GESTIONE DEI SISTEMI DI QUALITA'
Anno accademico 2026/2027 - Docente: GIOVANNI CELANORisultati di apprendimento attesi
L'insegnamento fornisce agli studenti contenuti relativi a concetti e metodi quantitativi da utilizzare per implementare un sistema di gestione della qualità. Particolare enfasi viene data alla gestione dei sistemi qualità secondo la norma ISO 9001, nonché e la sua applicazione nell’ambito dell’ingegneria civile. Vengono anche descritti i principi di gestione dei progetti di miglioramento secondo l’approccio Six Sigma. |
L'insegnamento ha, inoltre, lo scopo di fornire agli studenti competenze statistiche di base per il controllo della qualità nei processi aziendali. In particolare, vengono proposti casi studio per l’analisi dei dati nell’ambito della qualità risolti avvalendosi dei software Microsoft Excel e Minitab®.
Al termine del corso gli studenti devono essere in grado di:
Conoscenza e comprensione:
- conoscere i principi della qualità e le relative definizioni;
- conoscere la struttura, i principi ed i contenuti degli standard ISO 9000 per la gestione dei sistemi per la qualità;
- conoscere il campo di applicazione degli standard ISO 9000 nell’ambito dell’ingegneria civile;
- conoscere i principi di base della filosofia Six Sigma;
- sapere implementare un’analisi esplorativa dei dati basa su tecniche statistiche a supporto al fine di prendere decisioni basate sull’evidenza dei dati nell’ambito del controllo della qualità;
- Avere competenze di base nell’ambito del controllo di qualità dei materiali da costruzione in accordo alla normativa di riferimento.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
- avere un approccio al problem solving orientato per processi e finalizzato al miglioramento continuo secondo una logica Plan-Do-Check-Act (PDCA);
- utilizzare ed interpretare gli strumenti di base dell’analisi esplorativa dei dati presenti all’interno dei software Microsoft Excel® e Minitab®;
- far parte di un team di lavoro nell’implementazione di un sistema di gestione della qualità secondo gli standard ISO 9000, in particolare in aziende operanti nel settore dell’ingegneria civile;
- far parte di un team di lavoro nell’implementazione di un progetto di miglioramento seguendo l’approccio della metodologia DMAIC ed i principi del Six Sigma.
Le competenze acquisite sono spendibili nell’ambito della gestione della qualità in organizzazioni dei settori civile, industriale e dei servizi, in accordo con gli obiettivi 9,11,12 dell’Agenda 2030 delle Nazioni Unite per lo sviluppo sostenibile.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Didattica Erogativa:
Le attività prevedono la trasmissione delle conoscenze teoriche e dei quadri normativi di riferimento attraverso:
- Presentazione, analisi e discussione dei contenuti teorici e metodologici.
- Esame critico e commento guidato degli standard e delle normative tecniche di riferimento (ISO 9000 e standard di settore).
- Esercitazioni guidate a cadenza settimanale dedicate alla risoluzione di problemi quantitativi e all'applicazione di formule e modelli statistici.
Didattica Interattiva:
Le attività sono progettate per stimolare l'apprendimento attivo, la capacità di analisi e il lavoro di squadra attraverso:
- Risoluzione e discussione di casi studio applicati all'ingegneria civile, con l'utilizzo guidato dei software Microsoft Excel e Minitab®.
- Attività di gruppo (composte da 2-3 studenti) finalizzate allo svolgimento di esercitazioni pratiche in aula. Questa modalità è strutturata per potenziare il problem solving orientato alla gestione per processi e per sviluppare le competenze trasversali di teamworking.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
Prerequisiti richiesti
Frequenza lezioni
La frequenza delle lezioni è obbligatoria. Viene chiamato l’appello all’inizio di ogni lezione.
Gli studenti devono frequentare almeno il 70% delle lezioni, punto 3.1, Regolamento Didattico CL Ingegneria Civile, Ambientale e Gestionale. La riduzione delle ore di frequenza obbligatoria del corso è determinata per alcune categorie di studenti all’Art.30 del “Regolamento Didattico di Ateneo”
Contenuti del corso
Il corso ha una durata di 93 ore erogate in circa 11 settimane di lezione. Durante ogni settimana di sono svolte 9 ore di lezione, ciascuna della durata di 3 ore. Il programma del corso è articolato nei seguenti moduli:
Il dettaglio dei contenuti e del materiale didattico consultabile per ciascun modulo è presentato nella sezione "Programmazione del Corso". |
Testi di riferimento
1. D.C. Montgomery, “Applied Statistics and Probability for Engineers”, 6edn o successive, International Student Version, 2014, Wiley, ISBN: 978-1-118-74412-3.
2. D.C. Montgomery, “Statistical Quality Control”, 6th edn o successiva, Wiley.
3. Norme ISO 9000-2015 e ISO 9001-2015
4. Norme Tecniche per le Costruzioni, aggiornamento 2018, DM del 17 gennaio 2018
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | 1. INTRODUZIONE ALLA QUALITÀ. La definizione di qualità e le sue dimensioni. Il ciclo della qualità. Qualità attesa, progettata, erogata e percepita. Terminologia dell’ingegneria della qualità. Caratteristiche di qualità ed indicatori di performance di servizio. Storia del controllo di qualità e miglioramento continuo. Il metodo ingegneristico ed il pensiero statistico. Variabili casuali. La raccolta dei dati ingegneristici. Monitoraggio dei processi nel tempo. Modelli meccanicistici ed empirici. Metodi statistici per il controllo di qualità. Il ciclo PDCA di Deming. I costi della qualità. Rendimento di primo passaggio (FPY) e rendimento dopo la rilavorazione (FTY). | Testo 1: Cap.1, 1.1-1.3. Testo 2: Cap.1, Par. 1.1 to 1.3, 1.4.2 |
| 2 | 2. GLI STANDARD ISO 9000. I sistemi di gestione aziendali. Gli standards ISO per i sistemi di gestione. Integrazione tra i sitemi di gestione ISO: Harmonised Structure. Organismi di valutazione della conformità. Procedura di accreditamento e standard di riferimento. Accredia. Sistema di accreditamento a livello internazionale. La procedura di Certificazione. Verifiche ispettive (audits). Settori di certificazione/accreditamento IAF. La gestione della qualità. Le quattro dimensioni della gestione della qualità: pianificazione, assicurazione, controllo e miglioramento della qualità. I sistemi di gestione per la qualità (SGQ). Le norme della serie ISO 9000 per i sistemi di gestione per la qualità. La procedura di certificazione ISO 9001 per un SGQ. Audit ISO 9001. La norma ISO 9000-2015: Fondamenti e vocabolario. Concetti fondamentali e principi di gestione per la qualità. Termini e definizioni. Definizioni di: processi e procedure; piano della qualità; specifica; non conformità e difettosità; rilavorazione, riparazione, scarto; informazione documentata. La norma ISO 9001-2015: Requisiti. Evoluzione storica. L’emendamento 2024. Cenni sulla prossima versione ISO 9001 – 2026: il ruolo della sostenibilità. Struttura della norma. Il Ciclo PDCA nella ISO 9001. Approccio per processi: grafico SIPOC. Risk based thinking. Struttura della norma ISO 9001. Contesto dell’organizzazione e parti interessate. Analisi SWOT. Leadership: politica ed obiettivi per la qualità. Pianificazione. Supporto. Attività operative. Valutazione delle prestazioni. Miglioramento. La norma ISO 10017:2021 sulle tecniche statistiche per la ISO 9001. La gestione della qualità nel settore delle costruzioni. Organismi professionali (OP). Organismi di ispezione. Validazione della progettazione e certificazione ISO 9001 degli organismi professionali. Riferimenti alla normativa cogente. Certificazione ISO 9001 nel settore delle costruzioni. La qualificazione SOA. Riferimenti alla normativa cogente. Database IAFCERTSEARCH. | Norme ISO 9000 e ISO 9001. |
| 3 | 3. CENNI DI CALCOLO DELLE PROBABILITA’. Esperimenti casuali. Definizione di spazio campionario ed evento. Calcolo combinatorio: permutazioni e combinazioni. Probabilità di un evento. Assiomi della probabilità. Regola additiva per la probabilità. Probabilità condizionata. Regola moltiplicativa. Rappresentazione ad albero. Indipendenza tra eventi. Teorema di Bayes. Applicazione per il calcolo della specificità e la sensitività di una procedura di ispezione. Variabili casuali. | Testo 1: Cap. 2 |
| 4 | 4. STRUMENTI QUANTITATIVI PER IL CONTROLLO DI QUALITÀ. Il programma di gestione della qualità Sei Sigma: significato di Sei Sigma, gerarchia e ruoli del Sei Sigma. La procedura di miglioramento DMAIC. Descrizione della variabilità. Analisi esplorativa dei dati (EDA). Statistiche campionarie. Rappresentazione grafica dei dati: Istogrammi, Box plot, Individual value plot. Funzione cumulativa empirica di un set di dati. Correlazione. Distribuzioni statistiche. Distribuzione normale. Grafici di probabilità. Il test di Anderson Darling per il fitting di una distribuzione. Calcolo delle probabilità di non conformi. Variabilità di breve (short term) e lungo (long term) periodo. Distribuzioni discrete: Ipergeometrica, Binomiale. I documenti ISO sulle metodologie statistiche per la qualità: ISO/TR 10017-2021 e ISO/TR 18532:2009. | Testo 1:Cap.4, 4.1-4.4, 4.6 (Distr. Normale).Testo 2: Cap.3, da 3.1.2 a 3.2.2, 3.3.1, 3.4.Testo 2(Six Sigma):Cap. 1, 1.4.1 p.28-32 |
| 5 | 5. IL CONTROLLO DI QUALITA’ NEI MATERIALI DA COSTRUZIONE. Le Norme Tecniche per le Costruzioni 2018. Materiali per uso strutturale. Qualità di prodotto. Identificazione e qualificazione mediante marcatura CE dei materiali: i diversi percorsi. Valutazione e verifica della costanza della prestazione. La dichiarazione di prestazione. Specifiche per il calcestruzzo. Resistenza caratteristica a compressione e classi di resistenza. Controlli di qualità del calcestruzzo. Valutazione preliminare e controllo di produzione. Prelievo e prova dei campioni. Controlli di accettazione: tipo A e tipo B. Resistenza a compressione di prelievo. Aspetti statistici del controllo di accettazione di tipo B | La Marcatura CE dei prodotti da Costruzione. Norme Tecniche per le Costruzioni 2018, Cap. 11, Par. 11.1, 11.2.1, 11.2.2,11.2.3,11.2.4, 11.2.5 |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'apprendimento viene verificato esclusivamente mediante una prova scritta in cui sono proposti quesiti a risposta multipla, domande a risposta aperta ed esercizi quantitativi.
I quesiti a risposta multipla e le domande a risposta aperta incidono al 50% sul voto finale della prova d'esame. Le domande trattano prevalentemente contenuti esposti nei moduli 1, 2 e 5 della programmazione del corso. La somministrazione avviene mediante piattaforma online exam.net. L'obiettivo è verificare la conoscenza degli studenti sulle tematiche di gestione della qualità discusse in aula, con particolare riferimento agli standard ed alla normativa di riferimento. I quesiti a risposta aperta hanno la finalità di verificare le capacità dello studente nel descrivere, con chiarezza e padronanza della terminologia, alcuni concetti chiave della gestione della qualità
Gli esercizi quantitativi incidono per il restante 50% sul voto finale della prova d'esame. La risoluzione degli esercizi quantitativi richiede l'implementazione di metodologie statistiche di base per il controllo di qualità nel settore delle costruzioni ed il campionamento per accettazione del calcestruzzo. Gli esercizi trattano prevalentemente contenuti esposti nei moduli 3, 4 e 5 della programmazione del corso. L'impostazione degli esercizi è orientata a proporre agli studenti delle situazioni analoghe a casi reali, dove è necessario applicare le competenze acquisite, scegliendo lo strumento corretto per la risoluzione del problema.
Durante il periodo didattico, esclusivamente per gli studenti frequentanti il Corso, saranno svolte due prove in itinere (a metà e a fine semestre) con le stesse modalità previste per l'esame finale. Il superamento di entrambe prove in itinere da diritto allo studente di acquisire i cfu previsti per l'insegnamento: la valutazione finale è pari alla somma delle valutazioni ottenute in ciascuna prova.
L'apprendimento potrà essere verificato anche in modalità telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze è possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’Integrazione Attiva e Partecipata — Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento (https://www.cinap.unict.it/content/referenti).