15 – Le Misure per la Qualità
Tecnologie Informatiche per la Qualità
Lezione 15
Le Misure per la Qualità
Il materiale didattico potrebbe contenere errori: la segnalazione di questi errori è benvenuta.
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15 – Le Misure per la Qualità
LA NORMA EN ISO/IEC 17025
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LA NORMA EN ISO/IEC 17025
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LA NORMA EN ISO/IEC 17025
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MISURA
Per misura si intendono spesso indifferentemente due
concetti distinti:
1. Il Procedimento di misura o misurazione che porta
all’assegnazione di un valore a una grandezza fisica
detta misurando;
2. Il risultato della misurazione che risulta
convenientemente espresso da un valore numerico, da
una incertezza e dalle corrispondenti unità di misura.
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MISURE SU GRANDEZZE ESTENSIVE
Si basano su un confronto rispetto a un valore di
riferimento della grandezza stessa, del quale si possono
generare direttamente multipli o sottomultipli.
QUANDO ?
In presenza di grandezze estensive (e.g. lunghezza, massa,
tensione e corrente elettrica etc…) per le quali vale il
principio della composizione lineare della stessa
proprietà sotto misura in oggetti diversi
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MISURE SU GRANDEZZE INTENSIVE
Per le grandezze intensive, come la temperatura, si
perviene a un confronto con una scala realizzata
ricorrendo a una suddivisione in tratti.
All’interno di ciascun tratto della scala devono valere
metodi di misura internazionalmente riconosciuti basati
su grandezze estensive.
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UN PO’ DI STORIA - 1
Sino a circa due secoli addietro in molti casi per misurare
si utilizzavano come riferimenti dei manufatti, cioè
oggetti realizzati dall’uomo.
Faceva eccezione la misura del tempo per la quale uomini
di differenti culture avevano accesso a eventi
astronomici periodici a tutti comuni.
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UN PO’ DI STORIA - 2
Durante la rivoluzione francese l’Assemblea nazionale
incaricò una commissione dell’Accademia di Francia di
stabilire i riferimenti di lunghezza e massa comuni per
tutta la Repubblica.
Si pensò di utilizzare riferimenti che godevano del
principio di universalità: egualmente disponibili per
tutti gli uomini, in tutti i tempi e in qualsiasi luogo.
Vennero realizzati i prototipi
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UN PO’ DI STORIA - 3
Maxwell proponeva di cercare i nuovi riferimenti universali
nelle risonanze proprie del microcosmo (atomi e
molecole) a causa della loro concettuale illimitata
durata, invariabilità, identità tra di loro e disponibilità
per chiunque li richiedesse.
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UN PO’ DI STORIA - 4
Un esempio
Il secondo è l’intervallo di tempo che contiene
9192631770 periodi della radiazione corrispondente
alla transizione tra i due livelli iperfini dello stato
fondamentale del cesio 133 (13a CGPM 1967)
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CAMPIONI
Campioni primari
Sono i prototipi e le realizzazioni dell’unità di misura e al
loro mantenimento o realizzazione si impegnano il
BIPM e alcuni altri laboratori nazionali.
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CAMPIONI
Campioni secondari
Sono campioni che non realizzano direttamente l’unità e
sono soggetti a errori (polarizzazioni) non controllabili
in modo diretto e a derive nel tempo.
Devono quindi essere periodicamente confrontati con i
campioni primari (taratura)
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TARATURA
Consiste nel confronto di uno strumento con uno
strumento di migliore qualità, ottenendo un insieme di
dati di correzione per le letture dello strumento tarato,
così da conoscerne l’incertezza.
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PROCESSO DI TARATURA
Il lavoro di taratura e di mantenimento dei campioni è
complesso, svolto da personale specializzato che deve
mantenersi al corrente della normativa vigente e dei più
aggiornati procedimenti di misura.
Il laboratorio di taratura richiede attenzioni per quanto
riguarda il controllo delle condizioni ambientali
(temperatura e umidità), l’isolamento dalle interferenze
elettromagnetiche e dalle vibrazioni meccaniche, la
qualità, la stabilità delle alimentazioni elettriche e la
bontà delle messe a terra.
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TEMPO MEDIO DI TARATURA
In genere il tempo medio tra due tarature è:
• Un anno per strumenti contenenti dispositivi attivi
(multimetri, bilance elettroniche etc…)
• Due anni per strumenti passivi (attenuatori, pesi
campione etc..)
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MESSA IN PUNTO
Per messa in punto si intende quel processo che porta,
attraverso una serie di operazioni automatiche o
parzialmente manuali o totalmente manuali, alla
determinazione della migliore predisposizione dei
circuiti e dei parametri dello strumento, in modo che
questo sia in grado di assicurare le migliori
caratteristiche di misura.
Es. : errore di zero, fattore di scala etc..
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MESSA IN PUNTO VS TARATURA
La messa in punto garantisce la miglior predisposizione
dello strumento affinché possa effettuare al meglio
delle sue capacità le misure ma non conferisce alcuna
informazione sulle caratteristiche metrologiche dello
strumento (incertezza).
La taratura è finalizzata invece a fornire informazione sulle
caratteristiche metrologiche dello strumento
(incertezza).
Normalmente la messa in punto precede la taratura.
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I SEGNALI DI TEMPO E FREQUENZA
I segnali di tempo e frequenza possono essere trasmessi,
con una piccola degradazione, per mezzo di
radioemissioni.
Essi sono anche il cuore dei sistemi di assistenza e
navigazione aeree, marittima e terrestre ( e.g. Global
Position System o GPS)
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I CAMPIONI DI LAVORO (O DI PRIMA LINEA)
Sono riferimenti molto diffusi nei centri di taratura e di
certificazione.
Sono i riferimenti di un laboratorio (al livello adeguato).
Devono essere verificati periodicamente e non possono
essere usati nelle misure di routine ma sono utilizzati
per il controllo dei riferimenti utilizzati nelle misure
ordinarie (detti anche campioni di seconda linea).
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REGISTRAZIONI
I campioni vanno periodicamente tarati per confronto con
i campioni secondari.
In particolare deve essere prevista una procedura
documentata che indichi come effettuare la valutazione
della incertezza d’uso dello strumento (in genere a
metà tra una taratura e la successiva)
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INCERTEZZA D’USO
Tiene conto di come lo strumento cambia le sue
caratteristiche tra una taratura e la successiva.
Questa incertezza è quindi l’incertezza ottenuta per mezzo
del processo di taratura opportunamente aumentata
per tenere conto del degrado delle caratteristiche dello
strumento nel tempo.
Questo processo viene detto di conferma metrologica.
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BIBLIOGRAFIA
The international Vocabolary of Metrology (the VIM),
International Standarda Organization (ISO), 2nd
edition, 1993
http://physics.nist.gov/cuu/units/index.html
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FINE
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