Spina, Dassisti - Politecnico di Bari

Progettazione dei Processi Produttivi e Qualità dei Processi ProduttiviClasse delle lauree in:Ingegneria Industriale (classe 09)Tipo di attivitàformativa:CaratterizzanteTitolodell’insegnamento:Progettazione e Qualitàdei Processi ProduttiviAmbito disciplinare:Ingegneria GestionaleCodicedell’insegnamento:Corso di laurea in:Ingegneria GestionaleAnno accademico:2012 – 20013Settore scientifico disciplinare: CFU:09/B1: Tecnologie e Sistemi di 12LavorazioneTipo di insegnamento: Anno: Semestre:obbligatorioIII primoDOCENTE:Proff. Ingg. Michele DASSISTI e Roberto SPINAARTICOLAZIONE IN TIPOLOGIE DIDATTICHE:Il corso comprende 80 ore di lezioni teoriche, 32 ore di esercitazioni.CONOSCENZE PRELIMINARI:Elementi di analisi matematica, geometria ed informatica, tecnologia generale dei materiali e tecnologia meccanica.OBIETTIVI FORMATIVI:La disciplina si inserisce nel quadro degli insegnamenti del 3° anno del corso di laurea in Ingegneria Gestionale. Il corso fornisceuna trattazione sistematica inerente le metodologie per la definizione dei tempi (dal rilievo cronometrico ai tempi predeterminati), lepiù moderne tecniche di organizzazione, la formulazione e gestione dei cicli di fabbricazione, le più efficienti tecniche di analisi esemplificazione del lavoro, la Gestione Totale della Qualità, fornendo conoscenze tecniche specifiche sull’applicazione ed uso delleprincipali tecniche qualitative e quantitative di controllo ed assicurazione della Qualità nei processi produttivi.Si intende trasmettere le conoscenze di base che consentano, unitamente ad un ampio esame di casi pratici, la formazionedell'analista-metodista del lavoro, responsabile tempi e metodi, responsabile di controllo di processo, responsabile assicurazionequalità e responsabile di produzione.PROGRAMMA1. Sistemi di fabbricazione. (2.00 CFU).2. Strumenti di Industrial Engineering. (2.50 CFU).3. Creazione del valore ed organizzazione dei processi. (0.75CFU).4. Indicatori di Prestazioni. (0.75 CFU).5. La Gestione Totale della Qualità, I Sistemi di Gestione e la sostenibilità (0.50 CFU).6. Le tecniche non quantitative per la Qualità (0.50 CFU)7. Fondamenti statistici di base (1.00 CFU)8. Controllo Statistico del Processo (4.00 CFU)METODI DI INSEGNAMENTO:• Lezioni ed esercitazioni in aula supportate da trasparenti e videoproiezioni.• Lavoro di gruppo in laboratorio con uso di applicazioni di software dedicati sulla progettazione ed uso delle tecnichestatistiche.• Tutoraggio in forma di assistenza individuale.• Visite guidate in contesti aziendali, mediante viaggi di istruzione di gruppo ove possibile.CONOSCENZE E ABILITÀ ATTESE:• Individuazione gli indicatori di efficienza, saturazione, produttività diretta/indiretta e di linee/macchine.• Realizzazione lo studio e l'ottimizzazione dei metodi di lavoro, la razionalizzazione delle cicli di fabbricazione• Miglioramento continuo dei processi produttivi e degli assetti.• Effettuare la misura dei tempi di lavorazione con tecniche tradizionali ed evolute.• Definizione elementi critici della qualità e sostenibilità• Analisi incertezza ed affidabilità di processo• Progettazione di un controllo statistico di processoSUPPORTI ALLA DIDATTICA:• Videoproiettore. Software statistici. Dispense di approfondimento. Testimonianze dal vivo di esperti riconosciuti delmondo della industria. Appunti in formato elettronico.CONTROLLO DELL’APPRENDIMENTO E MODALITÀ D’ESAME:Esame scritto relativo a teoria ed applicazioni e successiva verifica oraleTESTI DI RIFERIMENTO PRINCIPALI: Montgomery, D. C., (2006), “Controllo statistico della qualità”, McGraw-Hill, sec. Ed., ISBN 88-386-6244-4. VENTURI, P., 1998, “Il manuale integrato della Qualità”, Sole 24 Ore, Milano, ISBN 88-7187-867-1. Progettazione dei Sistemi Produttivi, 2007, ISBN;88-203-3198-5, Hoepli Editore, Autori: A.P. Staudacher, A. Pozzetti. Work Measurements & Methods Improvement, 2000, ISBN: 0471370894, Wiley Series, Autore: L.S. Aft.1

ULTERIORI TESTI SUGGERITI: DASSISTI M., 2002, Le nuove frontiere della qualità sostenibile, Politecnico di Bari, Minervini (Molfetta), ISBN 88-900637-1-8. FRANCESCHINI, F.; 1998; Quality Function Deployment; sole 24ore, Milano; ISBN 88-7187-861-2 MUNRO-FAURE, L, MUNRO-FAURE, M, 1994, “Qualità Totale: tecniche di attuazione”, Jackson, Trento DASSISTI M., MELPIGNANO, G., 2006, Progetto Grafibench: Il benchmarking per la costituzione di un polo dieccellenza delle aziende grafiche, Centro orientamento RADAR, Bari. UNI EN ISO 9001, 2008, “Sistemi di gestione della Qualità: requisiti””, UNI, Milano. VICARIO, G., LEVI, R., 1997, “Calcolo delle Probabilità e statistica per ingegneri”, Progetto Leonardo, Bologna, , ISBN88-86524-16-1.Associazione Premio Qualità Italia; 2002; “Guida alla partecipazione ed alla autovalutazione-livello nazionale”; Piazza delPozzetto, 9 – Pisa SCIUCCATI, F.M., TANAKA, M.; 1994, “Riprogettare il sistema di produzione”, Il Sole 24 Ore, Milano, ISBN 88-7187-457-9.DECLARATORIA1. Sistemi di fabbricazione. (2.00 CFU)Introduzione. Principali tipi di classificazione Classificazione composita, di Wortmann ed impiantistica. Modello di un sistemamanifatturiero. Job shop. Linea transfer. Celle di fabbricazione. Casi Aziendali.2. Strumenti di Industrial Engineering. (2.50 CFU)Gli utilizzi dei cicli di fabbricazioni. Il legame tra dati di prodotto e dati di processo. Il contenuto informativo dei cicli difabbricazione (e degli archivi di produzione). I criteri per la suddivisione dei cicli in fasi e per la strutturazione dei cicli diproduzione. La gestione dei cicli alternativi e delle fasi alternative. La gestione delle fasi batch. La determinazione dei tempi dilavorazione. Le tecniche di tempificazione delle operazioni (MTM, work sampling,…). La manutenzione dei tempi ciclo. Le gestioneintegrata delle informazioni di fabbricazione. Istruzioni di fabbricazione. Istruzioni di collaudo. Schede macchina. Schedeattrezzature.3. Creazione del valore ed organizzazione dei processi. (0.75CFU)Concetti fondamentali. Il valore della progettazione e dell’industrializzazione. Il valore del processo produttivo. La struttura deiprocessi. La rappresentazione dei processi.4. Indicatori di Prestazioni. (0.75 CFU)Generalità. Fattori connessi ai Costi, Volumi, Tempi e Qualità. Dimensioni del miglioramento per Prodotto, Componenti funzionali eprocesso. Tempi e Metodi. Analisi dei Processi. Tipi di flusso e di processo. Riduzione dei tempi di attraversamento. Selezione delprocesso. Progettazione dei flussi.5. La Gestione Totale della Qualità, I Sistemi di Gestione e la sostenibilità (0.50 CFU)Il concetto di qualità e sostenibilità. I costi della qualità. Gli elementi del Total Quality Management. La gestione per processi.L’approccio Sei Sigma. Sistema di Gestione Qualità: aspetti normativi e la certificazione di sistema. Sistema di Gestione integratoQualità, Ambiente e Sicurezza; Life Cycle Assessment. Il self-assessment.6. Le tecniche non quantitative per la Qualità (0.50 CFU)Strumenti per il problem-solving (brainstorming; diagramma di Pareto; diagramma di Ishikawa; analisi dei campi di forza;diagrammi di dispersione, diagrammi di concentrazione dei difetti). Metodi grafici di raccolta dati. Misure descrittive dei dati.Quality Function Deployment. Benchmarking.7. Fondamenti statistici di base (1.00 CFU)Il concetto di probabilità. Probabilità condizionata. Teorema probabilità totali. Formula di Bayes. Regole delle probabilità.Indipendenza stocastica. Le variabili aleatorie discrete e continue. Funzione distribuzione cumulata. Funzioni densità di probabilitàdiscrete e continue. Disuguaglianza di Chebysheff. Momenti; media e varianza. Distribuzioni di 1 v.a. discrete e continue.Distribuzioni campionarie. Legge dei grandi numeri. Teorema centrale del limite. L’inferenza statistica. Test di ipotesi. Le carte diprobabilità.8. Controllo Statistico del Processo (3.50 CFU)Variabilità. Campionamento. Affidabilità. Controllo statistico di processo con dati non correlati e correlati. Concetti applicativigenerali sulle carte di controllo. Progettazione di carte di controllo. Carte di controllo della media e del range. Carte di controllodella media e della deviazione standard campionaria. Carte di controllo per attributi del tipo per frazione di non conformi e del tipoper numero di non conformità. Analisi di capacità di processo. Studi di capacità di strumenti e sistemi di misura. Carte a mediamobile. Carte di controllo per produzioni di breve durata. Carte CUSUM. Carte EWMA. Scelta delle carte di controllo. Progettazioneeconomica delle carte di controllo.2

Design of Production Processes and Quality of Production ProcessesMain field(s) of study for the qualification:Industrial engineering (09)Type of formative Discipline:activity:managementCharacteristic subject engineeringTitle of subject:Design and Quality ofProduction ProcessesCodicedell’insegnamento:First degree course:Management engineeringScientific Discipline Sector:09/B1: Production Systems andTechnologiesType of subject:compulsory subjectAcademic year:2012 – 20013ECTS Credits:12Year:3rd yearSemester:1 st semesterLECTURERS:Michele DASSISTI and Roberto SPINAHOURS OF INSTRUCTIONTotal number of hours: 112. Theory: 80 hours. Numerical applications: 32 hours.PREREQUISITES:Maths, Geometry, Informatics, Material Technologies, Mechanical TechnologyOBIETTIVI FORMATIVI:Class provides systematic frame of methodologies for production time definition, production organisation, definition andmanagement of production cycles, analysis of craftsmanship labor, Total Quality Management providing a corpus of knowledge onqualitative and quantitative techniques for manufacturing process quality assurance.Class assures students the capability to manage production cycle, to control production processes and to guarantee qualityassurance.PROGRAMMA1. Manufacturing systems. (2.00 credits)2. Industrial Engineering tools. (2.50 credits)3. Value creation and organization processes. (0.75 credits)4. Performance Indicators. (0.75 credits)5. Total Quality Management, Management Systems and sustainability (0.5 credits).6. Non-quantitative methods for Quality assurance (0.50 credits)7. Basic statistics (1.00 credits)8. Statistical Process Control (4.00 credits)TEACHING METHODS: Class lectures, supported by transparencies and video-projections. Labs and workgroups using statistical softwares. Individual coaching. Guided visits on real manufacturing settings.EXPECTED KNOWLEDGES AND SKILLS:9. Identifying the indicators of efficiency, saturation, productivity, direct / indirect and lines / machines.10. Implementation study and optimization of working methods, the rationalization of manufacturingcycles11. Continuous improvement of production processes and organisations12. Measurement of working time with traditional and advanced techniques.ù13. Defining critical elements of quality and sustainability14. Analysis and process reliability and uncertainty15. Design of a statistical process controlTEACHING AIDS:Video-projector. Software’s for quality control. Didactical notes. Industrial expert live-testimonials. Notefromteacher.EXAMINATION METHOD:Numerical tests on topics concerning with a final oral discussion aimed at evaluating the systemiccomprehension of the whole subjects.3

BIBLIOGRAPHY: Montgomery, D. C., (2006), “Controllo statistico della qualità”, McGraw-Hill, sec. Ed., ISBN 88-386-6244-4. VENTURI, P., 1998, “Il manuale integrato della Qualità”, Sole 24 Ore, Milano, ISBN 88-7187-867-1. Progettazione dei Sistemi Produttivi, 2007, ISBN;88-203-3198-5, Hoepli Editore, Autori: A.P. Staudacher, A.Pozzetti. Work Measurements & Methods Improvement, 2000, ISBN: 0471370894, Wiley Series, Autore: L.S. Aft.FURTHER READINGS:• DASSISTI M., 2002, Le nuove frontiere della qualità sostenibile, Politecnico di Bari, Minervini (Molfetta), ISBN88-900637-1-8.• FRANCESCHINI, F.; 1998; Quality Function Deployment; sole 24ore, Milano; ISBN 88-7187-861-2• MUNRO-FAURE, L, MUNRO-FAURE, M, 1994, “Qualità Totale: tecniche di attuazione”, Jackson, Trento• DASSISTI M., MELPIGNANO, G., 2006, Progetto Grafibench: Il benchmarking per la costituzione di un polo dieccellenza delle aziende grafiche, Centro orientamento RADAR, Bari.• UNI EN ISO 9001, 2008, “Sistemi di gestione della Qualità: requisiti””, UNI, Milano.• VICARIO, G., LEVI, R., 1997, “Calcolo delle Probabilità e statistica per ingegneri”, Progetto Leonardo, Bologna,, ISBN 88-86524-16-1.• Associazione Premio Qualità Italia; 2002; “Guida alla partecipazione ed alla autovalutazione-livello nazionale”;Piazza del Pozzetto, 9 – Pisa• SCIUCCATI, F.M., TANAKA, M.; 1994, “Riprogettare il sistema di produzione”, Il Sole 24 Ore, Milano, ISBN88-7187-457-9.DETAILED PROGRAM1. Manufacturing systems. (2.00 credits)Introduction. Classification classification of manufacturing systems. Manufacturing system model. Job shop. Transfer line.Manufacturing cells. Case Studies.2. Industrial Engineering tools. (2.50 credits)The use of the manufacturing cycle. The link between product data and process data. The information content of the cycles ofproduction (and production files). The criteria for the distribution of phases and cycles in the structuring of production cycles. Cyclemanagement and alternative options stage. The management of batch phases. The determination of processing times. The techniquesof timing of operations (MTM, work sampling, ...). Maintenance cycle time. The integrated management of manufacturinginformation. Manufacturing instructions. Instructions for testing. Machine cards. Equipment cards.3. Value creation and organization processes. (0.75CFU)Basic concepts. The value of the design and industrialization. The value of the production process. The structure of the processes.The representation of the process.4. Performance Indicators. (0.75 credits)Generalities. Factors related to cost, volume, time and quality. Dimensions of product improvement, functional components andprocess. Timing and Methods. Process Analysis. Types and process flow. Reduction of lead times. Selection process. Design flows.5. Total Quality Management, Management Systems and sustainability (0.5 Credits)The concept of Quality. Technical terms for quality engineering. Quality costs. Total Quality Management (TQM). Processmanagement. Continuous process improvement. Six Sigma. Quality Management Systems: norms and their certification. IntegratedManagement Systems for Quality, Environment and Safety; life cycle assessment. Quality Awards and self-assessment.6. Non-quantitative methods for Quality assurance (0,5 Credits)Problem-solving tools (brainstorming; Pareto diagram; Ishikawa diagram; force field method; dispersion diagram, defectconcentration diagram). Graphical methods for data collection. Descriptive tools for data. Quality Function Deployment.Benchmarking.7. Basic statistics (1 Credits)Probability. Conditional Probability. Total probability theorem. Bayes theorem. Probability rules. Stochastic independence. Discreteand continue stochastic variables. Cumulative distribution function. Discrete and continue probability density functions (p.d.f.).Tchebycheff inequality. Moments; mean and variance. P.d.f. of one stochastic variable discrete (binomial , hypergeometric ,Poisson, Pascal) and continue (normal, lognormal, exponential, gamma, Weibull). Sample distribution. Large number law. Centrallimit theorem. Statistical inference. Hypothesis testing. Probability charts.8. Statistical Process Control (3,5 Credits)Statistical process control with uncorrelated data(SPC). Variability. Sampling. Engineering and statistic process control. SPC withcorrelated data. General concepts on control charts. Control limits selections. Trends in control charts. Control charts of mean andrange. Control charts of mean and range and standard deviations. Control charts for attributes: type fraction of non conforming and4

type of number of non-conforming entities. Process capability analysis. Capability studies of measurement systems. Movingaverage charts. Control charts for short-run. CUSUM. EWMA. Control charts selection. Economic design of control charts.5