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Verona 5/12/16 - La manutenzione dei rotabili ferroviari - La metrologia

G.G.M. consulenze industriali - Verona- [email protected] - 346 8691453

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LA METROLOGIA

NEL SISTEMA

DELLA MANUTENZIONE

DEI VEICOLI FERROVIARI



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METROLOGIA: scienza della misurazione

e delle sue applicazioni

Nota: comprende tutti gli aspetti teorici e pratici

2.2 del Vocabolario Internazionale di Metrologia - VIM

(UNI CEI 70099, derivata dalla ISO/IEC 99)



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Altre norme fondamentali

UNI CEI (EN ISO) serie 80000 Grandezze ed unità di misura

UNI CEI EN ISO/IEC 17025 Requisiti generali per la competenza dei laboratori di prova e taratura

UNI CEI ENV 13005 Guida all’espressione dell’incertezza nella misurazione (GUM)

inoltre

UNI EN ISO 10012 Sistemi di gestione della misurazione – Requisiti per i processi e per le apparecchiature di misurazione

Norme UNI, CEI, ISO, IEC Inerenti dispositivi, apparecchiature di misura loro caratteristiche e sistemi di taratura

E inoltre norme, documenti tecnici e linee guida EA, ILAC, OIML, JCGM, DIN, BS, etc.

EURAMET (Europe's integrated metrology community), BIPM (Bureau International de Poids et Mesures), ISO (Bureau International de Poids et Mesures), IEC (International Standards for all electrical, electronic and related technologies), DIN (Deutsches Institut für Normung), ILAC (International Laboratory Accreditation Cooperation), EA (European Accreditation), Laboratori Accreditati di Taratura (LAT), ACCREDIA (ente italiano di accreditamento, pubblicazioni tecniche), OIML (Organisation Internazionale de Metrologie Legale)

http://www.din.de/http://ilac.org/http://ilac.org/



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METROLOGIA NEI SISTEMI DI MANUTENZIONE

Aspetti

NORMATIVI

Direttiva 2004/49/CE (sicurezza delle ferrovie comunitarie)

Direttiva 2008/110/CE (modifica della Direttiva 2004/49/CE ) art. 14 bis, punto 3

Regolamento (UE) N. 445/2011 della commissione (carri merci)

Linea guida ANSF del 16.10.2015 per veicoli ferroviari, escluso carri

D.Lgs 162/2007 e L.G. ANSF 6/2010 All. 04 (Rilascio del Certificato di Sicurezza)

Decreto ANSF n. 4/2012 allegato C,

sub 5 MV comp. 100 e sub 6 MI comp. 100 e 200) competenza utilizzatori

Aspetti

FUNZIONALI

Tipo di misure (diagnostiche o certificative)

Scelta, cura (taratura) e utilizzazione dei dispositivi (strumentazione)

Addestramento degli utilizzatori



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Requisiti fondamentali prescritti dalle norme di settore

Regolamento (UE) N. 445/2011

Sistema di manutenzione carri merci Linea guida ANSF del 16.10.2015

Sistema di manutenzione veicoli ferroviari (escluso carri)

Allegato 3

parte IV (Funzione di ESECUZIONE della manutenzione)

punti 3, 4, 5, 10

Allegato 5

parte D (Funzione di ESECUZIONE della manutenzione)

punti 3, 4, 5, 10

disponibilità di procedure e strumenti adeguati;

taratura strumenti con riferimento (a campioni) e norme riconosciute;

identificazione, conservazione e uso corretto;

tracciabilità della strumentazione utilizzata e dello stato di taratura al momento dell'uso;

valutazione delle misure precedenti in caso di strumentazione riscontrata guasta o fuori taratura, dopo l'effettuazione delle misure.

Non si fa esplicito riferimento alle competenze del personale inerenti la metrologia.



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Tipologia di misure con specifico riferimento alla manutenzione

Misure diagnostiche

- ricerca guasti,

- valutazione del degrado,

- valutazione della vita residua,

- analisi statistiche.

1. adeguatezza (*)

2. flessibilità

3. robustezza

4. ripetibilità

5. accuratezza e taratura

Misure certificative

- garantire la sicurezza,

- confermare requisiti stabiliti (normativi e/o contrattuali)

1. adeguatezza (*)

2. accuratezza e taratura

3. ripetibilità

(*) del dispositivo, della competenza dell'operatore e del metodo di misurazione



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Accuratezza e Precisione

POCO PRECISO

e

POCO ACCURATO

POCO PRECISO

ma

ACCURATO

PRECISO

ma

NON ACCURATO

PRECISO

e

ACCURATO



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Scelta della strumentazione

Caratterizzazione:

Tipologia

Grandezze da misurare: tipo (sistema SI e altri in uso) e intervallo o campo di misura

Accuratezza e Incertezza ammesse

Risoluzione e/o Unità di formato

Sensibilità

Condizioni limite d'impiego (tensione, pressione, temperatura, umidità, etc.)

Aspetti costruttivi e funzionali (visualizzazioni, specificità di impiego,

montaggio, regolazione, certificazione tarature, etc.).



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Errore e Incertezza

Errore Incertezza

Differenza fra il valore misurato

e

il valore vero

Intervallo in cui si trova

con una certa probabilità (*)

il valore vero.

(*) Generalmente il 95,4% (incertezza estesa K = 2)

Comprende anche l'errore



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Contributi e conseguenze dell'incertezza

Contributi più rilevanti alla determinazione dell'incertezza strumentale:

incertezza estesa del campione/strumento di riferimento, comprensiva dell'errore

errore dello strumento in taratura

risoluzione o unità di formato dello strumento in taratura

ripetibilità

isteresi

effetti termici

L'incertezza di misura in produzione dipende dall'incertezza strumentale, dall'addestramento dell'operatore

e dall'ambiente (temperatura e umidità).

Conseguenze:

l'incertezza di misura intacca il campo di accettabilità della misura da rilevare, che diventa minore di

quella nominale;

pertanto lo strumento da utilizzare deve avere deve presentare un'incertezza limitata;

di solito si accetta un'incertezza pari a 1/10 ÷ 1/5 della minima tolleranza delle grandezze da

misurare.

TOLLERANZA

ZONA DI NON CONFORMITÀ 2 U ZONA DI CONFORMITÀ 2 U

ZONA DI NON CONFORMITÀ

ZONA DI AMBIGUITÀ ZONA DI AMBIGUITÀ


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Alcune considerazioni di ordine pratico

1 - In manutenzione occorre considerare l'esito di usura, degrado e danneggiamenti. Molte misure che hanno senso a nuovo, non hanno senso in manutenzione. Viceversa occorre effettuare controlli supplementari in caso di eventi anomali.

2 - La correttezza delle misurazioni in manutenzione, a volte richieste dalle condizioni di ingresso, sono più influenzate dal metodo di misura e dalla destrezza dell'operatore, che dalla complessità della strumentazione.

3 - Per misure certificative, l'incertezza strumentale dovrebbe essere il 10 - 20% del campo di accettabilità, che comunque va ad intaccare.

4 - L'incertezza strumentale non è quella della misurazione. Quest'ultima è più influenzata dalla competenza dell'operatore, dagli accorgimenti adottati e dalle condizioni al contesto.

5 - In caso di misure di tenuta massima (es. recipienti in pressione, rigidità dielettrica, tenuta circuiti pneumatici, etc.) basta che l'incertezza strumentale sia nota, ma non necessariamente contenuta in limiti ristretti.

6 - Gli strumenti da mantenere tarati sono quelli usati per misure certificative.

7 - La conferma metrologica (quindi anche la taratura) assicura le misure passate, non le future.

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