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    Insegnamento di AFFIDABILITA' E CONTROLLO DELLA QUALITA'

    Corso di laurea magistrale in INGEGNERIA MECCANICA

    SSD: SECS-S/02

    CFU: 6,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 48,00

    Periodo di Erogazione:

    Italiano

    Lingua di insegnamento

    ITALIANO

    Contenuti

    Affidabilità delle unità non riparabili, Affidabiltà delle unità riparabil.
    Controllo statistico della qualtà.
    Politiche di manutenzone.

    Testi di riferimento

    Testi di riferimento:
    Dispense distribuite dal docente

    Per la parte di Statistica e calcolo delle probabilità
    P. Erto, Probabilità e statistica per le scienze e l’ingegneria. McGraw-Hill.
    Appunti distribuiti dal docente

    Per la parte di Affidabilità
    P.D.T. O'Connor., Practical reliability engineering. John Wiley.
    Appunti distribuiti dal docente

    Per la parte di Controllo della qualità
    Montgomery D. C., Controllo statistico della qualità, McGraw-Hill.
    Iacobini A, Il controllo statistico della Qualità, Euroma-La Goliardica.

    Sono resi disponibili i lucidi delle lezioni svolte utilizzando tali supporti.
    E’ resa disponibile una raccolta di esercizi svolti.

    Obiettivi formativi

    Il corso è essenzialmente di tipo metodologico e tende a mettere l'allievo in grado di sviluppare modelli di affidabilità/manutenibilità di sistemi tecnologici, al fine di calcolare ed eventualmente migliorare la probabilità che essi abbiano effettivamente e conservino nel tempo le qualità funzionali per cui sono stati ideati. Ciò è finalizzato alla valutazione dei rischi, anche economici, relativi all'uso, alla gestione o alla progettazione di un sistema. Nell’ambito del corso sono inoltre trattate le procedure (base) utilizzate per il controllo statistico di qualità in corso di produzione.

    Metodologie didattiche

    Frontale, tradizionale

    Metodi di valutazione

    Prova scritta (5 problemi) e discussione critica della stessa.

    Programma del corso

    AFFIDABILITÀ DELLE UNITÀ NON RIPARABILI
    Definizione di affidabilità. Variabile aleatoria tempo al guasto. Funzione affidabilità, funzione inaffidabilità, funzione densità di probabilità di guasto e funzione densità di rischio. Affidabilità di dispositivi usati. Vita media e funzione vita media residua. Modelli di affidabilità: Esponenziale. Weibull, Lognormale Normale e Gamma. Popolazione mista. Modello dei guasti concorrenti. Modello sollecitazione resistenza. Trasformazione di variabili aleatorie. Statistiche ordinate. Metodo dei momenti.
    Calcolo dell’affidabilità di unità non riparabili. Schemi a blocchi di affidabilità e loro risoluzione. Serie, parallelo e stand-by. Schemi non riducibili: metodo della probabilità condizionata e metodo dell’albero dei guasti.
    Procedure inferenziali: campionamento completo e campionamento censurato, stimatori non parametrici dell’affidabilità, stimatori di massima verosimiglianza e carte di probabilità.
    AFFIDABILITÀ DELLE UNITÀ RIPARABILI
    Processi stocastici puntuali. Processo di conteggio. Variabili aleatorie tempo al guasto, tempo tra i guasti e tempo di attesa del prossimo guasto. Funzione media, funzione tasso di accadimento dei guasti, funzione intensità e funzione affidabilità.
    Processo Omogeneo di Poisson, Processo Non Omogeneo di Poisson. Processo di Rinnovo.
    Procedimenti inferenziali per lo studio dell’affidabilità di unità riparabili. Test di Laplace e test Mil. Metodi grafici. Metodo della massima verosimiglianza.
    CONTROLLO QUALITÀ
    Teoria e metodi del controllo statistico di processo. Rischio di falso allarme e rischio di mancato allarme. Carte di controllo per variabili: carta della media, carta dello scarto quadratico medio e carta del range.
    Carte di controllo per attributi: carta per numero di unità difettose e carta per numero di difetti. Curva operativa caratteristica. Lunghezza media delle sequenze. Analisi della capacità di un processo produttivo.
    POLITICHE DI MANUTENZIONE
    Manutenzione correttiva. Manutenzione preventiva: per età e a blocchi. Scelta della politica ottima.

    English

    Teaching language

    Italian

    Contents

    Reliability of non repairable units.
    Reliability of repairable units.
    Statistics quality control.
    Maintenenace policies

    Textbook and course materials

    Reference texts:
    For the part on Statistics and probability calculus
    P. Erto, . McGraw-Hill.
    Notes distributed by the teacher
    For part on Reliability
    O'Connor., Practical reliability engineering. John Wiley.
    Notes distributed by the teacher
    For the part on Statistical Quality Control
    Montgomery DC, , McGraw-Hill.
    Iacobini A, , Euroma-La Goliardica.

    Course objectives

    The course is essentially methodological and aims to make the student capable of developing reliability/maintainability models of technological systems in order to calculate and eventually improve the probability that they actually have and will retain the functional features for which they were conceived. This is aimed at assessing risks, including the economic one, related to use, management or design of a system. During the course, the basic procedures used for the statistical quality control of production systems are also covered.

    Teaching methods

    Frontal lessons. Traditional.

    Evaluation methods

    Written test (5 problems) and critical discussion of the test.

    Course Syllabus

    RELIABILITY OF NON-REPAIRABLE UNITS
    Definition of reliability. Time to failure. Reliability Function, unreliability function, time to failure probability density function and hazard function. Residual life and its distribution. Mean time to failure and mean residual life. Reliability Models: Exponential. Weibull, Normal Lognormal and Gamma. Mixed population. Competing risk models. Stress-strain Model. Transformation of random variables. Order statistics. Delta method.
    Reliability of non repairable Units. Reliability block diagrams. Series, parallel and stand-by. Complex Schemes: and Fault Tree Analysis.
    Inferential procedures: complete sampling and censored sampling, non-parametric reliability estimators, maximum likelihood estimators, and probability papers.
    RELIABILITY OF REPAIRAIBLE UNITS
    processes. Counting process. Time-to- failure, time between failures and time to the next fault. Mean function, rate of occurrence of failure, intensity function and reliability function.
    Homogeneous Posson process, Non-homogeneous Poisson process. Renewal Process.
    Inferential procedures for the study of the reliability of repairable units. Laplace Test and Mil test. Graphical methods. Maximum likelihood estimation.

    Theory and methods of statistical quality control. Risk of false alarm and risk of missed alarm.
    Control charts for variables: charts for the mean, the standard deviation and the range.
    Control chart for attributes: charts for number of defective units and chart for number of defects. Operating Characteristic Curve. Average run length. Process capability analysis.
    MAINTENANCE POLICIES
    Corrective maintenance. Preventive maintenance: age based and block maintenance strategies. Choice of the best policy.

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