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AFFIDABILITA' E SICUREZZA DEI SISTEMI

CODICE 94678
ANNO ACCADEMICO 2018/2019
CFU 6 cfu al 1° anno di 8731 INGEGNERIA ELETTRICA (LM-28) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/32
LINGUA Italiano
SEDE GENOVA (INGEGNERIA ELETTRICA )
PERIODO 2° Semestre
MODULI Questo insegnamento è un modulo di:
MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

PRESENTAZIONE

L'insegnamento propone agli Allievi le conoscenze necessarie per effettuare l'analisi RAMS (Reliability, Availability, Maintainability, Safety) di sistema, sia dal punto di vista della teoria che degli strumenti operativi. Alla conclusione dell'insegnamento, grazie a lezioni frontali in aula e a esercitazioni numeriche, lo studente saprà modellare in ottica RAMS un sistema multicomponente o un processo complesso, al fine di predirne le prestazioni nel tempo in forma probabilistica.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento si propone di fornire all'allievo le conoscenze e le procedure operative necessarie per effettuare l'analisi predittiva delle caratteristiche di affidabilità e sicurezza di un sistema o processo

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L'insegnamento attraverso lezioni frontali ed esempi applicativi numerici, anche supportati da tool SW commerciali o codici sviluppati nell'ambioto DITEN, si propone di fornire all'Allievo le conoscenze teoriche e gli strumenti operativi per effettuare l'analisi predittiva delle prestazioni nel tempo di un qualunque sistema tecnologico o processo industriale, rivolte agli aspetti affidabilistici e di sicurezza, mediante approcci probabilistici basati su tecniche convenzionali e innovative.

MODALITA' DIDATTICHE

Sono previste lezioni frontali ed esercitazioni numeriche in aula e in laboratorio SW.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Elementi base di calcolo probabilistico. Concetto di densità di probabilità e distribuzione cumulativa. Misure convenzionali. Distribuzioni discrete: distribuzione binomiale e di Poisson. Distribuzioni continue: uniforme, normale, lognormale, Weibull, esponenziale, χ2. Confidenza statistica.

Definizione di affidabilità, disponibilità, manutenibilità e sicurezza. Failure rate e hazard rate. Diagrammi a blocchi di affidabilità. Configurazioni standard: serie, parallelo, m su n, stand-by. Configurazioni non convenzionali. Sequence tree. Sviluppo del binomio.

Calcolo analitico della disponibilità di un singolo elemento e procedure combinatorie per la stima della disponibilità di un sistema.

Procedure di Risk assessment. Fault Tree Analisys. Analisi FMEA e FMECA.

Analisi dei sistemi nello spazio degli stati: le catene di Markov nel discreto e nel continuo temporale.

Analisi RAMS di sistema basata sul metodo Monte Carlo

Manutenzione preventiva e correttiva. Tecniche innovative di manutenzione basate sull’affidabilità del sistema.

Analisi load-strength per apparati meccanici. Tecniche predittive per rottura a fatica. Regola di Miner.

Definizione di Life Cycle Cost e relative procedure di analisi.

Normativa internazionale RAMS.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

S. Savio, Methods and models for system RAMS performances prediction (dispense del modulo su http://www.aulaweb.unige.it/)

P. O’Connor, Practical Reliability Engineering, John Wiley & Sons, 1996

A. Villemeur, Reliability, Availability, Maintainability nad safety Assessment, John Wiley & Sons, 1992

I. Bazovsky, Principi e metodi dell’affidabilità, Etas Kompass, 1969

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

ROBERTO REVETRIA (Presidente)

STEFANO SAVIO (Presidente)

LORENZO DAMIANI

PAOLO POZZOBON

LEZIONI

MODALITA' DIDATTICHE

Sono previste lezioni frontali ed esercitazioni numeriche in aula e in laboratorio SW.

INIZIO LEZIONI

come da calendario didattico

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Prova scritta e prova orale

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Le due prove di esame verteranno sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali e avranno lo scopo di valutare non soltanto se lo studente ha raggiunto un livello adeguato di conoscenze, ma anche se ha acquisito la capacità di eseguire semplici valutazioni quantitative sulla Dependability di sistemi industriali. Lo studente dovrà anche dimostrare di avere acquisito la capacità di descrivere gli argomenti in modo chiaro e con una terminologia corretta.

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
14/01/2019 08:30 GENOVA Scritto + Orale Aule DITEN - via Opera Pia 11a
28/01/2019 08:30 GENOVA Scritto + Orale Aule DITEN - via Opera Pia 11a
11/02/2019 08:30 GENOVA Scritto + Orale Aule DITEN - via Opera Pia 11a
29/03/2019 08:30 GENOVA Scritto + Orale Aule DITEN - via Opera Pia 11a
10/06/2019 08:30 GENOVA Scritto + Orale Aule DITEN - via Opera Pia 11a
01/07/2019 08:30 GENOVA Scritto + Orale Aule DITEN - via Opera Pia 11a
22/07/2019 08:30 GENOVA Scritto + Orale Aule DITEN - via Opera Pia 11a
09/09/2019 08:30 GENOVA Scritto + Orale Aule DITEN - via Opera Pia 11a

ALTRE INFORMAZIONI

Oltre alle dispense dell'insegnamento, sono disponibili in Aul@Web una serie di testi di prove d'esame, che consentono all'Allievo di valutare la sua preparazione per la prova scritta.