soluzione è perciò di riformulare: “Il SI è il sistema di unità tale che la frequenza C1 è 9 192 631 770 unità di frequenza, la velocità C2 è 299 792 458 unità di velocità, e l’azione C3 è 6,626 069 3 × 10−34 unità di azione”. Interessante in questa definizione è tra l’altro che le grandezze a cui si fa riferimento, e che dunque si potrebbero considerare la “base fondamentale” del sistema, sono frequenza, velocità e azione, e non durata, lunghezza e massa, che sono comunque ricostruibili dalle prime grazie alle equazioni tra grandezze (che non dipendono da unità...) della fisica. Si completa il percorso di decostruzione della definizione riconoscendo che i valori numerici ki non hanno un ruolo strutturale, e quindi la definizione davvero fondamentale è: “Il SI-fondamentale è il sistema coerente di unità tale che C1 è l’unità-fondamentale di frequenza, C2 è l’unitàfondamentale di velocità, e C3 è l’unità-fondamentale di azione”. Così, in accordo a questa definizione, per esempio la costante di Planck ha valore 1 unità-fondamentale di azione. Da qui si può ricostruire il sistema, passando dal SI-fondamentale al SIconvenzionale (cioè il SI come inteso attualmente), definito allo scopo di salvaguardare il principio di continuità: Il SI è il sistema coerente di unità tale che: (A) l’unità di durata si chiama “secondo”, simbolo “s”, l’unità di lunghezza si chiama “metro”, simbolo “m”, e l’unità di massa si chiama “kilogrammo”, simbolo “kg”; (B) la frequenza DnCs è k1 s–1, la velocità c è k2 m s–1, e l’azione h è k3 kg m2 s–2; (C) i valori numerici sono k1 = 9,192 631 770 × 10−10, k2 = 2,997 924 58 × 10−9, k3 = 6,626 069 3 × 10−34.

che fare nel caso in cui questa richiesta di cambiamento si presenti una volta che il sistema di unità è di tipo GCD ed è stato definito a partire anche da Ci? Si può: – mantenere comunque il sistema com’è, ammettendo dunque che in effetti non è basato su costanti fondamentali, e dunque in particolare ipotizzate come invarianti nello spazio e nel tempo, oppure – cambiare l’intera definizione, passando a un nuovo sistema in cui in particolare il valore numerico associato a Ci è ki*. Con qualche cambiamento nella strategia di definizione del sistema di unità si potrebbe fare di meglio: si tratta evidentemente di un problema strutturale, che non riguarda questioni di fisica, e perciò ne discutiamo in riferimento a un sistema semplificato, in cui solo le unità di durata, lunghezza e massa sono definite (una piccola nota: la grandezza di cui il secondo è l’unità è la durata, non il tempo, per la stessa ragione per cui il metro è l’unità della lunghezza e non dello spazio). Al proposito il “nuovo SI” scriverebbe qualcosa del tipo: “Il SI è il sistema di unità tale che la frequenza di transizione DnCs dell’atomo di cesio […] è 9 192 631 770 hertz, la velocità c della luce […] è 299 792 458 metri al secondo, e la costante di Planck h è 6,626 069 3 × 10−34 joule secondo”. Si noti che questa definizione fa riferimento a una certa frequenza di un certo atomo, che non è certo una costante fondamentale, e quindi in questa parte la definizione si basa sulla seconda strategia: non è però questo il problema di cui ci occupiamo qui. Possiamo anzi astrarre da questi aspetti non strutturali riscrivendo: “Il SI è il sistema di unità tale che la frequenza C1 è 9 192 631 770 hertz, la velocità C2 è 299 792 458 metri al secondo, e l’azione C3 è 6,626 069 3 × 10−34 joule secondo”. Si evidenzia qui un primo problema: questa definizione contiene il riferimento a unità (hertz, metro, secondo, joule) che in effetti sono l’oggetto della definizione stessa, e quindi pos-

METROLOGIA GENERALE

(La clausola (C) specifica valori stipulati come esatti, benché essi derivino da conoscenza ottenuta sperimentalmente e quindi incerta). Un sistema di unità è dunque definito secondo questa logica: – si assumono un sistema di equazioni tra grandezze e un insieme di grandezze costanti {Ci} in numero corrispondente alla dimensione della base del sistema; – su questa base si definisce innanzitutto un sistema fondamentale in cui ogni Ci ha valore numerico 1; – se ne deriva quindi un sistema convenzionale in cui, per consentire la continuità con il sistema adottato in precedenza, si ammette che ogni Ci possa avere un valore numerico ki diverso da 1; – in accordo alla miglior conoscenza disponibile si assegnano infine i valori ki, che sono in effetti quelli del sistema precedente (la migliore conoscenza possibile è infatti quella che precede immediatamente la formulazione del nuovo sistema: questo è il pilastro della continuità). Questa logica produce l’evidente beneficio che garantisce: – sia la stabilità strutturale del sistema, che infatti deve essere modificato solo in seguito a una novità radicale come la riformulazione di un’equazione tra grandezze, e dunque nella clausola (A), o l’identificazione che una grandezza ritenuta costante non è tale, e dunque nella clausola (B); – sia la sua parziale modularità, grazie alla parametrizzazione della struttura stessa, così che la correzione al valore di una costante richiederebbe solo di aggiornare la clausola (C) della definizione. Un ulteriore interessante punto a favore di questa logica di definizione è che distingue con chiarezza le componenti della definizione che sono basate sulla teoria assunta e quelle che sono invece convenzionali: in questo modo anche la comprensibilità della definizione pare migliorare, una caratteristica importante dato il ruolo critico che il SI ha nella Società. Luca Mari, Franco Pavese

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NEWS

ANALISI DELLE VIBRAZIONI

ACQUISIRE TEMPERATURE DI OGGETTI IN RAPIDO MOVIMENTO

Vic-3D HSVA (High Speed Vibration Analysis) è un sistema di misura delle vibrazioni senza contatto della famiglia Vic-3D, prodotti che utilizzano la tecnologia dell’analisi delle immagini mediante correlazione digitale. Grazie all’utilizzo di due telecamere digitali veloci con il software di analisi Vic-3D, consente di vedere a tutto campo in 3D, misurare e analizzare gli eventi transienti. Si possono osservare nel dominio della frequenza le deformazioni strutturali indotte da forze operative nella forma di ODS (Full-field Operational Deflection Shape) e confrontarle con livelli di precisione dell’ordine del nanometro. L’immagine, qui proposta, mostra una ODS (Operational Deflection Shape) ottenuta con VIC-3D High Speed Vibration Analysis System™. Spostamenti 3D, deformazioni, spostamenti, velocità e accelerazioni possono essere calcolate dal software. Il risultato non è solo visivo, ma consente l’esportazione di dati quantitativi sul comportamento dell’oggetto. È possibile generare un’animazione 3D della ODS a frequenza di 441 Hz con un’ampiezza di spostamento di soli 6 mm. Le forme ODS, create tramite prove transienti, individuano in un campione di prova irregolarità di superficie, non-uniformità di spessore, punti deboli e presenza di cricche e difetti. Il sistema può essere usato per vedere, confrontare, animare, estrarre ed esportare dati per un confronto con i modelli FEA; misurare campi 3D, modi ad alta frequenza con la risoluzione del nanometro; misurare bassissime ampiezze con elevate accelerazioni; misurare deformazioni a tutto campo. Una valida alternativa ai sistemi tradizionali con accelerometri o al vibrometro laser.

L'acquisizione di letture di temperatura di oggetti in rapido movimento rappresenta un’importante sfida per i ricercatori nella comunità scientifica. È ora disponibile lo strumento di misurazione adatto, in grado di offrire la velocità e la risoluzione necessarie: FLIR ha infatti recentemente annunciato la sua innovativa termocamera X6900sc, progettata proprio per soddisfare queste esigenze. Si tratta di una termocamera MWIR (infrarossi e onde medie) ad alta velocità, con il frame rate più elevato e una risoluzione di 640 x 512 px. È la combinazione perfetta di possibilità di utilizzo ad alte velocità e del meglio della tecnologia termografica. La X6900sc offre ai ricercatori le seguenti caratteristiche: risoluzione 640 x 512 px per immagini nitide; 1.000 fps (fotogrammi al secondo) per acquisire gli oggetti con la massima facilità; fino a 26 secondi di registrazione a piena risoluzione sulla RAM integrata nella termocamera, per semplificare l'acquisizione e l'elaborazione delle immagini; sistema di filtri automatico con ruota portafiltri motorizzata a quattro posizioni, facilmente accessibile. Con una sensibilità inferiore ai 20 mK e letture di temperatura accurate fino a 2000 °C, la X6900sc offre i vantaggi di un frame rate elevato e di una risoluzione superiore, senza compromettere la sensibilità. FLIR X6900sc è la soluzione termografica più adatta, sia per misurare le temperature di oggetti in rapido movimento, sia per caratterizzare il transiente termico di oggetti che si stanno raffreddando.

Per ulteriori informazioni: www.luchsinger.it

Per maggiori informazioni: www.flir.com/x6900sc


LETTERE AL DIRETTORE

Rubrica a cura di Franco Docchio (franco.docchio@unibs.it)

Sugli Autovelox Si può fare di più...?

LETTERS TO THE DIRECTOR This section contains letters, comments and opinions of the readers. Please write to Tutto_Misure! RIASSUNTO In questa rubrica vengono pubblicate lettere dei lettori della Rivista. Continuate a scrivere e a dire la vostra sui principali temi della ricerca, della didattica delle misure, e dello sviluppo industriale! Caro Direttore, da lettore e da autore di alcuni articoli pubblicati dalla Vs. Rivista (T_M 1/2006 e T_M 4/2008), esprimo un giudizio non perfettamente in linea con quanto pubblicato sul n. 04/2015 (nella sezione della metrologia forense coordinata dall’Avv. Veronica Scotti). Tale giudizio muove solo ed esclusivamente per aspetti strumentali, e non intende assolutamente addentrarsi in ambiti diversi. Riprendo pertanto solo alcune considerazioni pubblicate sia con l’articolo del 2006 sia con quello del 2008 (epoca in cui non erano ancora presenti Centri accreditati per la misura della velocità dei veicoli): – Confusione dell’Organo competente (già dei Lavori Pubblici, ora delle Infrastrutture e dei Trasporti) nell’assimilare a omologazione (di cui è cenno all’art. 142/6° del D.Lgs. 285/92 noto come Nuovo Codice della Strada) l’approvazione (di cui è stato investito il medesimo organo dall’art. 345/2° del Regolamento di esecuzione approvato con D.P.R. 495/92: Apparecchiature Approvate dal Ministero dei Lavori Pubblici – aggiungo: e non da questo Omologate); – Nel seguito dell’articolo si traccia il percorso che avrebbe dovuto fare lo strumento per essere elevato a strumento con funzioni di misura di tipo legale; – In assenza di normativa cogente a cui far riferimento, suggerivo di fornire quanto meno evidenza sullo stato di conformità metrologica, attraverso

operazioni di tarature, non ancora purtroppo fruibili attraverso il SNT delle tarature dell’epoca, attive viceversa in Svizzera. Nel secondo articolo, atteso che i soggetti utilizzatori (in particolare operazioni di comodato a ciò dedicate), ponevano nel format della contestazione tale condizione (apparecchio sottoposto a taratura da Centro SIT, in maniera da farlo ritenere al riparo da successive contestazioni), facevo osservare che lo stato di uno strumento tarato è ben diverso da quello di strumento legalizzato (da chi ne ha la competenza istituzionale), laddove lo stesso è chiamato a tutelare la buona fede pubblica, e in particolare quando lo strumento viene gestito e utilizzato in assenza dell’utente (acquirente ignaro: insisto su “acquirente” in quanto è costretto suo malgrado ad “acquistare” una rilevazione che viene venduta da un altro soggetto, potenzialmente con interessi diversi da quelli connessi con le condizioni di sicurezza a cui l’utilizzo dovrebbe essere destinato). Vorrei pertanto puntualizzare tale aspetto da già responsabile di un Ufficio di metrologia legale nonché di un Centro di taratura accreditato e, pertanto, quello che segue non è un invito alle contestazioni che alimentano già il settore, ma è un invito al confronto. Nella fattispecie non può pertanto non essere posta l’attenzione sullo stato di strumento tarato e sulla condizione di assoluta certezza della rilevazione,

atteso che i risultati espressi in ogni certificazione LAT (in ossequio al format del certificato previsto dall’Organismo di Accreditamento), risultano validi solo nelle condizioni osservate in occasione della taratura, sicuramente diverse da quelle nelle quali la stessa è condotta, come sarà agevole verificare attraverso copia integrale del certificato medesimo. Inoltre l’intervenuta taratura non inibisce l’apparecchiatura nei confronti di dati d’ingresso (operazioni da tastiera) necessari per informare l’apparecchiatura medesima sul limite imposto, anche a mezzo d’inserimento dati relativi a grandezze indirette (spazi e tempi nel tratto della rilevazione), attraverso le quali il programma residente nell’apparecchiatura (che andrebbe comparato con una sorgente qualora omologato nei modi prescritti), esprime risultanze della rilevazione, secondo algoritmi che il Costruttore avrà preventivamente sottoposto a validazione. In questo processo di misurazione lo strumento non è chiamato a condurre alcun tipo d’indagine sulla natura dei dati d’ingresso, attraverso i quali l’algoritmo di calcolo genera le risultanze dell’intervenuta rilevazione, anche nell’eventualità che le informazioni vengano introdotte in maniera tale da far riconoscere valori “appena” diversi da quelli di riferimento. Inoltre, anche in condizioni d’inserimento accurate e riferibili, per le notizie in possesso, non appare che l’Organo Accertatore riporti i dati calcolati a condizioni d’uso diverse da quelle per le quali il Centro LAT fornisce una tabella degli scostamenti con associata un’incertezza estesa, fatta eccezione per una mera somma algebrica riferita all’applicazione dell’aliquota del 5%. Questa dovrebbe comprendere anche le tolleranze strumentali, le quali andrebbero viceversa determinate prima di procedere con l’applicazione della predetta

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percentuale al fine di prendere in considerazione condizioni al contorno diverse da quelle alle quali un Centro di taratura riferisce le proprie risultanze, valide solo nelle condizioni osservate nel corso della taratura (rif. format del certificato LAT). Sotto tale aspetto preme sottolineare l’incompetenza del Certificato di taratura “a conoscere” rispetto alla possibilità che lo strumento possa o meno essere utilizzato per un’attività di tipo legale, atteso che il Certificato di taratura fa emergere semplicemente il comportamento dello strumento nelle condizioni in cui lo stesso risulta osservato (mi permetto aggiungere come considerazione personale “senza intervento della componente umana” che purtroppo deve esserci per informare l’apparecchiatura sulle grandezze fisiche da confrontare con il valore “ritenuto vero”, variabile anche in funzione di situazioni diverse, a meno che, a imputazione intervenuta, non intervenga un soggetto terzo, riconosciuto dalla normativa applicabile, che proceda a una legalizzazione, secondo un piano di legalizzazione previsto da un provvedimento di ammissione a verifica o da un certificato di approvazione del tipo, mediante sigilli fisici o virtuali, la cui assenza dovrebbe essere ricondotta a manomissione, penalmente perseguibile). Di ben diversa portata è pertanto la

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KISTLER: CRESCITA ATTRAVERSO L’INNOVAZIONE

Il Gruppo Kistler è in piena corsa, con una crescita del 10% dopo i riallineamenti valutari intercorsi. Rolf Sonderegger, CEO del Gruppo, anticipa ulteriori successi nel 2016: “Kistler continuerà a crescere, grazie alle nostre tecnologie uniche e al nostro solido posi-

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LETTERE AL DIRETTORE

competenza metrologico-legale che, a fronte di una intervenuta taratura (magari condotta alla presenza dell’ufficio di metrologia legale competente per il territorio in cui il centro LAT ha la sua sede operativa), appone marcature e bolli legali di sigilli attraverso i quali impedire la modifica di parametri metrologicamente rilevanti e concorrenti alla formazione della misura. Purtroppo allo stato ciò non risulta possibile, atteso che i misuratori di velocità non risultano inseriti tra gli strumenti per i quali la metrologia legale prevede una verifica successiva e la Direttiva 2004/22/CE (meglio nota come Direttiva MID) non ha inserito tali strumenti tra quelli per i quali risulta approvato un allegato specifico. Ne consegue che tali strumenti risultano elevati a strumenti con funzioni di misura da una serie di note, circolari, sentenze, tarature e altro. Si potrebbe fare di più? Ing. Domenico Cariati (studiocariati@gmail.com) Risposta dell’Avv. Veronica Scotti Egregio Ing. Cariati, intendo ringraziarLa per il Suo interessante commento e le Sue precisazioni che condivido pienamente. Purtroppo queste situazioni, come la vicenda autovelox, che vedono l’uso di dispositivi che sono strumenti di misura ma, in zionamento globale. Il nostro obiettivo è quello di realizzare una parte di questa crescita attraverso nuovi prodotti e applicazioni, ma una parte fondamentale sarà anche giocata dall’espansione mirata della nostra offerta di servizi, insieme ad alcune acquisizioni strategiche”. Offerta di servizi e sviluppo del prodotto Kistler intende espandere la propria offerta di servizi attraverso l’introduzione di soluzioni per applicazioni specifiche a getto continuo, fino al 2020. Nel portafoglio del Gruppo, durante il 2016, si aggiungeranno diversi prodotti innovativi, comprese le nuove applicazioni e i relativi servizi, mirati ad esempio al nuovo settore strategico della Termoacustica. Commentando l’orientamento strategico del Gruppo per i prossimi anni, Sonderegger sottolinea: “Insieme ai nostri clienti, operiamo al limite di ciò che è tecnicamente possibile e, mano nella mano, faremo un ulteriore passo in avanti. Attualmente, in quanto partner dello sviluppo dei nostri clienti, siamo sempre più parte dei loro processo di innovazione e di miglioramento”.

quanto sottratti a norme di più elevato rango (mi riferisco in particolare a quelle comunitarie che obbligano il nostro Paese all’adeguamento), non hanno una disciplina specifica in ordine alla loro gestione successiva alla messa in commercio, sono piuttosto frequenti nel nostro ordinamento. Certamente la risposta alla Sua domanda finale non può che essere positiva dato che, di sicuro, si potrebbe fare di più; si tratta però di una scelta a cura del legislatore. Esistono certamente alcuni strumenti giuridici che consentono d’instillare quanto meno un dubbio sull’opportunità di una regolamentazione specifica per circostanze ove lo strumento di misura risulta determinante, ma si tratta sempre e comunque di meccanismi che possono essere attivati solo in sede processuale e sono assoggettati alla valutazione filtro del giudice cui è demandata la soluzione di una controversia concreta. Pertanto non ci resta che attendere norme di legge nazionali più adeguate oppure, come nel caso della direttiva MID, provvedimenti sovranazionali di natura comunitaria che impongano l’adozione di discipline (tecniche) specifiche come quelle che tutti auspichiamo. Sua Avv. Veronica Scotti (veronica.scotti@gmail.com) Gli investimenti in innovazione Le nostre strutture in Germania, Giappone e Cina sono state sistematicamente ampliate, per ospitare e gestire in modo più adeguato la nuova offerta di servizi. Due nuovi centri di tecnologia sono in costruzione a Tokyo e presso la nuova sede centrale europea di Kistler a Böblingen-Sindelfingen, in Germania. “Circa il 10% del nostro fatturato annuo è dedicato alla ricerca e sviluppo. Nel 2016, il Gruppo Kistler continuerà a investire nello sviluppo di prodotti e servizi innovativi in tutto il mondo” – conclude Sonderegger – “Gli importanti riconoscimenti ottenuti, come lo svizzero ASCO Gold Award, per la migliore trasformazione aziendale, il TOP 100 Award, che ci pone tra le più innovative medie imprese della Germania, e l’Handling Award, per una delle nostre innovazioni di prodotto, dimostrano che abbiamo pienamente il polso degli sviluppi tecnologici e siamo totalmente consapevoli delle necessità dei settori in cui operano i nostri clienti”. Per ulteriori informazioni: www.kistler.com


METROLOGIA LEGALE E FORENSE

Rubrica a cura dell’Avv. Veronica Scotti (veronica.scotti@gmail.com www.avvocatoscotti.com)

Un dispositivo che trasmette dati di misura a distanza ...è un sistema di misura ai sensi della direttiva MID?

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

Con questo breve articolo intendo commentare sinteticamente una sentenza della Corte di Giustizia UE del 10/09/2014 segnalatami gentilmente da due amici lettori, molto attenti alla materia, che ringrazio. La pronuncia verte sull’interpretazione di una normativa nazionale specifica in ambito metrologico, per un settore disciplinato dalla Direttiva MID, alla luce delle disposizioni europee (in specie il TFUE1 e la Direttiva MID). Sul punto ritengo opportuno precisare che la Direttiva MID non fornisce una definizione positiva di sistema di misura limitandosi a delimitare il proprio campo di applicazione con riferimento generico agli strumenti di misura identificati come ogni dispositivo o sistema con funzioni di misura rientrante nel novero delle categorie indicate e disciplinate nei singoli allegati alla direttiva medesima. In specie, all’interno della direttiva, vi è un unico riferimento a sistemi di misura espressamente regolamentati, contenu-

to nell’allegato MI 005 che concerne i sistemi di misura per la misurazione continua e dinamica di quantità di liquidi diversi dall’acqua. Per il resto, si tratta d’individuare caso per caso le singole ipotesi concrete che possano consentire di qualificare uno strumento di misura come dispositivo o come sistema di misura. Il caso riguarda una vicenda concernente un contatore di acqua, regolarmente sottoposto alle verifiche MID (marcatura CE e marcatura metrologica supplementare), al quale era stato collegato “un dispositivo automatico per la regolazione del riscaldamento e la trasmissione di dati remota, mediante il quale i dati delle letture del contatore erano trasmessi a distanza e utilizzati al fine di predisporre le fatture”. Secondo le disposizioni adottate dallo Stato Membro in cui si è svolta la vicenda (Lituania), comprensive tanto della normativa di legge (Legge sulla metrologia 22/06/2006 n. 77/2966) quanto dei provvedimenti adottati in osservanza della medesima dal Servizio

statale di metrologia (Decreto V. 107 del 15/11/2010), la connessione tra il contatore di acqua e il dispositivo di trasmissione dei dati dev’essere considerata come sistema di misura e, come tale, sottoposto, nel suo complesso, a una verifica metrologica. In particolare, il controllo da condursi sul sistema di misurazione così considerato dev’essere teso ad accertare che “i dati trasmessi mediante il canale telemetrico corrispondano pienamente a quanto indicato dallo strumento di misura”. Da tale scenario è derivato un provvedimento sanzionatorio volto a vietare l’uso dei dati di misurazione trasmessi a distanza per la predisposizione delle fatture di consumo con conseguente obbligo di utilizzare esclusivamente i dati della lettura del contatore “metrologicamente certificato”, ovvero lo strumento in loco. A seguito dell’impugnazione del provvedimento inibitorio adottato dal Servizio statale di metrologia, da parte dell’azienda privata fornitrice del servizio di riscaldamento e acqua calda per la città di Vilnius, il giudice del primo grado si è pronunciato a favore delle disposizioni nazionali che qualificavano tale collegamento (contatore dell’acqua e dispositivo di trasmissione dei dati) come sistema di misura, confermando il provvedimento contestato. Successivamente, nel corso del giudizio di II grado, il giudice, ritenendo sussistente un potenziale conflitto tra le disposizioni nazionali e le norme UE, ha sollevato la questione dinanzi alla Corte di Giustizia UE, al fine di valutare la compatibilità delle norme nazionali con quanto previsto dall’art. 34 del TFUE e dalla Direttiva 2004/22/CE. In particolare, sulla scorta di quanto stabilito dall’art. 34 TFUE (sono vietate fra gli Stati membri le restrizioni quantitative all’importazione nonché qualsiasi misura di effetto equivalente), nonché in base ai requisiti fissati dalla Direttiva MID per i contatori di acqua, il giudice

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nazionale si interroga sulla liceità di una norma nazionale che consideri un contatore conforme alla Direttiva 2004/22/CE, e il collegato dispositivo di trasmissione dei dati come sistema di misura che, come tale, necessiti di una verifica metrologica in mancanza della quale debba esserne vietato l’uso. LA PRONUNCIA DELLA CORTE

La Corte di Giustizia, tenuto conto di alcune (tra le altre) disposizioni contenute nella Direttiva MID che stabiliscono, a tutela degli utenti (in specie dei consumatori), che “le caratteristiche metrologiche dello strumento di misura non debbono essere influenzate in modo inammissibile dal collegamento di tale strumento ad altro dispositivo” e impongono, inoltre, che “gli strumenti utilizzati nelle transazioni commerciali di vendita diretta debbono essere progettati in modo da indicare a entrambe le parti il risultato della misurazione” ha dichiarato l’illegittimità della norma nazionale lituana in quanto: 1. Il dispositivo utilizzato per la trasmissione dei dati misurati collegato allo strumento di misura assoggettato alle disposizioni della Direttiva MID non è qualificabile come sistema di misura, ai sensi della normativa europea. Infatti la funzione svolta da tale dispositivo non è per nulla assimilabile a un’attività di misura, bensì trattasi solamente di un lettore di dati. Quindi, purché sia, da un lato, garantita la corrispondenza tra il dato rilevato in loco dallo strumento di misura con il dato trasmesso dal dispositivo e, dall’altro, lo strumento di misura rientrante nel novero degli strumenti sottoposti a norma MID abbia ottenuto la debita marcatura CE e marcatura metrologica supplementare (in questo caso il contatore di acqua), il sistema così congegnato non necessita di ulteriori controlli o verifiche metrologiche; 2. Una previsione normativa nazionale, che imponga l’assoggettamento a controlli e verifiche metrologiche supplementari e ulteriori di strumenti già disciplinati, determina un onere eccessivo a carico di chi intenda utilizzare tali strumenti, penalizzandolo ingiustamente, fatto salvo il caso in cui lo Stato Mem-

bro adotti regolamentazioni in deroga, così come previste ai sensi della Direttiva MID (art. 8.3 e 8.4)2. L’illegittimità di una norma nazionale di simile contenuto deriva dall’applicazione di due distinte normative comunitarie, di cui una di natura generale e l’altra di natura speciale, ovvero dettata per regolamentare una specifica area (la metrologia legale). In ordine a quest’ultima specifica disciplina, rappresentata dalla Direttiva MID, i requisiti indicati per ciascuna classe di strumenti di misura, di cui ai singoli allegati, possono essere modificati, in senso più rigoroso e restrittivo, da ciascuno Stato Membro, ma al solo fine di consentire a ciascun Paese di tenere conto delle differenze delle condizioni climatiche e/o dei diversi livelli di protezione del consumatore. Peraltro non si può disattendere, secondo l’impostazione assunta dalla Corte di Giustizia UE, la norma di carattere generale, di cui al TFUE, che impone a ciascuno Stato Membro il divieto di prevedere disposizioni che abbiano per effetto o per scopo quello di determinare restrizioni quantitative all’importazione. Secondo l’interpretazione fornita dalla Corte, nel caso di specie, risulta pertinente il rinvio all’art. 34 TFUE in quanto le norme di legge che qualificano il contatore e il dispositivo di trasmissione dati come sistema di misura, che impone una verifica metrologica supplementare rispetto a quella già effettuata sul contatore (assoggettato a controlli MID), si pongono come disposizioni volte a ostacolare la libera commercializzazione, all’interno dello Stato Membro, di merci legalmente autorizzate nel resto dell’Unione Europea. Ora, tali previsioni potrebbero essere considerate legittime solo nei seguenti casi (vedi art. 36 TFUE): a) motivi di moralità pubblica, di ordine pubblico, di pubblica sicurezza; b) motivi di tutela della salute e della vita delle persone e degli animali o di preservazione dei vegetali; c) motivi di protezione del patrimonio artistico, storico o archeologico nazionale; d) motivi di tutela della proprietà industriale e commerciale.


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NOTE 1 Trattato sul funzionamento dell’Unione Europea. 2 Art. 8.3. Uno Stato membro può esigere che uno strumento di misura sia conforme a disposizioni per la sua messa in servizio giustificate dalle condizioni climatiche locali. In tal caso lo Stato membro sceglie i limiti di temperatura superiore e inferiore appropriati tra quelli riportati nella tabella n. 1 dell’allegato I e può inoltre precisare le condizioni di umidità (condensazione o assenza di condensazione) e se sia prevista un’utilizzazione in luogo aperto o chiuso. Art. 8.4. Laddove siano definite classi di accuratezza diverse per gli strumenti di misura: a) gli allegati specifici dello strumento possono indicare, nella rubrica «Messa in servizio», le classi di accuratezza da utilizzare per applicazioni specifiche; b) in tutti gli altri casi uno Stato membro può stabilire le classi di accuratezza da utilizzare per applicazioni specifiche nell’ambito delle classi definite, fatta salva l’autorizzazione a utilizzare tutte le classi di accuratezza nel suo territorio. Sia nel caso a) che nel caso b) possono essere utilizzati, a scelta del proprietario, strumenti di misura appartenenti a una classe di accuratezza migliore. 3 Come anticipato nella Direttiva non si rinviene una definizione espressa di sistema di misura fatta eccezione per l’allegato MI 005 ove è individuato come sistema di misurazione quel sistema che include il misuratore stesso e tutti i dispositivi necessari a garantire una corretta misurazione o intesi ad agevolare le operazioni di misurazione.

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caso in cui una disposizione nazionale considerasse come sistema di misura (ai sensi e per gli effetti della Direttiva MID) un complesso di dispositivi non tutti funzionalmente orientati a svolgere attività di misura, il contrasto tra norme nazionali e norme europee si risolverebbe, con elevata probabilità, a favore di queste ultime, fatta comunque salva la deroga autorizzata per motivi specifici riconducibili all’interno di quelli elencati nell’art. 36 TFUE.

Considerato che, nel caso in oggetto, lo Stato Membro era intenzionato a proteggere il consumatore mediante le previsioni contenute nella contestata normativa e tenuto conto del fatto che, astrattamente, la tutela del consumatore rappresenta, secondo costante giurisprudenza della Corte di Giustizia, un bene di elevato rango, tale da giustificare la restrizione della libera circolazione delle merci in territorio UE, le norme adottate nel caso di specie potrebbero apparire legittime. In realtà, sebbene lo scopo perseguito dal legislatore nazionale apparisse meritevole di tutela, le misure contenute nei provvedimenti legislativi in oggetto sono eccessive e incompatibili sia con le previsioni contenute nel TFUE sia con le disposizioni della Direttiva MID. Infatti, dato che il contatore è già sottoposto (in base alla Direttiva 2004/22/CE) a verifiche metrologiche, che garantiscono l’attendibilità dei dati misurati unitamente al fatto che il dispositivo di lettura dei dati non è uno strumento di misura, dato che non svolge funzioni di misura, non si può ritenere che i due elementi insieme costituiscano un sistema di misura che necessiti di ulteriore controllo metrologico nel complesso. Diverso, secondo la Corte, potrebbe essere il caso in cui le disposizioni nazionali prevedessero un controllo metrologico separato e individuale riguardante il solo dispositivo di trasmissione dei dati. In tale ipotesi la norma potrebbe essere considerata legittima purché (e qui la Corte, nella propria pronuncia, individua anticipatamente profili d’illegittimità di una norma in deroga così strutturata) non imponesse controlli già condotti sul medesimo dispositivo in altro Paese UE. Alla luce delle argomentazioni espresse dalla Corte di Giustizia UE sul punto, si può quindi affermare che la definizione di sistema di misura3, come contemplato dalla MID, da assoggettare quindi a eventuale verifica metrologica secondo lo schema previsto nella direttiva comunitaria, è da intendersi in senso stretto, ovvero possono essere considerati tali solo sistemi nei quali tutti i dispositivi svolgono funzioni di misura o sono considerati come elementi essenziali ai fini della misura. Diversamente, ovvero nel

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STRUMENTAZIONE PER IL CONTROLLO DI TENUTA E PORTATA

ATEQ è un gruppo multinazionale leader nella strumentazione per il controllo di tenuta e portata, fondato nel 1975 e con sede centrale alle porte di Parigi. Nel 1985 la prima filiale: ATEQ Italia; poi nel 1989 USA e Brasile e, negli anni successivi, tutte le altre. Oggi ATEQ è presente in 37 Paesi nel mondo; una realtà leader nei controlli di tenuta e portata, composta da 26 filiali dirette, 14 agenzie, 7 unità produttive, con oltre 350 addetti e oltre 85.000 strumenti venduti. ATEQ Italia si trova a San Donato Milanese e fornisce servizi di: Vendita; Supporto tecnico prevendita; Studi di fattibilità; Test funzionali; Assistenza tecnica post vendita; Corsi di formazione; Laboratorio Accreditato di taratura. Gli strumenti ATEQ si pongono in maniera trasversale nel panorama industriale, ovunque esista la necessità di controllare l’ermeticità di un componente. I nostri principali settori d’interesse sono: Automotive; Rubinetterie; Valvolame; Riscaldamento; Idraulica; Componenti Gas; Meccanica; Fonderie; Pneumatica; Oleodinamico; Elettrodomestici; Elettronico; Packaging; Medicale, Farmaceutico; Aerospaziale. Da maggio 2015 ATEQ Italia è diventato Centro di taratura ACCREDIA LAT N° 245. Il Laboratorio, situato all’interno della sede di ATEQ Italia a San Donato Milanese, è accreditato per le tarature di pressione in mezzo gassoso: – in condizione relativa da -1 a 25 bar; – in condizione differenziale da 5 Pa a 25 KPa (unico centro in Italia). Con questo prestigioso traguardo, ATEQ Italia è ora in grado di fornire ai propri clienti un servizio diretto e completo a 360°. Per maggiori informazioni: www.ateq.it

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MISURE AL SERVIZIO DELLA PRODUZIONE Hexagon Metrology diventa Hexagon Manufacturing Intelligence: nuovo nome, nuove strategie, nuove soluzioni a misura della produzione Il leader industriale globale Hexagon Metrology ha rinnovato il proprio marchio ed è ora Hexagon Manufacturing Intelligence. Un cambiamento che, secondo il comunicato ufficiale della direzione, sottintende una profonda evoluzione delle strategie della multinazionale, da fornitore di strumenti e servizi metrologici a vero e proprio “problem solver” per l’azienda manifatturiera. “Sensing, Thinking, Acting”, recita lo slogan che sintetizza il nuovo progetto aziendale: vediamo di approfondirne i dettagli con la collaborazione dei responsabili italiani di Hexagon, protagonisti di spicco dei cambiamenti in atto. “Il percorso che ci ha portato alla nuova denominazione è frutto di un piano meditato con la massima attenzione”, – afferma Francesco Steno, Vice President Software Solutions EMEA – “durante un periodo caratterizzato da una notevole crescita e da una serie d’importanti acquisizioni che hanno contribuito a estendere e incrementare il nostro know-how. Mi riferisco ad aziende di varie dimensioni, ma tutte rilevanti nel proprio segmento d’attività: cito, ad esempio, Q-Das (software statistico per il controllo di processo) e il gruppo VERO (CAD-CAM). Semplificando, possiamo affermare che prima ci occupavamo “solo” di metrologia mentre ora, grazie alle nuove competenze, miriamo a renderla più fruibile in produzione, fornendo informazioni intelligenti al servizio della produttività. La strategia generale di Hexagon è ora quella di offrire soluzioni d’Information Technology sviluppate intorno ad applicazioni software e volte al miglioramento della qualità e della produttività nell’intero ciclo manifatturiero. E questo non significa abbandonare ciò che abbiamo fatto per anni, bensì aumentare il raggio della nostra attività e della nostra offerta”. Qualche dato, utile per inquadrare meglio il contesto in cui avviene questo cambiamento societario. “I clienti del gruppo Hexagon appartengono a vari settori, – continua Levio Valetti, responsabile marketing e comunicazione Italia – principalmente automotive, aerospace, meccanica di precisione, elettronica e oil&gas. Nel settore automotive forniamo il 75% delle aziende della filiera automotive, che globalmente produce 89 milioni di veicoli annui; il 98% delle aziende aerospace (2.900 aerei annui prodotti); l’85% delle aziende elettroniche (soprattutto in Cina e particolarmente nell’ambito della telefonia, filiera che produce oltre un miliardo di smartphone all’anno); il 90% delle aziende della filiera oil&gas. A livello Italia abbiamo chiuso il 2015 con numeri da record: il fatturato, infatti, è cresciuto del 30% rispetto all’anno precedente, a fronte di una ripresa degli investimenti da parte non soltanto del settore automotive, ma anche di quello energetico, medicale, costruzione di grandi impianti”. “Va rilevato, tuttavia, – riprende Francesco Steno – che i nostri potenziali margini d’incremento sono elevatissimi. Basti pensare che la nostra quota di fatturato nel settore automotive, pur avendo come clienti il 75% dei costruttori mondiali, non rappresenta una percentuale così significativa rispetto al fatturato globale Hexagon. La “nuova” Hexagon punta a fornire al cliente non più semplici prodotti, ma soluzioni e servizi evoluti, in grado di soddisfare esattamente le sue precise esigenze pro-

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duttive, adattandosi alle infinite tipologie di processi e di prodotti. Una notevole estensione del campo d’azione, che richiede uno stretto rapporto di partnership con il cliente. “Speed & Confidence”, così Hexagon Manufacturing Intelligence dichiara i propri intenti verso una clientela sempre più alla ricerca di un servizio rapido, puntuale ed estremamente collaborativo. Sarà compito della nostra rete commerciale, anch’essa sottoposta a un importante processo evolutivo, assumere il ruolo di “consulenti”, in grado di ascoltare il cliente, recepirne le esigenze e individuare le migliori soluzioni amalgamando prodotti e competenze disponibili all’interno del Gruppo”. “Questa caratteristica ‘consulenziale’ – dice Bruno Rolle, direttore vendite Italia – è sempre stata implicita nei nostri commerciali, ma ora deve diventare primaria nel loro approccio al cliente. Il commerciale deve essere in grado di capire esattamente cosa fa il cliente e quali sono le sue esigenze e i suoi problemi, non solo in sala metrologica ma all’interno dell’intero ciclo produttivo. Stiamo effettuando interventi formativi ad hoc sulle nostre risorse commerciali e, parallelamente, è in corso la selezione di nuove figure da dedicare espressamente alla commercializzazione di alcuni servizi e soluzioni, che si concluderà entro l’anno. Un’evoluzione commerciale e un cambiamento del modo di proporci, che risponde ai cambiamenti intercorsi negli ultimi anni nella clientela industriale: la crisi degli anni scorsi ha fatto piazza pulita delle aziende che non erano in possesso di processi eccellenti e le realtà che oggi sono presenti sul mercato hanno esigenze molto più complesse, che riguardano l’intero ciclo di prodotto, a partire dalla progettazione”. “Stiamo lavorando sulla nostra organizzazione – continua Francesco Steno – per unire le competenze delle nuove aziende che sono entrate a far parte del Gruppo in un insieme omogeneo e logico in grado di operare in tutti gli aspetti del processo produttivo, che si estende dalla progettazione alla produzione, alla verifica della qualità e alle conseguenti azioni correttive. Le infrastrutture informatiche devono sovrintendere a queste logiche, raccogliendo dati dagli strumenti di misura, elaborandoli opportunamente e rendendoli interpretabili e fruibili attraverso l’intera organizzazione, per consentire azioni di regolazione dei processi rapide e mirate.” “Quality drives productivity” è un altro dei nuovi concetti che Hexagon Manufacturing Intelligence ha posto alla base del suo nuovo approccio all’industria: non più il controllo qualità come un collo di bottiglia obbligato ma come strumento di analisi e ottimizzazione della produttività, condizione essenziale per la competitività delle moderne aziende manifatturiere.


SPAZIO ASSOCIAZIONI UNIVERSITARIE MISURISTI

Rubrica a cura di Franco Docchio, Dario Petri e Alfredo Cigada

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.

GMEE: GRUPPO MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE

Consiglio Direttivo dell’Associazione GMEE Il Consiglio Direttivo del GMEE si è riunito il giorno 27 novembre 2015, presso la Sala conferenze del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria, Edificio 20, Via Ponzio 34/5, Milano. Di seguito riportiamo un riassunto dei lavori. Il Presidente Dario Petri informa il Consiglio che sono stati pubblicati i criteri relativi alla VQR 2011-2014 e sono state avviate le procedure di valutazione. Al termine, i criteri vengono ampiamente discussi. Informa poi che è stato pubblicato il parere del CUN sul “Regolamento recante criteri e parametri per la valutazione dei Candidati ai fini dell’attribuzione dell’Abilitazione Scientifica Nazionale”, 30 settembre 2015; il link è: https://www.cun.it/attivita/ sessione/175/parere/pareredel-30-09-2015. Il regolamento dovrà essere approvato dalle Commissioni cultura di Camera e Senato dopo l’analisi del CUN. Si prevede che possa essere pubblicato, nella migliore delle ipotesi, nella primavera del 2016. Il Presidente illustra un documento sugli indicatori bibliometrici dei Ricer-

nuova o già definita. L’obiettivo delle nuove presentazioni è promuovere la raccolta di disponibilità alla collaborazione. La presentazione delle proposte già definite è invece d’illustrare i contenuti del white paper e del piano di pubblicazione. Carlo Muscas presenta il bilancio dell’ultima edizione della scuola di Dottorato “Gorini”. Le entrate, al netto delle quote GMEE, sono state di € 10.850,00 e le uscite di € 9.204,18, con un utile di € 1.645,82, che sarà suddiviso al 50% tra il GMEE e l’Università di Catania. Un ringraziamento particolare è rivolto a Pasquale Arpaia e ai colleghi del CERN che hanno rinunciato al rimborso delle spese di viaggio. Il Consiglio ringrazia i colleghi di Catania e di Cagliari per l’ottimo lavoro svolto. Muscas relaziona poi sull’organizzazione dell’edizione del prossimo anno, che si terrà a Cagliari, dal 5 al 9 settembre 2016. Franco Docchio illustra al Consiglio la nuova versione online della rivista. Viene presentato il bilancio e alcune statistiche sui principali indicatori di accesso alla rivista. Si evidenzia che per la prima volta il bilancio della rivista è positivo. Il Consiglio approva il bilancio all’unanimità. Illustra poi il piano editoriale e l’organizzazione dei prossimi tre numeri; i coordinatori delle prime tre linee di ricerca saranno re sponsabili della produzione dei contenuti di questi tre numeri. Il Consiglio approva il piano editoriale all’unanimità.

catori afferenti ai SSD ING-INF/07 e ING-IND/12 predisposto da Paolo Carbone. Segue breve discussione sui risultati riportati nel documento. Il Consiglio ringrazia Carbone per l’ottimo lavoro svolto. Alessandro Ferrero presenta la relazione a consuntivo del Congresso GMEE 2015. Le entrate sono state pari a € 48.957 (di cui € 10.874 dagli sponsor) e le uscite € 37.788, con un utile di € 11.169. Gli utili saranno suddivisi al 50% tra il GMEE e l’Unità del Politecnico di Milano. Il Consiglio approva il bilancio consuntivo e ringrazia i colleghi del Politecnico di Milano per l’ottimo lavoro svolto. In seguito Pasquale Daponte illustra al Consiglio l’organizzazione del Congresso GMEE 2016 che si terrà a Benevento dal 19 al 21 settembre 2016. Petri ricorda che occorre definire i contenuti della sessione congiunta con il GMMT, anche sulla base di quanto organizzato a Lecco. Ricorda inoltre che è previsto uno spazio riservato per la presentazione di nuove proposte di white papers su specifici ambiti di ricerca, oltre alla presentazione delle due proposte pervenute al Congresso GMEE di quest’anno, una dall’Unità di Cagliari (tematica smart grids) e una dall’Unità di Catania (tematica sensori). Ricorda agli organizzatori di riservare un’ora circa a ciascuna proposta, franco.docchio@unibs.it

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Il Presidente ricorda che nel 2015 sono state presentate 2 domande per la Borsa di ricerca all’estero. Dopo breve discussione il Consiglio, all’unanimità, decide di bandire una Borsa di ricerca anche per il 2016. Il Presidente ricorda che nel 2014 e nel 2013 sono state presentate quattro domande al Premio di Dottorato “Carlo Offelli” ma che nel 2015 è stata presentata una sola domanda. Dopo breve discussione il Consiglio, all’unanimità, decide di ribandire per il 2016 un’unica posizione. Petri ricorda che nell’ambito dell’ultima GdM è stato proposto di organizzare l’edizione 2016 in concomitanza con la riunione annuale di Benevento, congiuntamente con i colleghi del GMMT, probabilmente il 20 settembre, coinvolgendo anche la Rivista Tutto_Misure e il suo Direttore. Per i prossimi anni, si auspica il ritorno a giugno della GdM come evento a sé stante, per attirare maggiore interesse, e conservando argomenti riguardanti l’incertezza, la GUM e il VIM. Dopo un’ampia e approfondita discussione, il Consiglio approva all’unanimità che la prima mezza giornata sia organizzata come nel passato, su tematiche suggerite da Docchio e Savino; l’altra mezza giornata sia invece finalizzata a favorire la conoscenza reciproca tra GMEE e GMMT. Il sito della GdM resterà comunque completamente autonomo. Il Presidente invita Ferrero a relazionare sullo stato dell'iniziativa di creazione della Società Delta Mu Italia srl e a presentare il business plan già inviato ai componenti del CD, come da delibera dell'assemblea tenuta a Lecco il 12 settembre. Segue una discussione in cui intervengono Luigino Benetazzo, Roberto Buccianti, Mario Savino e altri, al termine della quale il Consiglio approva unanime il business plan presentato. Con il supporto tecnico dell’Avv. Veronica Scotti, Ferrero passa quindi a illustrare al Consiglio lo statuto della costituenda Società dandone lettura dettagliata in tutte le sue parti. Ferrero fa presente che la bozza di statuto portata in discussione recepisce quanto più volte discusso in seno al Consiglio e all'Assemblea. Viene anche fatto presente che lo statuto potrebbe subire qualche ulteriore modifica nei dettagli, in quanto non sono stati ancora ricevuti eventuali commenti da parte di Delta Mu e non è ancora stato preso contatto con il notaio che redigerà l'atto costitutivo, il quale potrebbe suggerire alcune modifiche allo statuto stesso. Al termine il Consiglio approva di considerare come atto conclusivo dell’approvazione l’invio per email ai membri del Consiglio, a cura del Presidente, della versione finale dello statuto. In tale documento dovranno essere evidenziate eventuali variazioni richieste da Delta Mu o dal notaio, in modo da renderle facilmente visibili a tutti i componenti del Consiglio. Al termine, Il Consiglio approva all’unanimità sia lo statuto, sia la costituzione della Società, e autorizza Petri a intervenire all’atto di costituzione della stessa quale rappre-


N. 01ƒ ;2016 Nuova presa di servizio di Professore di I.a fascia nel settore GMEE a Brescia Il Gruppo GMEE dà il benvenuto nel novero dei Professori di I.a fascia ad Alessandra Flammini, già Professore Associato del settore INGINF/07 presso il Dipartimento d’Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Brescia. Alessandra Flammini si è laureata (con lode) in Fisica all’Università di Roma nel 1985. Dal 1985 al 1995 ha svolto attività di ricerca industriale nel campo degli azionamenti digitali. Dal 1995 al 2002 ha lavorato presso il Dipartimento d’Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Brescia in qualità di Ricercatore. Dal 2002 è stata Professore Associato presso la

stessa Università. Le sue principali attività di ricerca riguardano il progetto di algoritmi e metodi per la strumentazione digitale, l’elaborazione del segnale da sensori, gli smart sensor, i bus di campo e le reti di sensori wireless. È autrice di oltre 150 lavori internazionali. Ha scritto numerosi contributi alla Rivista. È nel Consiglio di Amministrazione dell’Instrumentation and Measurement Society dell’IEEE per il quadriennio dal 1 Gennaio 2013 al 31 Dicembre 2016. MISURE MECCANICHE E TERMICHE

Nuova presa di servizio di Professore nel settore MMT Il Gruppo di Misure Meccaniche e Termiche dà il benvenuto al Prof. Dott. Lorenzo Scalise che ha recentemente preso servizio come Professore nel nostro raggruppamento presso l’Università Politecnica delle Marche. Lorenzo Scalise è laureato in Ingegneria Elettronica ed è Dottore di Ricerca in Misure Meccaniche per l’Ingegneria. Dal 2000 lavora presso l’Università Politecnica delle Marche in qualità di Tecnico Laureato. Si occupa dello studio di metodi di misura per l’uomo, sensori ottici, strumentazione biomedica, tecnologie assistive e caratterizzazione di sistemi e materiali. È membro della IEEE Instrumentation and Measurement Society (IEEE I&M), della Society for Optics and Photonics (SPIE) e della Society of Experimental Mechanics (SEM).

sentante legale, autorizzandolo a farsi sostituire da un altro socio GMEE a sua scelta. Petri chiede poi la disponibilità di Ferrero e Benetazzo a far parte del CdA della costituenda Società. Avuta la loro disponibilità, dopo breve discussione il Presidente pone in votazione la proposta. Il Consiglio approva all’unanimità. Petri invita Daponte a relazionare sui risultati dell’analisi nazionale richiesta dal Consiglio Direttivo in merito allo stato dei soci giovani nelle Unità del GMEE. Daponte illustra che dall’analisi in oggetto emergono: – una diminuzione degli allievi dei corsi di dottorato con curricula nel settore delle misure; – 7 posizioni di RTDA e la previsione di 3 ulteriori posizioni da attivare nei prossimi anni; – 6 posizioni di RTDB e la previsione di ulteriori 3 posizioni da attivare nei prossimi anni. Segue un’approfondita discussione a cui prendono parte diversi membri del Consiglio. Al termine, il Consiglio decide di proseguire nell’indagine, prevedendone un aggiornamento periodico.

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ben 3 sedi (Ancona, Milano e Parma) che hanno presentato 6 memorie e organizzato e moderato la sessione “Laser Vibrometry in Practice”. Hanno inoltre animato 2 focus group su “Laser Doppler Vibrometry” e “Dynamics of Civil Structures”. La presenza testimonia il riconosciuto e rilevante ruolo delle tecniche di misura nei numerosi campi applicativi oggetto di questa importante conferenza internazionale che copre il vasto mondo della dinamica strutturale, sia civile, sia meccanica, ed è divenuta nel corso degli anni, grazie anche all’esposizione collegata, il momento di riferimento, ritrovo e scambio di opinioni tra i primi gruppi mondiali che ricercano nel mondo delle vibrazioni, dell’analisi modale e del monitoraggio strutturale. Quest’anno il numero d’iscritti era di oltre 540 persone oltre alle ditte espositrici. Le diverse sedi di Misure italiane sono assai attive all’interno della Società che organizza l’evento, la Society of Experimental Mechanics, da oltre un decennio, animando la discussione nelle diverse sessioni, alcune delle quali strettamente legate al mondo delle misure, come quelle su Sensori e Strumentazione e sull’Incertezza.

Nuovi Ricercatori del Gruppo MMT Fortunatamente, a dispetto della difficile situazione dell’Università molto ben descritta dal nostro Direttore nell’ultimo Editoriale, possiamo vantare Numerosa e qualificata presenza del Gruppo di Misure qualche dato contro l’attuale tendenza generale, che porta un minimo di Meccaniche e Termiche alla conferenza IMAC-International ottimismo sul futuro del Gruppo. In particolare diamo il benvenuto a due Modal Analysis Conference colleghi già da anni attivi all’interno XXXIV tenutasi a Orlando del Gruppo di Misure, nel nuovo (USA, Florida) ruolo di Ricercatore a tempo determidal 25 al 28 gennaio 2016 Il Gruppo è stato rappresentato da nato di tipo B.

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Stefano Rossi Si è laureato con lode in Ingegneria Meccanica presso l’Università degli Studi “La Sapienza” di Roma nel 2004. Nel 2008 ha conseguito il titolo di Dottore di ricerca in “Misure Meccaniche per l’Ingegneria” presso l’Università degli Studi di Padova. Dal 2008 al 2010 è stato Ricercatore presso l’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù. Da novembre 2008 ad aprile 2009 ha svolto attività di ricerca come Research Scholar presso il Department of Mechanical Engineering del Massachusetts Institute of Technology (MIT). Dal 2012 è Ricercatore RTD nel medesimo settore scientifico disciplinare presso il Dipartimento di Economia e Impresa dell’Università degli Studi della Tuscia passando da RTDA a RTDB nel gennaio 2016. Attualmente è docente dei corsi di “Misure Meccaniche e Termiche” e “Sensori e Sistemi di Acquisizione Dati” presso l’Università della Tuscia. Le principali attività di ricerca sono lo studio delle caratteristiche metrologiche di sensori inerziali e sistemi optoelettronici per il rilievo della cinematica articolare, l’indivi-

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duazione di parametri oggettivi per la valutazione delle capacità motorie in ambito neuro-riabilitativo, lo sviluppo di dispositivi robotici per la riabilitazione dei giunti articolari, la posturografia dinamica e l’analisi del cammino. Marco Tarabini Ha conseguito la Laurea e il Dottorato di Ricerca presso il Politecnico di Milano, dove è stato assegnista (dal 2007 al 2013) e Ricercatore (dal 2013 a oggi). L’attività di ricerca riguarda la realizzazione di strumenti di misura utilizzando come metodo di ottimizzazione la minimizzazione dell’incertezza. Questa metodologia di lavoro è stata applicata in campi diversi che vanno dall’acustica alla spettrometria infrarossa. Ha analizzato le grandezze d’influenza nelle misure di vibrazione di tipo manobraccio, creando modelli a parametri concentrati dell’interazione tra sorgente, operatore e catena di misura. È autore di oltre 100 pubblicazioni scientifiche.


METROLOGIA... PER TUTTI

Rubrica a cura di Michele Lanna (info@studiolanna.it)

Qualità e competenza nei Laboratori medici I criteri di applicazione della norma UNI EN ISO 15189

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 per commentare gli articoli e per proporre ulteriori temi di discussione! PREMESSA

La norma UNI EN ISO 15189:2013 “Laboratori medici - Requisiti riguardanti la qualità e la competenza” rappresenta un ottimo battistrada per l’applicazione degli aspetti metrologici alla gestione dei Laboratori medici. Innanzitutto è una norma volontaria che si rifà ai requisiti gestionali e tecnici della UNI CEI EN ISO/IEC 17025, (d’ora in avanti indicata per brevità ISO/IEC 17025) declinandoli all’interno delle strutture mediche. Si sta formando in molti Laboratori medici, accreditati in base ai requisiti emessi dal SSN (Servizio Sanitario Nazionale), la convinzione che si possa completare il percorso di qualità, recependo i requisiti metrologici necessari e indispensabili in ogni tipo di Laboratorio. La ISO 15189 coniuga sia i requisiti della ISO 9001:2015, sia quelli della ISO/IEC 17025 (entrambe norme volontarie). Nel 2009, ACCREDIA – Dipartimento Laboratori di prova ha accreditato il primo Laboratorio medico, con riferimento alla UNI EN ISO 15189. La “Joint IAF-ILAC-ISO Communiqué on the Management system requirements of ISO 15189 - Medical Laboratories – Particular requirements for quality and competence” riporta: “A medical Laboratory’s fulfilment of the requirements of ISO 15189 means the Laboratory meets

both the technical competence requirements and the management system requirements that are necessary for it to consistently deliver technically valid test results. The management system requirements in ISO 15189 (Section 4) are written in a language relevant to medical Laboratories operations and meet the principles of ISO 9001 Quality management systems - Requirements and are aligned with its pertinent requirements”. Ciò chiarisce il dubbio di molti Laboratori medici che pensano sia necessario conformarsi a entrambe le norme: UNI EN ISO 9001:2015 “Sistemi di gestione Qualità – Requisiti” e UNI EN ISO 15189:2013. Inoltre, con i requisiti sia gestionali sia tecnici, la norma ISO 15189 risponde anche ai requisiti della ISO/IEC 17025 (peraltro gli stessi, declinati all’interno dei Laboratori medici). Questo chiarimento iniziale ci sembra importante per potenziali utenti della norma, anche alla luce degli accreditamenti regionali conseguiti da tutti i Laboratori medici per poter operare in Italia. Se si pensa alla vasta popolazione di possibili utenti della norma e ai vantaggi che possono derivarne alle strutture stesse ci rendiamo conto dell’interesse da parte dei possibili utenti. Lo scopo di questo scritto è quello di mettere a fuoco i requisiti delle due norme e fornire spunti di riflessione per la sua ap-

plicazione nei Laboratori medici. REQUISITI E CRITERI DI ADOZIONE DELLA NORMA

L’illustrazione dei requisiti terrà conto di quanto contenuto nella ISO/IEC 17025 individuandone le principali peculiarità. Ci siamo basati sui requisiti della norma (attualmente solo in lingua inglese) e sulle checklist (gestionale e tecnica) di ACCREDIA, nonché sull’RT-35 di ACCREDIA: “Prescrizioni per l’accreditamento dei Laboratori medici”. Partiamo dalla cross reference con la ISO/IEC 17025 riportata nell’allegato A della norma. Già da questo sintetico confronto si chiariscono le specificità della ISO 15189 rispetto alla ISO/IEC 17025. Si tiene inoltre conto dei requisiti aggiuntivi riportati nell’RT-35 di ACCREDIA, che specificano i requisiti aggiuntivi rispetto alla ISO 15189. Nella checklist di sistema di ACCREDIA sono evidenziati gli aspetti caratterizzanti della norma, che dà importanza alla condotta etica come presupposto per una gestione imparziale e scevra da conflitti d’interessi, mettendo in evidenza il rispetto dei requisiti legali da rispettare nella gestione – ad esempio – di campioni di tessuti umani. Ciò implica il rispetto non solo dei requisiti (già ISO/IEC 17025 e anche ISO 9001) d’identificazione e rintracciabilità, ma anche di riservatezza delle informazioni acquisite e della loro corretta gestione. L’identificazione dei processi e la loro interazione, i criteri per la corretta gestione, il loro monitoraggio, nonché il miglioramento continuo sono ampiamente definiti nella ISO 9001:2015. Altro aspetto importante riguarda la potenziale “esternalizzazione” dei servizi e l’utilizzo di consulenti esterni. Questo requisito è adottato anche in ottica ISO/IEC 17025, nonché nell’ISO 9001. Il Laboratorio può utilizzare strutture esterne per effettuare in toto o in

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parte le analisi sui misurandi, ma ha l’obbligo d’informarne il cliente. Il p.to 4.5 descrive i criteri da soddisfare per gli esami esterni, che devono assicurare i seguenti requisiti: Identificazione; Criteri di qualifica; Criteri di affidamento dei misurandi e precauzioni da adottare per trasporto, immagazzinamento e gestione; Criteri di trasmissione dei dati dal Laboratorio al Cliente o alle strutture mediche; Monitoraggio dei fornitori in outsourcing e indicatori specifici da adottare. Il p.to 4.7 tratta dei ”servizi di consulenza”, anziché “servizi al cliente” come nell’ISO/IEC 17025, e dei relativi criteri di gestione. La “consulenza” è da intendersi nei confronti del cliente, come supporto tecnico e guida nella scelta e nell’effettuazione delle analisi incluse le informazioni al cliente relative alle modalità di presentazione dei campioni da analizzare e del loro trattamento. Altri aspetti caratterizzanti la norma sono quelli relativi all’analisi del rischio, prevista nella Nota alla fine del par. 4.11. La UNI ISO 31000 “Gestione del rischio – Principi guida” – a nostro avviso può essere consultata, ma non è necessario conformarsi a essa. La Nota indicata richiede che le azioni preventive siano valutate alla luce del rischio potenziale. Senza voler adottare necessariamente metodologie di analisi e gestione del rischio, specifiche per alcuni settori merceologici quali la FMEA o altre metodologie preventive, il Laboratorio deve adottare tutti gli strumenti atti a conoscere e identificare i rischi che possano assumere valenza significativa nella sua realtà. Nel p.to 4.14 “Valutazione e audit” (in particolare nel p.to 4.14.2) si richiede al Laboratorio di riesaminare e valutare i volumi di campione richiesti, le attrezzature per il prelievo utilizzate, i requisiti di conservazione dei campioni. Il p.to 4.16 indica il rischio come elemento significativo su cui il Laboratorio deve basarsi, in tutte le fasi dei processi di gestione del Laboratorio: Preesame; Esame; Post-esame. Il punto tratta anche dei criteri di valutazione della Customer satisfaction, tenendo presente che l’utilizzatore degli esami effettuati dal Laboratorio non possiede alcuna capacità tecnica di valutazione. I riscontri oggettivi che può

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utilizzare per esprimere un giudizio sul servizio sono: di carattere generale (accoglienza, gentilezza, disponibilità del personale a fornire informazioni e a rassicurare il paziente, rispetto di requisiti cogenti – es. pulizia, ecc.) o specifico (il paziente può valutare la qualità del servizio solo a posteriori, attraverso l’efficacia e la validità degli esiti degli esami effettuati, in relazione allo scopo per cui questi sono stati richiesti). Il Riesame della Direzione permette di mettere in evidenza e correlare i vari elementi del sistema qualità, raccogliendo tutti i dati utili per esprimere un giudizio complessivo. Sono oggetto del riesame tutti gli elementi non solo di sistema qualità, descritti nei “Requisiti gestionali”, ma anche i “Requisiti tecnici” che sono oggetto di considerazione ai fini dell’efficacia del sistema qualità. Uno dei punti caratterizzanti del riesame è quello della correlazione tra la potenzialità tecnica di analisi del Laboratorio (considerando tutte le risorse: uomini, apparecchiature, reagenti, ambiente di lavoro, ecc.) e il volume di attività svolta. Ovviamente non tutta la potenzialità tecnica del Laboratorio deve essere saturata. La seconda parte dei requisiti segue lo stesso schema della ISO/IEC 17025 e cioè tratta dei “Requisiti tecnici” del Laboratorio. Personale Per inquadrare correttamente i requisiti espressi nella norma, è bene tenere presente la sequenza della Figura in alto. Le esigenze di addestramento devono essere definite in relazione a: Requisiti di legge – Esigenze dei metodi – Politica del Laboratorio – Esigenze specifiche del cliente – Esigenze etiche – Sistema informativo del Laboratorio – Salute e sicurezza nel luogo di lavoro. In particolare l’ultimo punto deve considerare se l’attività di prelievo dei campioni si svolge nel Laboratorio o presso il cliente (es. reparto ospedaliero o presso l’abitazione del cliente/paziente). In questo caso possono essere presi in considerazione i vincoli dell’ambiente nel quale si svolge il prelievo dei campioni. L’addestramento del personale va codificato tenendo conto delle specificità dell’attività da svolgere, anche “sul campo” (es. affiancamento). Le attività di valutazione dell’attività formativa completa l’iter di addestramento e costituisce il giu-

sto viatico per l’acquisizione della competenza. Inoltre devono essere definiti i requisiti minimi di competenza per svolgere il ruolo assegnato, tenendo conto dei requisiti di legge e normativi: – Esigenze di legge; – Competenze di base da assicurare (es. effettuazione corretta delle attività che possono svolgersi a contatto con il paziente o nell’area destinata alle analisi); – Attività necessarie per lo svolgimento specifico del ruolo (es. nell’attività di preesame l’RT-35 richiede che siano svolte attività d’informazione per pazienti e utilizzatori, richiesta d’informazioni, raccolta e manipolazione dei campioni primari, attività di preparazione alla raccolta del campione, raccolta, trasporto, ricezione, manipolazione, preparazione e conservazione dei campioni prima dell’esecuzione degli esami. Lo stesso vale per i processi di esame e per l’assicurazione della qualità del dato e per la fase post-esame); – Competenze trasversali (es. raccolta dati, registrazioni, valutazione e interpretazione dei dati raccolti); – Responsabilità e autorità definite nella struttura organizzativa del Laboratorio; – Requisiti per la valutazione di tutti gli elementi atti a prendere decisioni (solo per chi deve approvare i risultati). Considerando tali aspetti si possono definire i requisiti minimi per svolgere il ruolo. Aspetto importante per l’assicurazione continua delle competenze è il processo di “ri-valutazione” di esse, che dev’essere assicurato attraverso dati oggettivi, per mettere a regime un processo di valutazione permanente e assicurare sempre l’adeguatezza delle risorse umane (parte rilevante del processo complessivo di assicurazione della com-


N. 01ƒ ;2016 Ambiente di lavoro e condizioni ambientali In un Laboratorio medico le condizioni di effettuazione delle prove, per quanto riguarda sia i parametri ambientali, sia eventuali situazioni di “cross contamination”, rappresentano elemento determinante per la qualità delle prove e l’affidabilità dei risultati. Trattandosi infatti di prove chimiche (e non meccaniche o di altro tipo), sia le condizioni ambientali (temperatura, pressione, grado igrometrico, assenza di “inquinanti esterni”), sia la “qualità” dell’ambiente di lavoro, intesa come pulizia e rigidi protocolli relativi alla sequenza delle operazioni, risultano determinanti. I parametri specifici da rispettare sono codificati nei metodi normati adottati dal Laboratorio. Tutti i parametri ambientali significativi vanno tenuti sotto controllo e puntualmente monitorati. Le attrezzature utilizzate dal Laboratorio devono essere tenute in corretto stato manutentivo, secondo appositi programmi. Apparecchiature e reagenti consumabili S'intendono come apparecchiature non solo gli strumenti utilizzati per l’ef-

fettuazione delle analisi di Laboratorio, ma anche: Hardware; Software; Sistemi di misura; Sistema informativo del Laboratorio. I reagenti devono possedere requisiti specificati dal produttore o dalla normativa applicabile. Innanzitutto dev’essere assicurata la rintracciabilità, la data di produzione e quella di scadenza, nonché la data di primo utilizzo. Ma anche le condizioni ottimali di accettazione, i possibili pericoli derivanti dal loro errato utilizzo, le registrazioni ne confermano l'uso ottimale. Per le apparecchiature devono essere oggetto di verifica i seguenti aspetti: – Identificazione (modello, numero di matricola, nome e dati del produttore, ubicazione all’interno del Laboratorio); – Data di ricevimento e data di messa in servizio; – Stato (nuovo, usato o ricondizionato) e libretto d’uso, prestazioni e manutenzioni; – Collaudo iniziale; – Pianificazione delle manutenzioni preventive; – Conferma metrologica che attesti la rispondenza all’uso dell’apparecchiatura, nonché verifiche intermedie, aggiustamenti, criteri di accettabilità delle misure; – Eventuali danneggiamenti, malfunzionamenti, modifiche e riparazioni. Per introdurre nuovi kit diagnostici, reagenti, ecc., dev’essere prevista una verifica prima della loro introduzione nel processo di analisi, che consiste in: – Verifica dello stato; – Controllo dell’inventario dei reagenti (possibile adozione del metodo FIFO); – Titolazione dei reagenti; – Criteri di conservazione e scadenze; – Quantità immagazzinate in relazione agli usi previsti. Inoltre la norma distingue i processi tra: – Pre-esame, che include tutte le informazioni da fornire al paziente (orari, condizioni di presentazione del paziente, quantità da prelevare per le analisi) e i criteri di raccolta e trasporto del campione prelevato nell’area di analisi, ma anche i criteri seguiti per accettare o respingere i campioni, ecc.; -– Processi di esame che implicano la pianificazione delle attività di selezione e verifica, stima dell’incertezza (da confrontare con i target normativi e con gli obiettivi del Laboratorio);

petenza del Laboratorio). È estremamente significativo valutare le competenze in maniera periodica. Il processo dev’essere progettato attentamente, per poter dimostrare la sua adeguatezza agli obiettivi. La scelta dei criteri di valutazione periodica delle competenze può essere effettuata con diverse modalità: 1. La considerazione dei risultati conseguiti, desunta dall’osservazione diretta del lavoro di routine svolto, tenendo conto anche dei requisiti di sicurezza; 2. L’analisi e la valutazione delle attività di manutenzione delle apparecchiature, l’esame dei risultati prodotti, espressi in guasti accaduti e interruzione del processo di analisi (sarebbe auspicabile utilizzare modelli d’intervento manutentivo “prima del guasto”, per non causare inquinamento o falsificazione dei dati analitici relativi all’esame); 3. Monitoraggio e registrazione dati; 4. Scostamento da target stabiliti dal Laboratorio (se esistenti); 5. Riesame di specifici campioni già esaminati in precedenza e confronto con i target del Laboratorio.

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– Post-esame, che deve considerare un processo di verifica e approvazione dei risultati, per consentire a personale esterno al Laboratorio (medici, strutture diagnostiche) di comprendere tutti gli aspetti relativi alle analisi fornite (es. confronto con i target, cifre significative utilizzate per i risultati in linea con i requisiti normativi, incertezza estesa stimata in base ai criteri della UNI 13005, ecc.). Inoltre dev’essere previsto un criterio per lo stoccaggio e lo smaltimento dei misurandi in sicurezza e nel rispetto dei requisiti ambientali applicabili. I report, da compilare in modo chiaro, devono essere sostanzialmente conformi ai criteri del p.to 5.10 della ISO/IEC 17025, declinati nelle specificità di un Laboratorio medico. Devono quindi riportare l’identificazione chiara e non ambigua dell’esame, compresa (ove appropriato) la procedura di esame utilizzata, nonché l’identificazione della persona che ha riesaminato e approvato i risultati e ne ha autorizzato il rilascio. Per quanto concerne il rilascio dei risultati, devono essere indicati i criteri di accettazione, con l’indicazione univoca delle zone di conformità, di quelle di allerta o critiche (analogia con la metrologia industriale, in particolare con le ISO 14253 e i criteri di accettazione dei risultati nelle “zone di ambiguità”). Si applicano inoltre tutti i requisiti specifici riportati nella ISO/IEC 17025. Va ricordato che il risultato di una misura, perché sia tale, deve riportare: l’unità di misura che deve sempre seguire la misura; l’evidenza della natura probabilistica della misura, che significa connotarla con la stima dell’incertezza a un determinato livello di confidenza statistica (di solito al 95%).

AVVISO AI LETTORI Per esigenze editoriali, in questo numero è stata eliminata la pagina dedicata agli “EVENTI 2016 NEL MONDO”. Informiamo i lettori che verrà pubblicata sia nell’edizione sfogliabile sia nel numero di Aprile dell’edizione telematica “TUTTO_MISURE NEWS”. La rubrica riprenderà regolarmente nella prossima edizione cartacea di Giugno.

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porto (sia gestionali sia tecniche) costituiscono l’ossatura del sistema qualità; 5. Implementazione del sistema – Consente di applicare quanto descritto nei documenti del sistema qualità; 6. Monitoraggio del sistema – Consiste nell’attuazione di un piano di audit interni che misurino l'efficacia del sistema e i risultati raggiunti; 7. Avvio dell’iter di accreditamento – Contatti con ACCREDIA, messa a disposizione della documentazione e gestione del processo che consentirà – una volta concluso – di conseguire l’accreditamento; 8. Risoluzione delle eventuali non conformità riscontrate da ACCREDIA e rafforzamento delle eventuali aree deboli del sistema di gestione. Le fasi qui esemplificate possono essere ampliate o ridotte, se la "distanza" del Laboratorio dalla conformità ai requisiti è minima. Vale la pena ripetere che la norma UNI EN ISO 15189 rappresenta un’efficace sintesi dei requisiti ISO 9001 (certificazione già posseduta da molti Laboratori medici) e della ISO/IEC 17025.

Per poter conseguire l’accreditamento [ripetiamo volontario] da parte di ACCREDIA (da non confondere con quello conferito ai Laboratori medici dalle Regioni), bisogna prepararsi in modo soddisfacente ad assicurare il risultato! I passi da compiere possono essere: 1. Valutazione iniziale del sistema qualità del Laboratorio – Può essere effettuata utilizzando le checklist di ACCREDIA (di sistema e tecniche); 2. Definizione della politica della qualità – Consiste nel prendere in considerazione gli aspetti riportati nella norma, alla luce delle specificità del Laboratorio; 3. Addestramento/formazione di tutto il personale – Va pianificato ed eseguito un addestramento che recuperi conoscenze normative specifiche in metrologia (in tal senso la vasta normativa a supporto della ISO/IEC 17025, nonché tutte le norme, regolamenti e protocolli cogenti costituiscono un ottimo punto di riferimento); 4. Elaborazione della struttura documentale, necessaria ad attuare il semplice detto: “Say what you do, do what you say, record what you did, check the CONCLUSIONI results, and act on the difference” (J.L. Bucher). Il Manuale e le procedure di sup- La norma UNI EN ISO 15189:2013 è

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interno, esterno fisso o esterno con cavo), con o senza display LCD. Il logging può essere avviato e arrestato manualmente, tramite pulsanti oppure si può programmare DATALOGGER PER lafrontali, data e l’ora di partenza e arresto MONITORAGGIO dell’acquisizione. La funzionalità di avvio ritardato consente di far partire TEMPERATURE il logging con un tempo di ritardo, dopo aver premuto il pulsante per I nuovi datalogger della serie HD208 l’avvio manuale. Per ogni grandezdi Delta Ohm za rilevata, due soglie di allarme sono strumenti configurabili permettono di avvisare compatti per il l’utente se la misura esce dai paramonitoraggio metri configurati. Lo strumento genedella temperatu- ra automaticamente, al termine del ra, dell’umidità logging, un rapporto in formato PDF relativa (UR) e con i grafici delle variabili rilevate. della temperatu- La versione PLUS permette l’utilizzo ra del punto di di funzionalità di protezione dei rugiada, partico- dati registrati e della configuraziolarmente adatti per il monitoraggio ne dello strumento in ottemperanza delle merci (alimentari, farmaci, pian- alle raccomandazioni FDA 21 te e fiori, prodotti deperibili in gene- CFR parte 11. Tutte le versioni re), durante il trasporto e il magazzi- sono certificabili ACCREDIA. naggio, ma anche per Laboratori, sale museali e archivi documentali. Sono disponibili in vari modelli, con Per ulteriori informazioni: 1 o 2 canali (il sensore può essere www.deltaohm.com

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ancora molto giovane e non è stata applicata completamente da molti Laboratori medici. Ne è prova il fatto che i Laboratori accreditati da ACCREDIA si contano a tutt’oggi sulla punta delle dita di una mano! Sono peraltro numerosi i requisiti da soddisfare, che già prevedono l’adozione di disciplinari di gestione molto vincolanti e spesso in linea con i requisiti della norma. Ciononostante l’adozione dei requisiti della norma può rappresentare un significativo passo avanti verso l’ingresso – a pieno titolo – dei Laboratori medici in una sorta di “club dei metrologi”, che in Italia è in continua crescita in tutti i settori. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI – UNI EN ISO 15189:2013 – “Laboratori medici – Requisiti riguardanti la qualità e la competenza”. – ACCREDIA – “Checklist Ispettore di sistema”. – ACCREDIA – “Checklist Ispettore tecnico”. – RT-35 – ACCREDIA “Prescrizioni per l’accreditamento dei Laboratori medici”. – UNI CEI EN ISO/IEC 17025:2005 “Requisiti generali per la competenza dei Laboratori di prova e taratura”. – UNI EN ISO 9001:2015 “Sistemi di gestione per la qualità: Requisiti”. – J.L. Bucher “The Quality Calibration Handbook”.

COME CONSEGUIRE L’ACCREDITAMENTO?

METROLOGIA... PER TUTTI

AIR BEARING E SISTEMI DI POSIZIONAMENTO

Per la prima volta in Europa, PI (Physik Instrumente) ha presentato al Laser World di Monaco i nuovi sistemi di posizionamento con tecnologia air bearing, frutto dell‘acquisizione di Nelson Air, avvenuta a fine 2014. Ora il Gruppo PI vanta un’ampia offerta di assi lineari, planari o rotativi dotati di tecnologia air bearing (cuscinetti ad aria), che possono essere impiegati sia nel

campo dell’industria sia in quello della ricerca. I cuscinetti ad aria sono fondamentali per la movimentazione di precisione a livello nanometrico, poiché in grado di garantire elevata stabilità anche ad alte velocità su lunghe corse. La tecnologia air bearing consente alla piattaforma mobile di spostarsi scivolando su uno strato d’aria, eliminando quasi completamente la forza d‘attrito ed evitando contraccolpi o isteresi; inoltre, in combinazione con i motori lineari, è possibile raggiungere velocità molto elevate. La tecnologia air bearing assicura un’eccellente precisione di guida, con conseguenti linearità e planarità di movimento ben al di sotto del micrometro, caratteristica ideale nell’ambito dell’automazione di precisione o in fase produttiva. Per ulteriori informazioni: www.physikinstrumente. com/technology/airbearing-technology.html


MANIFESTAZIONI EVENTI E FORMAZIONE

2016 eventi in breve Segnalazione di manifestazioni ed eventi d’interesse 2016

6-8 aprile

Saint Julian, Malta

3rd

18-20 aprile

Limassol, Greece

18th IEEE Mediterranean Electrotechnical Conference Intelligent & Efficient Technologies & Services for the Citizen (MELECON 16)

http://www.melecon2016.org

20-21 aprile

Torino, Italy

Affidabilità & Tecnologie - 10a edizione

www.affidabilita.eu

20-22 aprile

Catania, Italy

2016 IEEE Sensors Applications Symposium (SAS)

http://sensorapps.org

3-5 maggio

Roma, Italy

IFPUG-ISMA12

http://isma12it.wordpress.com

4-6 maggio

Madrid, Spain

International Conference on Renewable Energies and Power Quality (ICREPQ'16)

www.icrepq.com

10-13 maggio

Istanbul, Turkey

International Conference on Advanced Mechanical Engineering - ICAME2016

http://icame2016conference.com

15-18 maggio

Benevento, Italy

11th IEEE International Symposium on Medical Measurements and Applications

http://memea2016.ieee-ims.org

28 maggio-1 giugno

Okinawa, Japan

2016 IEEE International Conference on Applied System Innovation (ICASI 2016)

http://2016.icasi.asia

30 maggio-2 giugno

Budapest, Hungary

DTIP 2016 - Design, test, integration and packaging of MEMS-MOEMS

www.dtip-mems.org

30 maggio-3 giugno

Nottingham, UK

EUSPEN’s 16th International Conference & Exhibition

www.euspen.eu/OurEvents/Nottingham2016.aspx

5-9 giugno

Perugia, Italy

CIMTEC 2016 - 7th Forum on New Materials

http://2016.cimtec-congress.org

5-10 giugno

San Jose, USA

Laser Science to Photonic Applications

www.cleoconference.org

6-8 giugno

Chongqing, China

5th

www.bitcongress.com/wcam2016/default.asp

15-17 giugno

Roma, Italy

3rd International Conference on “Nanogenerators and Piezotronics (NGPT)”

19-22 giugno

Gotheborg, Sweden

2016 IEEE Intelligent Vehicle Symposium

http://iv2016.org

20-23 giugno

Varna, Bulgaria

II International Scientific Congress “Innovations in Engineering 2016”

www.innova-eng.eu

22-23 giugno

Firenze, Italy

3rd International Workshop on Metrology for Aerospace

www.metroaerospace.org

26 giugno-1 luglio

Zakopane, Poland

TEMPMEKO 2016 13th Symposium on Temperature and Thermal Measurements in Industry and Science

www.tempmeko2016.pl

27-28 giugno

Milano, Italy

14th IMEKO TC10 Workshop on Technical Diagnostics “New Perspectives in Measurements, Tools and Techniques for system’s reliability, maintainability and safety”

www.imekotc10-2016.deib.polimi.it

28 giugno-1 luglio

Ancona, Italy

12th Intl. Conference on Vibration Measurements by Laser and Noncontact Techniques

www.aivela.org/12th_Conference/index.html

5-8 luglio

Thessaloniki, Greece

13th international Conference on Nanosciences & Nanotechnologies

www.nanotexnology.com/index.php/nn

6-8 luglio

Las Palmas, Gran Canaria

International Conference on Modern Electrical Power Engineering - ICMEPE 2016

www.aedie.org

10-14 luglio

Trento, Italy

18th

11-13 luglio

Newport Beach, USA

2016 IEEE Summer Topical Meeting Series

www.photonicstopics.org

19-22 luglio

Hamburg, Germany

ISEAC-39 ENVIRONMENTAL & FOOD MONITORING

www.iaeac.com/iseac39-hamburg

8-11 agosto

Shanghai, China

37th Progress in Electromagnetics Research Symposium (PIERS)

www.piers.org/piers2016Shanghai

29 agosto-1 settembre

Miedzyzdroje, Poland

Methods and models in Automation and Robotics (MMAR 2016)

www.mmar.edu.pl

7-9 settembre

Budapest, Hungary

21st IMEKO TC4 International Symposium on Understanding the World through Electrical and Electronic Measurement

www.imeko-tc4-2016.hu

8-9 settembre

Torino, Italy

12a Conferenza del Colore

www.gruppodelcolore.it/index.php?option=com_content&view=article&id= 50&Itemid=57&lang=it

19-21 settembre

Benevento, Italy

XXXIII Congresso del Gruppo Misure Elettriche ed Elettroniche (GMEE 2016)

www.misure2016.unisannio.it/index.php/gmee/home

19-21 settembre

Benevento, Italy

XV Congresso del Gruppo Misure Meccaniche e Termiche (GMMT 2016)

www.misure2016.unisannio.it/index.php/gmmt/home

29-30 settembre

Edinburgh, Scotland

2nd (con nd in apice) IEEE International

http://ieeeisse.org

30 settembre-3 ottobre

Kenting, Taiwan

2nd International Conference on Computing and Precision Engineering (ICCPE)

www.apsiii.org/ICCPE2016/index.html

2-5 ottobre

Benevento, Italy

2nd IMEKOFOODS “Metrology Promoting Objective and Measurable Food Quality and Safety

http://www.imekofoods.org

2-5 ottobre

Rio de Janeiro, Brazil

19th IEEE Intelligent Transportation Systems Conference

web.fe.up.pt/~ieeeitsc2016

9-13 ottobre

Venezia, Italy

AMBIENT 2016, The Sixth International Conference on Ambient Computing, Applications, Services and Technologies

www.iaria.org/conferences2016/AMBIENT16.html

www.codit2016.com

International Conference on Control, Decision and Information Technologies (CoDIT 2016)

Annual World Congress of Advanced Materials-2016 (WCAM-2016)

www.ngpt.uniroma2.it

http://icton2016.fbk.eu

International Conference on Transparent Optical Networks (ICTON 2016)

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NUOVO SOFTWARE PER I METROLOGI Fin dalla sua istituzione nel 1998, Delta Mu supporta e consiglia i metrologi e tutti coloro che si occupano di misure, offrendo loro strumenti “ufficiali” ed efficaci per migliorare la produttività: un software per la gestione dei dispositivi di misura e per il calcolo degli intervalli di taratura (Opti Mu®), norme sugli intervalli di taratura (la norma francese AFNOR FD X 07014 è stata proposta da Delta Mu), consulenza per la sorveglianza, formazione, ecc. Oggi Delta Mu arriva in Italia per difendere il concetto di Metrologia Efficiente: Periodicità, Monitoraggio, Riferibilità, Incertezza,

Conformità… Delta Mu è presente in tutte le applicazioni di Metrologia e contribuisce al progresso della professione proponendo dispositivi e servizi al passo con la sua evoluzione. Scoprite Opti Mu®, il software dei metrologi creato da metrologi per i metrologi. Questo strumento vi consentirà di gestire tutti i vostri strumenti di misura in modo informatizzato e centralizzato. Per ulteriori informazioni: www.deltamu.com

MISURA DELLA VELOCITÀ DI ROTAZIONE E DEL MOMENTO TORCENTE Con i moduli interfaccia flessibili TIM-EC per EtherCAT e TIM-PN per PROFINET, HBM offre due strumenti per il trasferimento digitale di segnali di velocità di rotazione e momento torcente, con i quali è possibile interconnettere reti diverse in modo semplice. I due moduli si contraddistinguono per il rapido trasferimento di dati con ridotto Configurazione di sistema di moduli tempo di ritardo e pertanto interfaccia TIM-PN/TIM-E offrono ottime prestazioni nelle misure molto dinamiche. Momento torcente, velocità di rotazione,

angolo di rotazione e potenza possono essere registrati con precisione e integrati digitalmente, in tempo reale, nei sistemi di automazione e comando, senza perdita di dati. Analogamente a quanto avviene con il modulo interfaccia coppia TIM-EC per reti EtherCAT, il TIM-PN per PROFINET supporta la funzionalità di accoppiamento, chiamata anche intercomunicazione o comunicazione, TIM-to-TIM. Ciò permette l'integrazione del trasduttore di coppia in reti Ethernet industriali autonome, per garantire la comunicazione in tempo reale all'interno di reti diverse. I moduli trovano impiego in sistemi di automazione e regolazione basati su bus di campo, quali banchi prova per motori elettrici e a combustione interna, ingranaggi, pompe e compressori. Per ulteriori informazioni: www.hbm.com/it/0264/ torsiometri-sensori-e-trasduttori-di-coppia

REGISTRATORE MULTIFUNZIONALE COMPATTO Instrumentation Devices Srl, specializzata nelle soluzioni di misura e analisi di segnali e dati, per la sperimentazione scientifica e industriale propone RM1100, un acquisitore/registratore dati portatile unico nel suo genere. Robusto, compatto, leggero, versatile; dispone di 4 o 8 ingressi per segnali discreti, impulsivi e in frequenza e 4 o 8 ingressi isolati per tensioni, correnti, temperature. Mediante appositi adattatori è possibile collegare diversi tipi di trasduttori: accelerometri, estensimetri e sensori a ponte di misura. RM1100 è particolarmente adatto per impieghi portatili e mobili, include un display ad alta risoluzione per la visualizzazione grafica in tempo reale dei segnali di misura, offre campionamento programmabile fino a 1 MS/s per canale e può essere alimentato tra 8,5 e 24 VDC oppure provvisto di batterie ricaricabili incorporate. Resiste a urti, cadute e vibrazioni continue secondo le specifiche MIL-STD-810G 514.5C-1, e può operare

nel range di temperatura -20 ÷ +60 °C e in am bienti umidi e polverosi. È possibile scegliere tre diverse modalità di acquisizione: “Memory mode” (per registrare segnali ad alta frequenza), “Filing mode” per memorizzare dati su memoria SD, anche per lunghi periodi di tempo), “Real-time mode” (per stampa grafica diretta su carta continua, sia in forma “Yt”, secondo vari modi di rappresentazione, sia in “XY”). Per ulteriori informazioni: www.instrumentation.it

NUOVO PROIETTORE DI MISURA DIGITALE INTELLIGENTE In produzione le macchine di misura a coordinate con tecnologia ottica e a contatto vengono sempre più preferite alle apparecchiature manuali, quali goniometri, calibri e proiettori di profili, il cui utilizzo è molto influenzato dai possibili errori dell’operatore. Grazie al nuovo proiettore di misura digitale intelligente O-SELECT di Zeiss, tale influenza è ridotta al minimo: l’elevato livello di automazione e la facilità d’uso che lo caratterizzano, consentono misurazioni complesse, che possono essere completate in modo rapido, tracciabile e riproducibile. Con la semplice pressione di un pulsante, O-SELECT valuta le caratteristiche e documenta i risultati che, se necessario, possono essere stampati in un report professionale.

Il proiettore di misura digitale garantisce l’elevata affidabilità richiesta dai moderni ambienti industriali (automotive, elettronica, plastica, ecc.) ed è particolarmente adatto al controllo dell’accuratezza dimensionale di distanze, raggi o angoli, prevalentemente su componenti forati o curvati, pezzi realizzati tramite stampaggio a iniezione o taglio laser. Per ulteriori informazioni: www.zeiss.it

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NUOVE SOLUZIONI PER IL CONTROLLO BIDIMENSIONALE DI COMPONENTI Forte della favorevole accoglienza riservata dagli esperti nel settore della metrologia, LTF presenta a livello mondiale MICROgenius, la nuova serie ulteriormente ampliata di SISTEMI OTTICI BI-DIMENSIONALI per la misurazione automatica in tempo reale di pezzi e componenti, fiore all’occhiello della rinomata linea MICROTECNICA. Tutti gli utenti di misure industriali potranno constatare direttamente le caratteristiche vincenti di MICROgenius presso lo stand di LTF alle prossime fiere, CONTROL (Stoccarda, 26-29 aprile)

e AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIE (Torino, 20-21 aprile, presso lo stand della società distributrice DE SANTO). Di nuovissima ideazione, MICROgenius è il risultato dell’innovazione del tradizionale concetto alla base del proiettore di profili e degli ordinari strumenti ottici di misura e consente una misurazione precisa, immediata e completamente automatica di una svariata gamma di componenti nei vari settori industriali. La struttura modulare flessibile, il campo di misura in funzione delle diverse esigenze, la facilità e l’intuitività dei programmi di misura e la possibilità di ottenere risultati istantanei hanno conquistato l’entusiasmo degli operatori del controllo qualità.

Settori di utilizzo: MICROgenius è rivolto principalmente al controllo bidimensionale di particolari utilizzati nell’industria aeronautica, automobilistica, meccano-tessile, elettricaelettronica, elettrodomestica, della gomma e in tutti i casi in cui si richieda un controllo rapido e accurato del pezzo, oltre che di serie di pezzi. Le prestazioni si personalizzano intercambiando i componenti principali: obiettivi, condensatori, telecamera, parti meccaniche.

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Il principio di funzionamento si basa su un obiettivo telecentrico di assoluta precisione e di una telecamera ad alta definizione, per la ripresa del pezzo in esame. Dopo aver creato il programma di misura, è sufficiente posizionare il pezzo sul vetro della tavola d’appoggio e il software dedicato rileva automaticamente le quote richieste. Il risultato ottenuto diventa istantaneamente disponibile per ulteriori elaborazioni di statistica.

È possibile memorizzare “n” programmi di misura, da richiamarsi all’occorrenza senza necessità di ricorrere alla ricerca manuale. A differenza della maggior parte di apparecchiature simili, MICROgenius si distingue per un programma di misura user friendly, adattabile alle specifiche esigenze dell’utilizzatore. Caratteristiche principali: Misure senza contatto in 2D; Controllo in tempo reale; Nessuna necessità di allineamento dei pezzi; Grande profondità di campo dell’immagine; Altissima flessibilità e modularità del sistema; Possibilità di posizionare attrezzature sulla tavola d’appoggio; Possibilità d’installare lo strumento direttamente in linea di produzione; Non richiede personale specializzato per l’utilizzo. MODELLI E OPZIONI TAILOR-MADE MICROgenius è disponibile in 4 MODELLI, di dimensioni diverse in relazione all’obiettivo e al campo di misura: SMALL, MEDIUM, LARGE e MAXI nelle versioni standard o DUAL OPTIC. La nuova versione DUAL OPTIC presenta, come novità assoluta, un obiettivo a due uscite collegabile a doppia telecamera: l’utilizzatore avrà pertanto a disposizione due campi di misura per pezzi di dimensioni diverse, fruendo del vantaggio di poter lavorare con un unico strumento, ma con doppia performance. Diverse opzioni di telecamera in alternativa al modello in dotazione standard consentono, inoltre, di poter selezionare il dispositivo con il campo di misura più adatto in funzione delle specifiche esigenze di utilizzo. Per ulteriori informazioni: www.ltf.it


COMMENTI ALLE NORME

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

Riesame della Direzione Parte prima Piano e procedura, periodicità, metodi

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 Standard UNI CEI EN ISO/IEC 17025. RIASSUNTO Prosegue con successo l’ampia e interessante serie di commenti di Nicola Dell’Arena alla norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025. I temi trattati sono: La struttura della documentazione (n. 4/2000); Controllo dei documenti e delle registrazioni (n. 1/2001 e n. 2/2001); Rapporto tra cliente e Laboratorio (n. 3/2001 e n. 4/2001); Approvvigionamento e subappalto (n. 3/2002 e n. 1/2003); Metodi di prova e taratura (n. 4/2003, n. 2/2004 e n. 3/2004); Il Controllo dei dati (n. 1/2005); Gestione delle Apparecchiature (n. 3/2005, n. 4/2005, n. 3/2006, n. 4/2006, n. 1/2007 e n. 3/2007); Luogo di lavoro e condizioni ambientali (n. 3/2007, n. 2/2008 e n. 3/2008); il Campionamento (n. 4/2008 e n. 1/2009); Manipolazione degli oggetti (n. 4/2009 e n. 2/2010), Assicurazione della qualità parte 1.a (n. 4/2010), parte 2.a (n. 1/2011), parte 3.a (n. 2/2011); Non conformità, azioni correttive, ecc. parte 1.a (n. 4/2011), parte 2.a (n. 1/2012), parte 3.a (n. 2/2012), parte 4.a (n. 3/2012), parte 5.a (n. 4/2012), parte 6.a (n. 1/2013), parte 7.a (n. 2/2013), parte 8.a (n. 3/2013), parte 9.a (n. 4/2013), parte 10.a (n. 1/2014); Audit interno parte 1.a (n. 2/2014), parte 2.a (n. 3/2014), parte 3.a (n. 4/2014), parte 4.a (n. 1/2015), parte 5.a (n. 2/2015), parte 6.a (n. 3/2015), Parte 7.a (n. 4/2015). GENERALITÀ

Nel punto 4.15 la 17025 prescrive che bisogna effettuare i riesami della Direzione (reviews in inglese). Rispetto alle prime norme, questo è un requisito nuovo e per me la sua introduzione non sarebbe stata strettamente necessaria. La ISO 9001, punto 3.8.7, definisce il riesame come “attività effettuata per riscontrare l’idoneità, l’adeguatezza e l’efficacia di qualcosa a conseguire gli obiettivi stabiliti”, e inoltre con la nota aggiunge “il riesame può anche attenere alla determinazione dell’effi-

cienza”. Secondo la definizione della ISO bisogna effettuare attività per verificare l’idoneità, l’adeguatezza, l’efficacia e l’efficienza per raggiungere determinati obiettivi. La ISO 9001 non porta le definizioni d’idoneità e adeguatezza (per cui bisogna ricorrere allo Zingarelli), mentre porta le definizioni di efficacia ed efficienza. L’idoneità (suitability) è “qualità di chi, di ciò che è idoneo a o per qualcosa”. L’adeguatezza è “qualità di ciò che è adeguato (giusto e proporzionato)”. La ISO 9001 definisce efficienza (effectiveness) nel punto 3.2.14 come “grado di realizzazione delle attività pianificate e di conseguimento dei risultati pianificati” e nel punto 3.2.15 “rapporto tra i risultati ottenuti e le risorse utilizzate per ottenerli”. I due termini idoneità e adeguatezza sono simili e dicono la stessa cosa,

per cui ha fatto bene la 17025 a parlare solo d’idoneità anche se, nelle norme precedenti, veniva usato il termine adeguatezza. I due termini efficacia ed efficienza sono molto simili, ma hanno una leggera differenza. Il primo dice che l’attività effettuata raggiunge lo scopo mentre il secondo dice che lo scopo si può raggiungere con differenti attività ma quello che lo fa raggiungere con minori risorse (soprattutto quelle economiche) è efficiente. PIANO E PROCEDURA

Vediamo cosa chiede la 17025. Al paragrafo 4.14.1 prescrive che “la direzione al vertice del Laboratorio, secondo un piano e una procedura prefissati, deve condurre periodicamente un riesame del sistema qualità del Laboratorio e delle attività di prova e/o taratura per garantire il mantenimento, in modo continuo, della loro idoneità e efficacia e per introdurre i necessari cambiamenti o miglioramenti”. La prima cosa da capire è: chi è la Direzione. La risposta è semplice, anche se nelle organizzazioni vaste e multidisciplinari la risposta diventa complicata. Una volta che l’organizzazione ha effettuato la scelta, per questo argomento la Direzione è colui che ha firmato il manuale della qualità. La seconda cosa è la prescrizione: si chiedono un piano e una procedura prefissati. La ISO 9001, tra le sue prescrizioni, richiede poche procedure, e quella del riesame è compresa tra quelle richieste. Essa è una procedura gestionale nella quale bisogna riportare le solite cose: responsabilità di ogni singolo atto, modalità di attuazione, tempi e registrazioni da utilizzare. Per quanto attiene al piano, a seconda di come si organizza il rie-

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all’anno. Legando insieme la periodicità con la richiesta del piano si vede che, se dev’essere fatto una volta all’anno, il documento di pianificazione non è strettamente necessario. METODI

PERIODICITÀ

La norma prescrive di “condurre periodicamente un riesame”. Questa prescrizione va legata insieme alla Nota 1 che afferma “la periodicità tipica del riesame da parte della Direzione è una volta ogni dodici mesi”. Con la Nota 1, la prima cosa che si capisce è che il riesame deve per forza essere effettuato anche se non c’è nulla da portare all’attenzione della Direzione. La seconda cosa è che esso deve essere fatto una volta

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Il riesame si può effettuare in due modi. Il primo modo è che, all’inizio dell’anno, il responsabile della qualità prepari un Rapporto sullo stato della qualità che viene esaminato e approvato dalla Direzione. La Direzione può decidere da sola oppure far decidere da un’apposita riunione alla quale partecipano tutti i settori del Laboratorio (naturalmente questa soluzione va bene per i grandi Laboratori). Il secondo modo è di decidere volta per volta a seconda del problema, dalla Direzione o con una riunio-

same, non è strettamente necessario prepararlo. Se si effettua la scelta di preparare il piano a inizio anno, bisogna preparare un documento in cui si riporta cosa riesaminare, chi deve compiere l’azione, i tempi ed eventualmente i costi.

COMMENTI ALLE NORME

ne, con l’avvertenza però che entro l’anno bisogna trattare tutti i requisiti. In questo secondo metodo nasce la necessità di un documento di pianificazione (per non dimenticare qualche requisito). Questo secondo metodo va bene anche quando la necessità si presenta all’improvviso e non può essere pianificata. Devo ricordare che l’ultima decisione spetta sempre alla Direzione. La norma richiede che sia riesaminato “il sistema qualità del Laboratorio e delle attività di prova e/o taratura”. Ci risiamo: il normatore si dimentica che le attività di prova e taratura sono tutte comprese nel Capitolo 5 della 17025 per cui è pleonastico ripetersi. A questo punto preciso che il Laboratorio deve praticamente verificare solo che il sistema qualità organizzato secondo la 17025 sia idoneo ed efficace.


NEWS

NUOVO SHAKER INERZIALE Lo shaker inerziale elettrodinamico miniaturizzato, mod. 2002E, ultimo arrivato nella famiglia The Modal Shop, è capace di produrre un picco di 9 N di forza sinusoidale, attraverso un’ampia gamma di frequenze comprese tra i 20 e i 3.000 Hz. Grazie al foro passante del diametro di 3,58 mm, lo shaker può essere collegato alla struttura test direttamente, tramite una testa d’impedenza PCB mod. 288D01, o tramite un trasduttore di forza PCB della serie 208C (viti di montaggio incluse). Può essere montato in entrambi gli orientamenti, eliminando i requisiti di montaggio del dispositivo di prova nella maggior parte delle applicazioni. Con le sue dimensioni compatte (50,8 mm di diametro per 250 g di

peso), e conseguente costo ridotto, il 2002E è ideale per una varietà di applicazioni e permette agli ingegneri NVH automotive di far vibrare strutture in punti tipicamente non accessibili con un classico shaker o martello modale. Questo lo rende un prezioso strumento per l’analisi del trasferimento della forza o per gli studi di cancellazione attiva delle vibrazioni e dei rumori nell’industria automobilistica. Lo shaker può inoltre essere utilizzato negli studi tradizionali della trasmissione delle vibrazioni e nei test strutturali, su numerosi componenti, come pannelli aerospaziali in composito e telai. Per ulteriori informazioni: www.pcbpiezotronics.it

NUOVO DUROMETRO PER PROVE VICKERS/KNOOP/BRINELL La società austriaca EMCO-TEST (rappresentata in Italia da CRASE srl – Burago di Molgora) ha recentemente lanciato sul mercato DuraScan G5, innovativo durometro per prove Vickers/Knoop/ Brinell, utilizzabile per una ampia gamma di misurazioni, grazie all’intervallo di carico da 10 g a 62,5 kg (estendibile a 0,25 g - 62,5 kg). Il carico di prova è monitorato in continuo elettronicamente, da una cella di carico di alta precisione in abbinamento a sensori di forza; la velocità di

salita e discesa testa di prova, grazie al suo brevetto, può essere regolata fino a 10x la sua velocità, consentendo ingenti risparmi di tempo quando si passa ai campioni a diverse altezze. Il durometro è dotato di una fotocamera 10 MP, che permette all'utente di coprire più applicazioni con ogni singolo obiettivo e quindi richiedendo minori posizionamenti dello stesso. L'interfaccia del software ecos Workflow è intuitiva e riduce il tempo di familiarizzazione e il numero di errori durante le operazioni di misura, guidando l’operatore, passo dopo passo, attraverso il processo di misurazione, fino al back-up dei dati. Per maggiori informazioni: www.crase.com

NUOVO CONCETTO DI MISURA DELLA COPPIA L’associazione Torsiometro rotante - Misura di Coppia è radicata nella cultura tecnica; così come la necessità d’interporre il torsiometro mediante giunti, curare l’allineamento e prevedere limitatori di sicurezza per non danneggiarlo in caso di grippaggi o rotture del componente sotto test. Nelle misure su impianto, su macchine automatiche, nei controlli in produzione e su quasi tutti i materiali metallici (es. acciai da costruzione) ora questo non è più necessario. Dspm Industria presenta TAM, la nuova soluzione che misura, senza contatto, la coppia rilevando le alterazioni del comportamento magnetico dei materiali sottoposti a sollecitazioni meccaniche. Il sistema, che non richiede alcuna modifica all’impianto, né aggiunta di componenti meccanici, né variazioni delle rigidezze e dei momenti d’inerzia, effettua misure su alberi pieni e cavi. Con un

solo strumento è possibile misurare coppie da 1 Nm a 5 kNm. Il sistema è Plug & Play: è necessario posizionare il sensore a una distanza di 1-3 mm dall’albero, premere un tasto di allineamento e si è pronti per eseguire la misura. L’uscita amplificata 0-5 V è programmabile in corrispondenza del campo di misura desiderato. Per ulteriori informazioni: http://goo.gl/aQOz2a Contattaci per discutere la tua applicazione: info@dspmindustria.it

PHASED ARRAY A ULTRASUONI: APPLICAZIONE SU TUBI IN FIBRA DI CARBONIO TEC Eurolab mette a disposizione un team di esperti che, grazie anche alla dotazione delle apparecchiature più avanzate, può assistere progettisti, collaudatori, responsabili di produzione e responsabili qualità nelle attività legate al controllo, al miglioramento e all’innovazione di prodotto. TEC Eurolab continua a implementare nuove strumentazioni, che permettono applicazioni e analisi avanzate su materiali compositi: nella fattispecie, in ambito CND, proponiamo il sistema a ultrasuoni Phased Array che, applicato su componenti di vari diametri e spessori, ha lo scopo di ricercare difettologie longitudinali e trasversali interne, poste a svariate profondità. Tale controllo può essere utilizzato con sonde Array sagomate e fascio focalizzato oppure con sonde speciali cave e tecniche a immersione: quest’ultima, che consente di mantenere un accoppiamento costante anche durante la movimentazione

della scansione, utilizza Encoder che registrano gli spostamenti della sonda e le mappe di scansione ricavate. Come in ogni tecnica a ultrasuoni, è opportuno costruire, in fase di progettazione del controllo, blocchi campione di riferimento, che dovranno contenere difetti artificiali con dimensione e orientamento noto, il più possibile similare alle discontinuità rilevabili sui manufatti in esame. Tra le varie applicazioni delle tecnica a ultrasuoni Phased Array è possibile effettuare scansioni mirate a ricercare variazioni di spessore sulla lunghezza oppure corrosione diffusa. Le rappresentazioni di tipo C-SCAN e S-SCAN risultano molto efficaci per quantificare in modo preciso la dimensione e l’estensione di tali difettologie. Per ulteriori informazioni: www.tec-eurolab.com

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T U T T O _ M I S U r E Anno XVIII - n. 1 - Marzo 2016 ISSN: 2038-6974 Sped. in A.P. - 45% - art. 2 comma 20/b legge 662/96 - Filiale di Torino Direttore responsabile: Franco Docchio Vice Direttori: Dario Petri, Nicola Paone Comitato di redazione: Nicola Giaquinto, Claudio Narduzzi, Loredana Cristaldi, Pasquale Arpaia, Bernardo Tellini,  Bruno Andò, Lorenzo Scalise, Gaetano Vacca, Rosalba Mugno, Carmelo Pollio, Michele Lanna, Luciano Malgaroli, Massimo Mortarino

redazioni per: Storia: Emilio Borchi, Riccardo Nicoletti, Mario F. Tschinke, Aldo Romanelli Le pagine delle Associazioni Universitarie di Misuristi: Franco Docchio, Dario Petri, Alfredo Cigada Le pagine degli IMP: Maria Pimpinella Comitato Scientifico: ACCREDIA (Filippo Trifiletti, Rosalba Mugno, Emanuele Riva, Silvia Tramontin); ACISM-ANIMA (Roberto Cattaneo); AEIT-ASTRI (Roberto Buccianti); AIPT (Paolo Coppa); AIS-ISA (Piergiuseppe Zani); ALATI (Paolo Giardina); ALPI (Lorenzo Thione); ANIE (Marco Vecchio); ANIPLA (Marco Banti, Alessandro Ferrero); AUTEC (Gabriele Bitelli), CNR (Ruggero Jappelli); GISI (Sebastian Fabio Agnello, Renato Uggeri); GMEE (Dario Petri); GMMT (Nicola Paone); Gruppo Misuristi Nucleari (Stefano Agosteo); GUFPI-ISMA (Luigi Buglione); IMEKO (Paolo Carbone); INMRI – ENEA (Pierino De Felice, Maria Pimpinella); INRIM (Massimo Inguscio, Paolo Vigo, Franco Pavese); ISPRA (Maria Belli) Videoimpaginazione e Stampa: la fotocomposizione - Torino Autorizzazione del Tribunale di Casale Monferrato n. 204 del 3/3/1999. I testi firmati impegnano gli autori. A&T - sas Direzione, redazione, Pubblicità e Pianificazione Via Palmieri, 63 - 10138 Torino Tel. 011 0266700 - Fax 011 5363244 E-mail: info@affidabilita.eu Web: www.affidabilita.eu Direzione Editoriale: Luciano Malgaroli, Massimo Mortarino È vietata e perseguibile per legge la riproduzione totale o parziale di testi, articoli, pubblicità e immagini pubblicate su questa rivista sia in forma scritta sia su supporti magnetici, digitali, ecc. ABBONAMENTO ANNUALE: 40 EUrO (4 numeri cartacei + 4 sfogliabili + 4 numeri telematici) ABBONAMENTO BIENNALE: 70 EUrO (8 numeri cartacei + 8 sfogliabili + 8 numeri telematici) Abbonamenti on-line su: www.tuttomisure.it L’IMPOrTO DELL’ABBONAMENTO ALLA PrESENTE PUBBLICAZIONE È INTErAMENTE DEDUCIBILE. Per la deducibilità del costo ai fini fiscali fa fede la ricevuta del versamento effettuato (a norma DPR 22/12/86 n. 917 Art. 50 e Art. 75). Il presente abbonamento rappresenta uno strumento riconosciuto di aggiornamento per il miglioramento documentato della formazione alla Qualità aziendale.

NEL PROSSIMO NUMERO • Quant’è grande un requisito • Visione Artificiale • Confronto su calibratore E molto altro ancora...

ABBIAMO LETTO PER VOI

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

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MANUALE DI STRUMENTAZIONE VOLUME I: INTRODUZIONE E MISURA Alessandro Brunelli 490 pp. – Editoriale Delfino (2015) ISBN: 978-88-97323-47-1 Prezzo: € 40,00 (copertina rigida)

Questo primo volume tratta gli aspetti generali relativi alla strumentazione e gli argomenti topici della misura nei processi industriali, quali: (i) i concetti basilari fondanti della strumentazione di misura e controllo inerenti le alimentazioni, i segnali standardizzati analogici, i protocolli di comunicazione digitali; (ii) la simbologia della strumentazione analogica e digitale, degli elementi primari di misura e degli elementi finali di regolazione e di sicurezza, nonché dei collegamenti al processo; (iii) la terminologia inerente alle caratteristiche statiche e dinamiche della strumentazione, nonché alla taratura iniziale e verifica periodica della strumentazione; (iv) il funzionamento della strumentazione in condizioni normali ed estreme, in atmosfere di processo con pericolo di esplosione e incendio; (v) gli strumenti e i sistemi di misura delle principali grandezze fisiche e chimiche relative ai diversi processi industriali con criteri di scelta e selezione nelle applicazioni.

L’autore Alessandro Brunelli è molto attivo nell’insegnamento e nella divulgazione della cultura delle Misure, e prosegue il suo lavoro con questo nuovo manuale sulle misure, cui seguirà un secondo volume.

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3a di cop.-38 pp. 26-65 4a di cop. p. 32 pp. 4-75 p. 60 pp. 30-56 pp. 38-64 pp. 50-79 pp. 12-75 pp. 18-74 p. 10 pp. 58-79 pp. 20-60 pp. 38-75

Hexagon Manufact. Intelligence pp. 2-66 IC&M p. 70 Instrumentation Devices pp. 48-75 Keyence pp. 1-24 Kistler Italia pp. 34-62 Labcert p. 54 Laser Lab pp. 14-16 LTF pp. 76-78 LTTS p. 46 Luchsinger pp. 42-60 PCB Piezotronics pp. 52-79 Physik Instrumente pp. 55-68-74 Renishaw p. 6 Rupac 2a di cop.-44 Tec Eurolab pp. 8-79


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 XVIII N. 01 ƒ 2 016 AFFIDABILITÀ & TECNOLOGIA

EDITORIALE 2016: un tributo a Einstein

ISSN 2038-6974 - Poste Italiane s.p.a. - Sped. in Abb. Post. - D.L. 353/2003 (conv. in L. 27/02/2004 n° 46) art. 1, comma 1, NO / Torino - nr 1 - Anno 18- Marzo 2016 In caso di mancato recapito, inviare al CMP di Torino R. Romoli per restituzione al mittente, previo pagamento tariffa resi

TUTTO_MISURE - ANNO 18, N. 01 - 2016

IL TEMA A&T 2016: Misure e Prove in primo piano!

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Tutto_Misure 01/2016  

L'unica rivista Italiana nel settore delle misure e del controllo di qualità - Direttore Franco Docchio

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