Metrologia
-
Upload
nilton-inga-infanzon -
Category
Documents
-
view
164 -
download
1
Transcript of Metrologia
ASEGURAMIENTO METROLÓGICOY
ASEGURAMIENTO DE EQUIPOS
1. INTRODUCCIÓN
La necesidad que ha tenido la humanidad para comerciar (contar y medir) entre las diferentes poblaciones y de realizar comparaciones entre fenómenos o cosas (ejemplo: ¿Qué es más largo?, ¿Quién se demora menos?, ¿Qué es más pesado? o ¿Cuál está más caliente?), con el fin de encontrar explicaciones, la ha llevado a crear sistemas de medida o comparación, los cuales hoy en día son parte primordial en el desarrollo de los procesos, por lo que las empresas han encontrado en estos una base importante de mejoramiento.
En el mundo entonces se han creado una serie de sistemas que al final han dificultado el entendimiento entre los diferentes países, entre estos se encuentran:
El sistema InglésMKSCGSSistema Internacional (SI)
Se espera entonces a largo plazo tener un solo sistema de unidades que permita la unificación de medidas y no tener que realizar conversiones que nos pueden llevar a generar mayor incertidumbre en las mediciones.
Realmente el cambio no puede ser inmediato, y el ejemplo más claro es el de Estados Unidos, país que desde hace mucho tiempo utilizan el sistema Inglés y su tecnología se basa en dicho sistema, por lo que solicitaron un plazo de 30 años para adoptar completamente el SI.
Realmente la adopción del SI involucra una verdadera transformación industrial apoyada por un cambio tecnológico y de grandes inversiones.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
1
2. Definición
Dar confianzaAseguramiento = Asegurar
Cumplir con un requisito
Metron = MedidaMetrológico = Metrología
Logos = Tratado
El aseguramiento metrológico corresponde a toda acción emprendida para cumplir los requisitos estipulados en normas propias, nacionales o internacionales, las cuales están dirigidas al desarrollo de la forma que genera más confianza para realizar una medición.
3. Historia
Con el fin de poder negociar, los pueblos inventarios sus propios medios de medición, entonces unos median por ejemplo con pasos y otros con brazos. Lo anterior les evidencio a ellos que se estaban empleando dos sistemas de medición no comparables y que alguno de ellos estaba saliendo perjudicado. Por lo tanto concertaron tomar una sola unidad de medida “El Brazo”, pero se presentó una situación que los dejó desconcertados: “Unos tenían los brazos más cortos que otros”, situación que fue aprovechada por los comerciantes, cuando querían vender utilizaban una persona de brazos cortos y cuando querían comprar, uno de brazos largos. Todo lo anterior llevó entonces a la materialización de las medidas, llegando hoy a tener como medida de referencia en las longitudes como lo es el metro.
En un inicio se definieron las medidas, pero las diferentes poblaciones difirieron en su tamaño, por ejemplo, la yarda en algunas regiones era de 83,4 cm y en otra de 90 cm, lo que ponía en evidencia la necesidad de solucionar dicho problema y estandarizar dicha solución.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
2
Una idea para conocer el origen de la metrología es la siguiente cita de la Biblia:
“Hazte un arca de maderas resinosas. Haces el arca de carrizo y la calafateas por dentro y por fuera con betún. Así es como lo harás: longitud del arca, trescientos codos, su anchura cincuenta codos y su altura 30 codos. Hacer al arca una cubierta y a un codo la rematarás por encima, pones la puerta del arca en su costado y haces un primer piso, un segundo y un tercero” (Génesis, 6-14;16)
4. Sistema Internacional de Unidades (SI)
El Sistema Internacional de Unidades (SI) es el conjunto práctico y coherente que forma un sistema de unidades interrelacionadas por las reglas de la multiplicación y división.
Este fue aprobado por la Conferencia General de Pesas y Medidas en 1960. Este puso fin a más de 100 años de confusión con el alto número de unidades y sistemas de unidades.
Dicho sistema de unidades SI, fue desarrollado por los miembros de la Convención Internacional del Metro.
La norma NTC 1000 adoptada por el ICONTEC hace referencia al Sistema Internacional de Unidades. Dicha norma es la homóloga de la ISO (ISO 1000), la cual fue adoptada por esta organización en el año 1969.
Se presenta a continuación algunos apartes generales de la NTC 1000 que son de uso diario.
El SI se basa en siete unidades básicas y dos suplementarias, que son:
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
3
4.1 UNIDADES BASICAS
Magnitud Unidad Básica SímboloLongitud Metro m
Masa Kilogramo kgTiempo Segundo s
Corriente Eléctrica Ampere ATemperatura Kelvin K
Cantidad de Sustancia Mol molIntensidad Luminosa Candela cd
4.2 UNIDADES SUPLEMENTARIAS
Magnitud Unidad Básica SímboloÁngulo Plano Radian radángulo Sólido Steradian sr
4.3 PREFIJOS
Factor Prefijo Símbolo109 giga G106 mega M103 kilo k102 hecto h10 deca da10-1 deci d10-2 centi c10-3 mili m10-6 micro
4.4 MULTIPLOS y SUBMULTIPLOS
Los múltiplos y submúltiplos se escogen usualmente de manera que los valores numéricos estén entre 0,1 y 1.000.
Ejemplo:
Valor Se puede escribir
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
4
1,2 x 104 N 12 kN0,00394 m 3,94 mm1.401 Pa 1,401 KPa
1.000 mm 1 m10.000 kg 10 t
2.400 kg/m3 2,4 g/cm3
10.000 m 10 mm
4.5 ESCRITURA DE LOS SÍMBOLOS
Los símbolos de las unidades se escriben con minúsculas, excepto cuando el nombre se deriva de un nombre propio; en este caso la primera letra se escribe con mayúscula.
Ejemplo:Símbolo Unidad
m metros segundoA AmpereK Kelvin
Los símbolos se deben escribir en letra romana, no tienen plural ni se les coloca punto final, excepto para puntuación normal, dejando un espacio entre el punto y el símbolo.
Ejemplo:
El símbolo de la unidad básica de longitud, el metro se escribe con la letra m .El hecho de colocar el punto seguido después del símbolo, es significado de lo precede otro símbolo.
Ejemplo:
Las unidades de esfuerzo son kgf.cm-2 .
4.6 UNIDADES QUE NO PERTENECEN AL SI, PERO SON ACEPTADAS
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
5
Magnitud Unidad Símbolo Definicióntiempo minuto
horadía
minhd
1 min = 60 s1 h = 60 min1 d = 24 h
Magnitud Unidad Símbolo Definiciónángulo plano grado
minutosegundo
º´"
1º = (/180) rad1´= (1/60)º1" = (1/60)´
volumen litro l, L 1 l = 1 dm3
masa tonelada t 1 t = 103 kg
4.7 Factores de conversión
Estos son factores importantes pues permiten pasar medidas de un sistema de unidades a otro.
En la tabla 1 y 2 se presentan algunos factores de conversión para algunas variables.
5. LA METROLOGÍA
La Metrología es la ciencia que trata de las medidas, de los sistemas de unidades adoptados y de los instrumentos utilizados para efectuarlas e interpretarlas.
Existen tres tipos de Metrología:
5.1 Metrología legal
Parte de la Metrología relativa a las unidades de medida, a los métodos e instrumentos de medición, en lo que se refiere a las exigencias técnicas y jurídicas reglamentadas, que tienen como fin asegurar la garantía pública desde el punto de vista de la seguridad y de la precisión de las mediciones.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
6
TABLA 1: FACTORES DE CONVERSIONES
Convertir En multiplique
Lon
git
ud 25,401 mm Pulg. 0,0394
2,5401 cm Pulg. 0,39370,3048 m Pies 3,28080,9144 m Yardas 1,09361,6093 km Millas tierra 0,6214
Áre
a
645,160 mm2 Pulg2 0,001556,4516 cm² Pulg2 0,15500,0929 m² Pies² 10,7369
0,004046 km² Acres 247,1052,5900 km² Millas² 0,38610,4046 Hectáreas Acres 2,4710
Volu
men
16,3872 cm3 Pulg3 0,06100,0283 m3 Pies3 35,3145
0,003785 m3 Galones (USA)
264,178
0,004545 m3 Galones (UK) 219,9760,01639 l Pulg3 61,023828,3205 l Pies3 0,035313,7850 l Galones
(USA)0,2642
4,5454 l Galones (UK) 0,2200
Peso
31,1035 g Onzas-Troy 0,03210,000435 t libras 2204,6120,907185 t t (USA) 1,10231,016047 t t (UK) 0,9842
Vel
Pote
n 1,6093 km/h Millas/h 0,6214
1,8532 km/h Nudos 0,5396
1,0139 Caballos vapor Horse Power 0,9863
Multiplique en Convertir
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
7
TABLA 2: FACTORES DE CONVERSIÓN PARA UNIDADES DE PRESIÓN
PSI Bar Atm Pa cm agua 20 ºC
Pulg.agua 20
ºC
mmHg
20 ºCg/cm²
mAgua de
Mar
PSI 1 0,0689476 0,068046 6894,76 70,433 27,73 51,7149 70,30696 0,684482
Bar 14,5083 1 0,986923 100000 1021,5 402,18 750,06 1019,716 9,9276
Atm 14,6959 1,01325 1 101325 1035,08 407,511 760 1033,227 10,0591
Pa 1,45038x 10-4
0,00001 9,86923 x 10-5
1 0,010215 0,0040218 7,5006 x 10-3
0,0109716
9,9276 x 10-5
cm agua 20 ºC
0,1455038 9,7891 x 10-4
9,66105 x 10-4
97,891 1 0,3937 0,73424 0,99821 0,0097182
Pulg.Agua 20 ºC
0,036063 0,0024864 2,45392 x 10-3
248,64 2,54 1 1,865 2,5354 0,024684
mmHg
20 ºC
0,0193368 0,00133322 0,00131579
133,322 1,3619 0,5362 1 1,35951 0,013236
g/cm² 0,0142233 9,80665 x 10-4
9,67842 x 10-4
98,0665 1,0018 0,39441 0,735559 1 0,0097355
mAgua Mar
1,46096 0,100730 0,099409 10073 102,9 40,512 75,553 102,716 1
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
8
Este tipo de metrología se basa en el control de los productores en lo que se refiere a las medidas, por lo tanto un organismo del gobierno debe estar bajo ese esquema.
Generalmente cuando vamos a un supermercado y tomamos cualquier alimento envasado, lo primero que detallamos es la cantidad escrita que dice el productor está contendida en él. Lo anterior se hace indispensable verificarlo, realizando una medida de lo contenido en el envase, para poder determinar si el productor está entregando menos de los especificado, pues con está acción está estafando al consumidor, cosa que se debe controlar.
5.2 Metrología Científica
Estudia las mediciones realizadas con el fin de consolidar teorías sobre la naturaleza del universo o seguir nuevas teorías, así como estudiar nuevos métodos o el perfeccionamiento de los mismos e incluso a desarrollar tecnología de punta para poder tener un mayor control sobre la medida.
Hay un hecho evidente y es que el desarrollo de la tecnología de punta a hecho gran exigencia sobre el desarrollo de la metrología. Un caso bastante especial es: ¿Cómo medir la temperatura en u reactor nuclear?.
5.3 Metrología Técnica o Industrial
Estudia las mediciones realizadas, para asegurar la compatibilidad dimensional, la conformidad con especificaciones de diseño necesario para el funcionamiento correcto o en general todas las mediciones que se realizan para asegurar la adecuación de algún producto con respecto a su uso.
En la figura # 1 se presenta el esquema del tipo de metrología
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
9
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
10
TIPOS DE METROLOGÍA
Figura # 1
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
11
6. La Metrología en Colombia
La metrología legal en Colombia es controlada y desarrollada por la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) y más propiamente en el Centro de Control de Calidad y Metrología (CCCM).
Por resolución número 140 del 4 de febrero de 1994, por la cual se establece el procedimiento para la acreditación y se regulan las actividades que se realicen dentro del Sistema Nacional de Normalización, Certificación y Metrología, se le confiere a la SIC: “Establecer, coordinar, dirigir y vigilar los programas nacionales de control industrial de calidad, pesos, medidas y metrología que considere indispensables para el adecuado cumplimiento de sus funciones”, así como “Acreditar y supervisar”:
Organismos de certificación Laboratorios de pruebas y ensayos Laboratorios de calibración Organismos de inspección y ensayo
Con el fin de tener una infraestructura amplia, se crea REMEC, que es la Red de Laboratorios de Metrología, en la cual, todo laboratorio que realice calibraciones, tienen el compromiso de prestar obligatoriamente servicios a quién los solicite, sin discriminación alguna.
Posteriormente aparece ASOREMEC, que es la Asociación de la Red de Laboratorios de Metrología, la cual tiene el fin de defender los derechos de los laboratorios de metrología acreditados y participar activamente en el direccionamiento de la metrología en Colombia.
En la figura # 2, se presenta la estructura de la SIC y en la figura # 3, la estructura colombiana para obtener mediciones confiables.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
12
Estructura de la Superintendencia de Industria y Comercio
Figura # 2
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
13
Mediciones Confiables“Caso Colombia”
Figura # 3
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
14
7. Conceptos Básicos
7.1 Medir: Es la comparación con una unidad de medida legalmente establecida, la cual está relacionada con escalas.
7.2 Instrumento de Medición: Elemento con el cual se efectúan las mediciones.
7.3 Patrón: Medida materializada, instrumento de medición, material de referencia o sistema de medición destinado a definir, realizar o conservar o reproducir una unidad o uno o más valores de una magnitud que sirva como referencia.
7.4 Patrón Internacional: Patrón reconocido mediante acuerdo internacional, utilizable como base para asignar valores a otros patrones de la magnitud que interesa.
7.5 Patrón nacional: Patrón reconocido mediante una decisión nacional utilizable en un país, como base para asignar valores a otros patrones de la magnitud que interesa.
7.6 Patrón de referencia: Patrón que generalmente posee la máxima calidad metrológica disponible en un sitio dado o en una organización dada, a partir de la cual se derivan las mediciones hechas.
7.7 Patrón de trabajo: Patrón que se utiliza rutinariamente para calibrar o comprobar medidas materializadas, instrumentos de medición o materiales de referencia
En la figura # 4 se presenta un esquema de jerarquía de los patrones
7.8 Sustancia de referencia: Sustancia estable elaborada materiales a los cuales se les conoce todas las propiedades, la cual puede ser diseñada por quién la utiliza o un fabricante reconocido que permite la trazabilidad de la misma. Por ejemplo las sustancias Buffer para la medición del PH.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
15
NIVELES DE JERARQUIA DE CALIBRACIÓN PARA INSTRUMENTOS
Figura # 4
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
16
7.9 Trazabilidad: Propiedad del resultado de una medición o de un valor de un patrón, en virtual de la cual ese resultado se puede relacionar con referencias estipuladas, generalmente patrones nacionales o internacionales, a través de una cadena ininterrumpida de comparaciones que tengan todas las incertidumbres determinadas.
7.10 Exactitud: Cercanía del acuerdo entre el resultado de una medición y un valor verdadero de la magnitud por medir. Para un instrumento de medición, se refiere a la aptitud de este para dar respuestas próximas a un valor verdadero.
7.11 Precisión: Cualidad que tiene un instrumento en cuanto a la proximidad de las mediciones entre sí.
Los términos exactitud y precisión están referidos a una cualidad que deben tener los instrumentos de medición. Un buen instrumento de medición debe ser exacto y preciso
7.12 Resolución: Menor diferencia entre las indicaciones de un indicador, que se puede distinguir de forma significativa. Corresponde a la mínima lectura que es posible realizar en un instrumento.
En un instrumento electrodigital, la división de escala y la resolución son las mismas. En un instrumento análogo la resolución es menor que la división de escala y depende de las divisiones imaginarias o no que nos permita el mismo instrumento hacer o la destreza de quién realiza la medida.
En los procesos de calibración es importante manejar la resolución de los instrumentos análogos y se requiere de gran experiencia para manejar las divisiones imaginarias, pero en el caso de la industria no es adecuado, por que se genera una
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
17
incertidumbre no posible de determinar en la lectura, la cual depende de la habilidad de apreciación de quién realiza la lectura. Es importante entonces dotarse de instrumentos que nos permitan hacer lecturas directas, ya sean análogos o electrodigitales.
7.13 Escala: Conjunto ordenado de marcas sucesivas
7.14 Incertidumbre: Caracteriza la dispersión de los valores que se le podría atribuir a la magnitud. Nos indica que tan cerca estamos del valor verdadero.
Ejemplo: Se tienen las siguientes medidas:
10,3 mm10,2 mm10,0 mm10,5 mm10,2 mm
Podemos decir que la incertidumbre es igual al valor máximo menos el valor mínimo.
Incertidumbre = Vmáx – VmínIncertidumbre = 10,5 mm – 10,0 mm = 0,5 mm
Como la incertidumbre se representa acompañada de los símbolos +, tratemos como ejercicio de encontrar un valor que justifique el valor mínimo y máximo de las mediciones:
Valor promedio de las medidas = 10,25 mmValor promedio y la incertidumbre = 10,25 mm + 0,25 mm
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
18
Lo anterior se expresa con el fin de que el lector se dé una idea muy general del concepto de incertidumbre, pues es un tema bastante extenso y algo complicado que debe estudiarse con detenimiento y desafortunadamente se tienen poca bibliografía de dicho tema.
La importancia de la incertidumbre en la medición es un factor predominante, porque nos da un dimensionamiento de que tan alejados estamos de un valor esperado (valor verdadero).
Una forma de determinar la incertidumbre de la medición en la industria es la siguiente:
Realizar las mediciones Determinar el promedio de las mediciones Determinar la desviación estándar () Multiplicar por K = 2 la desviación estándar Sumarle la incertidumbre del instrumento de medición
μmediciones=Kσ+μinstrumentoK=2, para dar una confiabilidad del 95% en la mediciones
El ICONTEC presenta la Guía Técnica Colombiana GTC-51 para la determinación y expresión de la incertidumbre.
Es importante apreciar que a menor incertidumbre más cerca estamos del valor verdadero, por lo que técnicamente podemos expresar: “el mejor laboratorio de ensayos o calibración es el que presente menor incertidumbre”
Es importante tener en claro que para aplicar las expresiones a que hace referencia el numeral 8, las unidades deben ser consistentes, por lo que se debe prestar especial atención sobre la forma como se expresa la incertidumbre en las diferentes variables, pues en algunos casos son referidas a un porcentaje de error o desviación, tal como se muestra a continuación:
Variable Incertidumbre
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
19
expresada enMasa % errorLongitud En unidadesFuerza % errorTemperatura En unidadesPresión % error
7.15 Errores
Este término está entrando en desuso y reemplazado por DESVIACIÓN 7.15.1 Error absoluto (Desviación absoluta): Diferencia entre un valor leído y el valor convencionalmente verdadero correspondiente.
7.15.2 Error relativo (Desviación relativa): Es la relación entre el error absoluto y el convencionalmente verdadero.
7.15.3 Error por el instrumento de medición o equipo: No existe en el mundo instrumentos o equipos de medición perfectos, pues todos tienen errores. Lo importante en ese momento es poder evaluarlos.
7.15.4 Error del operador o por el método de mediciónPara algunos casos en los métodos de medición se ha identificado la desviación que aporta. Dicho valor se conoce cuando se ha realizado un proceso de Repetibilidad y Reproducibilidad (R y R)
7.15.5 Error por el uso de instrumentos no calibrados
Aunque este hecho no debe presentarse, se puede ver desde el punto de vista de las correcciones que se deben realizar a las medidas después de realizadas las mediciones y que mediante la
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
20
calibración conocemos las desviaciones y la incertidumbre de las mediciones efectuadas.
7.15.6 Error por condiciones ambientales
La idea general es realizar las calibraciones y mediciones en
condiciones adecuadas de ambiente, generalmente se expresa
que la temperatura debe ser 21 ºC + 1 ºC y la humedad relativa
de 50 % + 10% para el caso de laboratorios de calibración,
aunque existen diferencias entre los procesos de calibraciones
para las diferentes variables.
Para el caso de la industria poder controlar o mantener
condiciones adecuadas de medición es bastante difícil, aunque
de todas maneras se debe procurar acercarse a esta por algún
medio que resulte económico y confiable, siempre y cuando las
tolerancias del proceso y el tipo de instrumento así lo exija.
7.15.7 Error por observación
Este tipo de error está generalmente estimado e identificado en
cada una de las variables y hace parte del cálculo de la
incertidumbre.
Nota: En la figura # 5, se presenta la interpretación de la
incertidumbre, error, intervalo de medida de los instrumentos,
para determinar el intervalo de uso.
7.16 Valor verdadero: La verdad absoluta no existe, pero si la
aproximación a esta, la cual está determinada por la
incertidumbre.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
21
En la ocurrencia de un evento, el cual presenciaron dos
personas, nunca conoceremos la verdad absoluta, pues existe la
acumulación versiones, las cuales dependen del poder de
observación de las personas y desde el punto de ubicación.
Podríamos decir también, que aunque las dos personas tuvieran
la misma ubicación, nunca coincidirían en su versión. Lo que a la
larga genera una gran incertidumbre sobre la verdad absoluta.
Intervalo de medida del instrumento
Figura # 5
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
Error
Error
Límite Superior
Límite Inferior
0
+
-
22
7.17 Tolerancia: Intervalo especificado de valores dentro del
cual debe estar un resultado, la cual es determinada por la
criticidad del proceso o de la medición
7.18 Calibración: Conjunto de operaciones que establecen, en
condiciones especificadas, la relación entre los valores de
magnitudes indicados por un instrumento de medición o por un
sistema de medición, o los valores representados por una
medida materializada o por un material de referencia, y los
valores correspondientes determinados por medio de patrones.
7.19 Norma: Solución que se adopta para resolver un problema
repetitivo, es una referencia respecto a la cual se juzgará un
producto o una función y, en esencia, es el resultado de una
elección colectiva y razonada.
7.20 Especificación: Exigencia o requisito que debe cumplir un
producto, un proceso o un servicio, ya que siempre el
procedimiento por medio del cual puede determinarse si el
requisito exigido es satisfactorio. Una especificación puede ser
una norma, pero generalmente hace parte de esta.
7.21 Informe de calibración: Documento emitido por una
laboratorio de calibración acreditado, en el cual estipula las
razones técnicas por lo cual un instrumento no da calibración
7.22 Certificado de trabajo: Documento emitido por los
fabricantes de equipos, en el que se estipula los resultados de
una prueba de medición realizada con algún instrumento de
referencia (generalmente patrones), los cuales generalmente no
cumplen los requisitos que tiene una laboratorio de calibración
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
23
acreditado. Se pretende con dicha medición realizar una prueba
de funcionamiento del equipo.
7.23 Certificado de calibración: Documento emitido por un
laboratorio de calibración acreditado o no acreditado, en el cual
presenta los resultados obtenidos al emplear un método de
calibración.
Para el caso de los laboratorios de calibración no acreditados,
estos deben demostrar la trazabilidad de todos los instrumentos
y elementos utilizados en la calibración
7.24 Repetibilidad: Proceso que se repite en condiciones
idénticas. Por ejemplo: El mismo: equipo, método, condiciones
ambientales, operario, muestra y otros.
7.25 Reprodubilidad: Proceso que se repite en condiciones
similares. Por ejemplo: Equipo similares, otro operario,
condiciones ambientales similares y otros
8. SISTEMA DE ASEGURAMIENTO METROLÓGICO
Un sistema de Aseguramiento Metrológico (SAM), es único para
un proceso, aunque dicho proceso sea igual o similar para
diferentes proveedores.
Podemos definir un SAM como el conjunto de actividades
asumidas por la empresa para generar confianza al cliente y a
ella misma, con el fin de entregar un producto conforme a las
exigencias de un medio o una norma.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
24
Ese plan de actividades se debe diseñar, interiorizando las
verdaderas pretensiones que van a tener el producto en el medio
y el compromiso como proveedor.
La implementación y la implantación de un sistema de
aseguramiento metrológico, requiere de personal calificado, que
logre entender la verdadera realidad de la empresa y que no se
deje llevar por el ímpetu de la satisfacción propia.
Se requiere entonces conocer sobre las variables metrológicas,
su manejo, la calibración, los instrumentos, los procesos, las
normas y otros que deben permanecer en continua actualización.
A continuación se presentan algunas preguntas, que permiten
dar un enfoque general de las necesidades al implantar un SAM:
8.1 ¿Qué incidencia tiene la medición en la calidad de un proceso
o producto?
8.2 ¿Qué vamos a medir?
8.3 ¿Qué resolución requiere la medición?
8.4 ¿Cuál es el valor mínimo que se desea medir?
8.5 ¿Cuál es el valor máximo que se desea medir?
8.6 ¿Qué tipo de instrumento me permite cubrir el alcance de la
medición y su resolución?
8.7 ¿Qué método debo aplicar para realizar la medición?
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
25
8.8 ¿Qué condiciones de entorno requiere la medición?
8.9 ¿Cómo hago para garantizar la calidad de las mediciones?
8.10 ¿Qué necesidades cubre el instrumento durante el proceso:
8.10.1 ¿Uso diario?
8.10.2 ¿Área control calidad?
8.10.3 ¿Instrumento patrón?
8.11 ¿Cuál es el costo de la medición?
8.12 ¿Cuál es el costo del instrumento?
8.13 ¿Cuál es el costo para obtener las condiciones de la
medición?
8.14 ¿Cuál es el costo de la capacitación y actualización?
8.15 ¿Cuál es el costo-beneficio de la medición en el proceso?
8.16 ¿Cuál es el costo de los patrones?
8.17 ¿Cuál es el costo de la calibración de los instrumentos?
8.18 ¿Cuál es el costo de la calibración de los patrones?
8.19 ¿Cómo me ayudan los métodos alternos?, ¿Son válidos?,
¿Qué costo tienen?
8.20 ¿Cuál es el estado financiero de la empresa?
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
26
En este momento en el que se realiza este análisis, es de gran
importancia la realización de un inventario de todos los
instrumentos y equipos que tiene la empresa para lograr un
aprovechamiento de sus recursos y no comprar instrumentos o
equipos repetidos. Es común que en las empresas se tenga
instrumentación que no conoce la luz del día, sea por X o Y
razón. Este tipo de instrumentación no se puede llevar a un uso
inmediato, sin haber realizado una verificación de su estado, lo
que nos hace recordar que el desuso también lleva al deterioro.
Uno de los mayores problemas al responder las anteriores
preguntas, es no saber por donde empezar y además determinar
los niveles de criticidad de las mediciones para desarrollarlas en
el tiempo y mediante un proyecto, ya que en ese momento se
requieren de inversiones importante de potencial humano,
recursos físicos, capacitación y otras que si no son bien llevados,
podemos tener inversiones muertas o elefantes blancos.
A continuación se presentan entonces una metodología sencilla
de matrices, que permiten visualizar y controlar el desarrollo del
proyecto de mediciones confiables para la empresa.
Elaborar una matriz general donde se relacionen los procesos
con las variables metrológicas que se cree se utilizan.
Llenar la matriz con X donde se identifique que realmente la
variable metrológica se utiliza (ver matriz # 1) y determinar la
frecuencia para cada variable, la cual corresponde al número
de veces que se mide la variable. Esto da un indicio de las
variables de mayor presencia y una idea inicial de la variable
más crítica.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
27
Colocar la resolución del instrumento con el que se realiza la
medición (ver matriz # 2). Esto se realiza con el fin de originar
un inventario de los instrumentos y determinar la mínima y
máxima resolución que posee la instrumentación. Lo anterior
nos va a permitir también determinar si tenemos
instrumentación para la medición en los procesos que los
requiera.
Llenar la matriz con las tolerancias exigidas para el proceso
(ver matriz # 3).
Relacionar las tolerancias con la resolución de los
instrumentos que se poseen, utilizando la siguiente expresión:
A = Tolerancia / Resolución
Ver matriz # 4
Determinar la resolución del instrumento requerida para cada
proceso o subproceso utilizando la siguiente expresión:
5≤ ToleranciaRe solución
≤50
Se despeja el término resolución, quedan las siguientes
expresiones:
Re solución=Tolerancia5
y Re solución=Tolerancia50
Ver matriz # 5
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
28
Para determinar la resolución, se recomienda utilizar como
denominador a la anterior expresión un valor de 10, esto por el
principio de los procedimientos de calibración, donde el patrón
debe tener 10 veces mayor resolución que el instrumento a
calibrar.
Nota: Se debe entender como mayor resolución la capacidad que
tienen el instrumento para realizar medidas pequeñas.
Comparar el valor de la resolución determinada en el paso
anterior con la que presenta el instrumento y evaluar si el
instrumento es adecuado o no para la medición.
Calibrar los instrumentos y determinar la capacidad óptima de
medida de estos, aplicando la siguiente expresión:
3≤ Tolerancia2∗Incertidumbre
≤10
Las siguientes matrices presentan un ejemplo aplicado.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
29
MATRIZ 1: IDENTIFICACIÓN DE VARIABLES
Proceso /
Subproceso
Variables
Masa Longitud Presión Temperatura Fuerza Tiempo
Proceso A X X X X
Proceso B X X
Proceso C X X X X
Subproceso C1 X
Subproceso C2 X X X
Proceso D X X X
Frecuencia
MATRIZ 2: RESOLUCIÓN DEL INSTRUMENTO DE MEDICIÓN (que se posee)
Proceso /
Subproceso
Variables
Masa Longitud Presión Temperatura Fuerza Tiempo
Proceso A 0,1 g 1 mm 5 ºC 5 kgf
Proceso B 1 mm 1 minuto
Proceso C 0,1 g 5 kgf/cm² 1 ºC 100 kgf
Subproceso C1 1 mm
Subproceso C2 1,0 g 1 mm 10 kgf
Proceso D 5 g 1 mm 5 ºC
Máxima resolución
Mínima resolución
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
30
MATRIZ 3: TOLERANCIAS (del proceso)
Proceso /
Subproceso
Variables
Masa Longitud Presión Temperatura Fuerza Tiempo
Proceso A + 1 g +5 mm + 20 ºC + 15 kgf
Proceso B + 5 mm + 4 minuto
Proceso C + 5 g +15 kgf/cm² + 5 ºC + 250 kgf
Subproceso C1 + 5 mm
Subproceso C2 + 1,0 g + 10 mm + 30 kgf
Proceso D + 20 g + 5 mm +20 ºC
Tolerancia Mínima
MATRIZ 4: RELACIÓN TOLERANCIAS Y RESOLUCIÓN
Proceso /
Subproceso
Variables
Masa Longitud Presión Temperatura Fuerza Tiempo
Proceso A 10 5 4 3
Proceso B 5 4
Proceso C 50 3 5 2,5
Subproceso C1 5
Subproceso C2 1 10 3
Proceso D 10 5 4
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
31
MATRIZ 5: RESOLUCIÓN MÍNIMA DE MEDICIÓN REQUERIDA EN EL PROCESO
Proceso /
Subproceso
Variables
Masa Longitud Presión Temperatura Fuerza Tiempo
Proceso A 0,2 g 1 mm 4 ºC 3 kgf
Proceso B 1 mm 0,8 minutos
Proceso C 1 g 3 kgf/cm² 1 ºC 50 kgf
Subproceso C1 1 mm
Subproceso C2 0,2 g 2 mm 6 kgf
Proceso D 4 g 1 mm 4 ºC
Se debe comparar los resultados de la matriz # 2 y # 5 para
establecer si se poseen los instrumentos adecuado, si no, se
procede a adquirirlos. Es importante recordar que después de
este paso se debe emplear la fórmula que relaciona la tolerancia
con la incertidumbre y así establecer si el equipo tiene capacidad
óptima de medida.
9. El Aseguramiento Metrológico en los Sistemas de
Calidad
Las normas actuales de uso internacional, las ISO 9000, que se
utilizan para certificación de empresas y la Guía ISO 25, tienen
dentro de sus requisitos necesarios en cuanto a equipos e
instrumentos.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
32
La Guía ISO 25 por su carácter de requisitos para la acreditación
de laboratorios de ensayos y calibración, en todo su alcance
maneja el Aseguramiento Metrológico. La NTC ISO 9001-94, en
su numeral 4.11 hace referencia al Control de los Equipos de
Inspección, Medición y Ensayo.
Definitivamente sea cual sea la norma que se aplique para la
implementación de un Sistema de Aseguramiento de la Calidad,
siempre lleva consigo el requisito del Aseguramiento
Metrológico.
En este aparte en cuando se preguntan quienes prestan servicios
y no poseen ningún tipo de equipo o instrumento, ¿Cómo hacer
el Aseguramiento Metrológico?, Esto se resuelve teniendo en
cuenta, primero, que el aseguramiento Metrológico debe
aplicárselo al proveedor y como segunda alternativa, que hay la
posibilidad de utilizar los indicadores de gestión como una
medida, con la cual se mejora el servicio. Ahora, dichos
indicadores deben cumplir con una planeación, que al menos
tenga los siguientes puntos:
- Procedimiento de toma de datos
- Procedimiento de manejo de la información
- Personal capacitado
- Acciones
10. Los Instrumentos, equipos y la calibración
Todo equipo o instrumento que afecte la calidad, se debe
calibrar. De poderlo hacer así, debe existir algún método alterno
que nos permita tener confianza de la medida realizada.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
33
Un equipo nuevo no da garantía de una medición correcta, salvo
el caso que este se haya calibrado.
Los fabricantes de los equipos e instrumentos, generalmente
realizan pruebas de funcionamiento que registran en un
documento llamado comúnmente CERTIFICADO DE TRABAJO,
documento que no tiene validez metrológica, pues el proceso
para obtener los resultados son parte de una norma y no hay
registro (en la mayoría de los casos) de que utilicen patrones de
medida.
Los cuidados de los equipos e instrumentos calibrados,
podríamos decir que deben ser extremos, pues cualquier
incidencia puede perjudicar la calibración obtenida, es por eso
que las normas internacionales dejan en manos de los dueños de
los instrumentos, la responsabilidad de un buen sistema de
Aseguramiento Metrológico.
Una de los parámetros importante en el Aseguramiento
Metrológico, es la definición de los períodos de recalibración, los
cuales ya no fijan (aunque pueden sugerirlos) los laboratorios de
calibración. Estos períodos los determinan los dueños de los
equipos o instrumentos dependiendo del uso, manejo, tiempo de
utilización, calidad del instrumento, estabilidad histórica,
condiciones de trabajo u otros.
En cuanto a los instrumentos es importante conocer lo siguiente:
Un instrumento entre más exacto y preciso sea, tienen un
mayor precio. Mejor expresado: entre mayor sea el valor de la
resolución, mejor instrumento y mayor precio. En la figura # 6
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
34
Precio del Instrumento
Calidad metrológica
se presenta un esquema del crecimiento del valor de los
instrumentos con el costo.
El precio de la calibración para algunos instrumentos es
mayor que el precio de él mismo.
Figura # 6
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
35
Un instrumento patrón debe ser 10 veces de mejor calidad en todos sus aspectos que el instrumento que se desea calibrar, razón por la cual el precio crece de manera exponencial.
Una calibración no incluye el ajuste del instrumento, sólo se
refiere a la comparación entre un instrumento y el patrón
requerido.
Se aceptan métodos paralelos de comprobación o verificación
de las medidas, siempre y cuando esta tenga un buen
soporte.
10.1 ¿Cómo solicitar una calibración?:
Las normas que se aplican para la calibración de instrumentos,
aplican generalidades mientras quién envía a calibrar un
instrumento no específica algo. Lo anterior lo podemos entender
con el siguiente ejemplo: Tenemos un termómetro que tiene una
rango en escala de 0 ºC a 100 ºC, el cual se utiliza en un proceso
y con el se requiere controlar el valor de la temperatura de 70
ºC (falta especificar la tolerancia), si se entregamos el
termómetro a un laboratorio de calibración sin la anterior
información, este lo calibrará en todo el intervalo de la escala y
tomará 5 puntos para calibración, lo que realmente no le es útil a
la empresa y eleva los costos.
Es importante entonces al menos comunicarle al laboratorio que
realiza la calibración, los siguientes parámetros:
- Intervalo en el que se utiliza el instrumento
- Resolución con la que se desea medir
- Tolerancias que permite el proceso
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
36
- Uso del instrumento
10.2 ¿Cuándo realizar verificaciones?
Las verificaciones se realizan a los instrumentos calibrados,
cuando se tiene duda en la calibración o se pretende realizar un
chequeo continuo porque el proceso lo requiere. Por ejemplo,
cuando un instrumento va a estar sometido a situaciones que
puede desestabilizar las medidas, se requiere de verificaciones
continuas de algunos puntos de la calibración, con el fin de
mantener la confianza sobre las medidas.
10.3 Comparaciones de instrumentos o equipos de igual
división de escala o resolución.
En algunos casos en los cuales no se poseen patrones, es posible
tener un método alterno de comparación de instrumentos o
equipo que tengan la misma resolución de escala. Lo anterior
debe obedecer a un plan que se realiza entre instituciones, las
cuales tienen equipos de características similares y son
comparados estadísticamente, con el fin de ver que tan cerca se
encuentra de la media de la muestra, con el fin de poder realizar
los ajustes necesarios.
11. Aseguramiento de equipos
Las diferentes normas para implementación e implantación de
sistemas de aseguramiento de la calidad, manifiestan los
requerimientos de los equipos tanto para acreditación como para
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
37
certificación y de manera muy obvia con mayor exigencia para la
acreditación, pues quienes estén acreditados deben demostrar la
capacidad técnica.
A continuación se presenta los requerimientos que se exigen en
diferentes normas, no sin antes resaltar que una puede ser el
complemento de la otra.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC-ISO 9001 - 94
4.11 Control del Equipo de Inspección, Medición y Ensayo
4.11.1 Generalidades
El proveedor debe establecer y mantener actualizados procedimientos
documentados para controlar, calibrar y mantener el equipo de
inspección, medición y ensayo (incluyendo software de ensayos)
utilizado por el proveedor para demostrar que el producto cumple los
requisitos especificados. El equipo de inspección, medición y ensayo
se debe usar en tal forma que se asegure que la incertidumbre de !a
medición se conozca y que sea consistente con la capacidad de
medición requerida.
En los casos en que se utilice software de ensayo o referencias
comparativas tales como hardware de ensayo, como formas
adecuadas de inspección, éstas se deben comprobar para demostrar
que tienen capacidad de verificar la aceptabilidad del producto, antes
de liberarla para el uso, durante la producción, la instalación, o el
servicio asociado; y se deben comprobar de nuevo a intervalos
prescritos. El proveedor debe establecer el alcance y la frecuencia de
esas comprobaciones, y debe conservar registros como evidencia de
control (ver el numeral 4.16).
Cuando la disponibilidad de datos técnicos relativos al equipo de
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
38
inspección, medición y ensayo sea un requisito especificado, tales
datos deben ser disponibles, cuando los requiera el cliente o el
representante del cliente, para verificar que el equipo de medición y
ensayo es funcionalmente adecuado.
Nota 17. Para los propósitos de esta norma el término “equipo de
medición’ incluye dispositivos de medición.
4.11.2 Procedimiento de control El proveedor debe:
a) Determinar las mediciones por hacer, la exactitud requerida, y
seleccionar el equipo adecuado de inspección, medición y
ensayo capaz de dar la exactitud y la precisión necesarias.
b) Identificar todo el equipo de inspección, medición y ensayo, que
pueda afectar la calidad del producto, y calibrar y ajustar ese
equipo a intervalos prescritos, o antes del uso contra equipo
certificado que tenga una relación válida conocida con patrones
reconocidos internacional o nacionalmente. En los casos en que
no existan esos patrones, se debe documentar la base utilizada
para la calibración.
c) Definir el proceso utilizado para la calibración del equipo de
inspección, medición y ensayo, incluyendo detalles del tipo de
equipo, la identificación única, la localización, la frecuencia de
las comprobaciones, el método de comprobación, los criterios de
aceptación y la acción por tomar cuando los resultados no sean
satisfactorios.
d) Identificar el equipo de inspección, medición y ensayo con un
indicador adecuado o con un registro de identificación aprobado
para mostrar el estado de calibración.
e) Conservar registros de calibración para el equipo de inspección,
medición y ensayo (ver el numeral 4.16).
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
39
f) Evaluar y documentar la validez de los resultados de inspección
y ensayo previos, cuando se encuentra que el equipo de
inspección, medición y ensayo está descalibrado.
g) Asegurar que las condiciones ambientales sean adecuadas para
la calibración, las inspecciones, las mediciones y los ensayos que
se estén llevando a cabo.
h) Asegurar que el manejo, la preservación y el almacenamiento
del equipo de inspección, medición y ensayo sean de tal índole
que se mantengan la exactitud y la aptitud para el uso.
i) Proteger las instalaciones de inspección, medición y ensayo,
incluyendo tanto el hardware como el software de ensayo, de
ajustes que puedan invalidar el reglaje de calibración.
PROYECTO DE NORMA NTC-ISO 9001-2000
7.6 CONTROL DE LOS EQUIPOS DE MEDICIÓN Y SEGUIMIENTO
La organización debe identificar las mediciones por realizar y los equipos de medición y seguimiento requeridos para asegurar la conformidad del producto con los requisitos especificados
Los equipos de medición y seguimiento deben utilizarse y controlarse para asegurar que la capacidad de medición es consistente con los requisitos de medición.
Cuando sea aplicable, los equipos de medición y seguimiento deben:
a) Calibrarse y ajustarse periódicamente o antes de su uso, contra equipos trazables a patrones nacionales o internacionales; cuando no existan tales patrones, debe registrarse la base utilizada para la calibración.
b) Protegerse contra ajustes que puedan invalidar la calibración
c) Protegerse de daños y deterioros durante el manejo, mantenimiento y almacenamiento
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
40
d) Tener registrados los resultados de su calibración (véase numeral 5.5.7 “Control de los registros de calidad”)
e) Tener reevaluada la validez de los resultados previos, cuando se encuentre que un equipo está fuera de calibración y haber tomado acciones correctivas
Nota: Véase la norma ISO 10012 para orientación
El software utilizado para la medición y, el seguimiento de registros
especificados debe ser validado antes de su utilización
PROYECTO DE NORMA NTC 3007
5.5. EQUIPO
5.5.1 El laboratorio debe equiparse con todos los elementos de muestreo, equipo de medición y ensayo requeridos para el correcto desempeño de los ensayos y/o calibraciones (incluyendo el muestreo, preparación de elementos de ensayo y/o calibración, procesamiento y análisis de datos de ensayo y/o calibración). En aquellos casos donde el laboratorio requiere emplear equipo externo a su control permanente, debe asegurar que se cumplan los requisitos de esta norma.
5.5.2 El equipo y su software empleado para ensayo, calibración y muestreo, debe ser capaz de alcanzar la exactitud requerida y debe cumplir con las especificaciones pertinentes a los ensayos y/o calibraciones en cuestión. Se deben establecer programas de calibración para cantidades o valores de los instrumentos claves donde dichas propiedades tengan un efecto significativo sobre los resultados. Se debe calibrar o revisar el equipo (incluyendo el empleado para muestreo) antes de ponerse en servicio a fin de establecer si reúne los requisitos de las especificaciones del laboratorio y si cumple las especificaciones normalizadas pertinentes. Se debe revisar y/o calibrar antes de utilizarse (véase el numeral 5.6).
5.5.3 Los equipos deben ser operados por personal autorizado. Las instrucciones actualizadas sobre el uso y mantenimiento del equipo (incluyendo cualquier manual pertinente suministrado por el fabricante) deben encontrarse fácilmente disponibles para que el personal adecuado del laboratorio las emplee.
5.5.4 Cada elemento del equipo y su software empleado para ensayo y calibración y que sea importante para el resultado, debe ser identificado de manera única, cuando sea práctico.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
41
5.5.5 Se deben mantener registros de cada elemento del equipo y su software que sea importante para los ensayos y/o calibraciones realizadas. Los registros deben incluir por lo menos lo siguiente:a) la identidad del elemento del equipo y su software;
b) el nombre del fabricante, la identificación del tipo y el número serial u otra identificación única;
c) verificaciones de que el equipo cumple con la especificación (véase numeral 5.5.2);
d) la ubicación actual, cuando sea apropiado;
e) las instrucciones del fabricante, si se encuentran disponibles, o referencia a su ubicación;
f) fechas, resultados y copias de informes y certificados de todas las calibraciones, ajustes, criterios de aceptación y la fecha correspondiente a la siguiente calibración;
g) el plan de mantenimiento, cuando sea apropiado, y el mantenimiento realizado hasta la fecha;
h) cualquier daño, mal funcionamiento, modificación o reparación del equipo.
5.5.6 El laboratorio debe tener procedimientos para el manejo seguro, transporte, almacenamiento, uso y mantenimiento planeado seguros del equipo de medición para asegurar el funcionamiento adecuado y evitar la contaminación o deterioro.
NOTA: Pueden ser necesarios procedimientos adicionales cuando el equipo de medición se usa fuera del laboratorio permanente para ensayos, calibraciones o muestreo.
5.5.7 Se debe poner fuera de servicio el equipo que ha estado sujeto a sobrecarga o mal manejo, arroje resultados sospechosos, o haya demostrado encontrarse defectuoso o por fuera de los límites especificados. Este debe ser aislado para evitar su uso o claramente identificado o marcarlo como fuera de servicio hasta que haya sido reparado y se haya demostrado por calibración o ensayo que se desempeña en forma correcta. El laboratorio debe examinar el efecto del defecto o desviación de los límites especificados sobre ensayos previos y/o calibraciones y debe instituir el procedimiento de “Control de trabajo no conforme” (véase el numeral 4.9).
5.5.8 Cada vez que sea práctico, se debe etiquetar. codificar o, de otra manera, identificar todo el equipo bajo control del laboratorio y que requiere calibración para indicar el estado de calibración, incluyendo la fecha de la última calibración y la fecha o criterios de expiración por los
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
42
que se deba realizar una nueva calibración.
5.5.9 Cuando, por cualquier razón, el equipo salga del control directo del laboratorio, el laboratorio debe asegurar que el estado de función y calibración del equipo es verificado y muestra ser satisfactorio, antes de retornarlo al servicio técnico.
5.5.10 Cuando se requieran verificaciones intermedias para mantener la confiabilidad del estado de calibración del equipo, éstas verificaciones se deben llevar a cabo de acuerdo con un procedimiento definido.
5.5.11 Donde las calibraciones dan origen a un conjunto de factores de corrección, el laboratorio debe tener procedimientos que garanticen que esas copias son correctamente actualizadas.( por ej., en software de computador).
5.5.12 El equipo de ensayo y calibración, incluyendo tanto hardware como software, debe encontrarse salvaguardado de ajustes que puedan invalidar los resultados del ensayo y/o calibración.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
43
ANEXO 3 RESOLUCIÓN 140 DEL 4 DE FEBRERO DE 1994
MINSTERIO DE DESARROLLO ECONÓMICO
SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO
9. EQUIPOS Y MATERIALES
El laboratorio estará provisto de todos los equipos, instrumentos y
materiales necesarios
para la correcta ejecución de los ensayos para los cuales ha solicitado la
acreditación.
La palabra «equipo» abarca entre otros lo siguiente:
- Instrumentos de medición.
- Patrones secundarios y patrones de trabajo.
- Equipos e instrumentos de ensayo.
- Instalaciones (cámaras climáticas, etc.).
Cuando se utilicen equipos diferentes a los requeridos por el método de
ensayo establecido, deberá existir un estudio comparativo que demuestre
la equivalencia de los métodos o procedimientos.
Se entenderá por «equipo del laboratorio» todo aquel equipo que está bajo
control permanente del laboratorio. En el caso de laboratorios de ensayo,
que excepcionalmente se encuentren obligados a utilizar equipo ajeno, se
asegurará (por calibración, comparación u otros medios) que el equipo
cumple con los requisitos aplicables de este documento.
Cuando excepcionalmente determinados ensayos, por sus características
requieran ser realizados en los locales y con equipos del cliente, los
requisitos de este documento continúan siendo aplicables tanto a los
locales como a los equipos.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
44
Todos los equipos se mantendrán adecuadamente. Estarán disponibles los
detalles sobre los procedimientos de mantenimiento.
Cualquier equipo que haya sufrido una sobrecarga o haya sido objeto de
un uso inadecuado o proporcione resultados dudosos o resulte defectuoso
al realizar su calibración deberá ser puesto fuera de servicio, claramente
etiquetado y almacenado en un lugar específico, hasta que haya sido
reparado y reconocido como apto, mediante ensayo o calibración, para
realizar su función de manera satisfactoria. El laboratorio deberá examinar
los efectos de este defecto sobre los ensayos precedentes.
Se debe llevar, y tener siempre actualizado, un registro por cada uno de
los equipos que posea el laboratorio. Este registro debe comprender los
datos siguientes:
a) El nombre del equipo;
b) El nombre del fabricante, la identificación del tipo o modelo y el número
de serie;
c) La fecha de recepción y la fecha de puesta en servicio;
d) El emplazamiento habitual, si aplica;
e) Su estado, cuando fue incorporado (por ejemplo, nuevo, usado,
reacondicionado);
f) Detalles sobre el mantenimiento realizado;
g) Historia del equipo, indicando cualquier daño, mal funcionamiento,
modificación o reparación.
Los equipos utilizados en el laboratorio, deberán calibrarse antes de su
puesta en servicio y posteriormente cuando sea necesario, de acuerdo con
el programa de calibración establecido.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
45
Los instrumentos de medición y equipos deberán tener un número o clave
de identificación o de inventario como marca permanente, además de una
etiqueta o estampilla, de ser posible sobre el instrumento, la cual debe
indicar la fecha de la última calibración y/o ¡a fecha en la que deberá
realizarse la siguiente.
El programa global de calibración de los equipos debe concebirse y
aplicarse de forma que, cuando sea aplicable, pueda asegurarse la
trazabilidad de las medidas efectuadas por el laboratorio en relación con
patrones nacionales o internacionales disponibles.
Cuando no sea aplicable la trazabilidad en relación con patrones
nacionales o internacionales, el laboratorio deberá poner de manifiesto
satisfactoriamente la correlación o la exactitud de ¡os resultados de los
ensayos (por ejemplo, mediante su participación en pruebas de aptitud).
Los patrones de referencia a cargo del laboratorio solo se utilizaran para la
calibración, excluyéndose cualquier otro uso.
Los patrones de referencia serán calibrados por un organismo competente
capaz de asegurar la trazabilidad con referencia a un patrón nacional o
internacional.
Cuando proceda, el equipo de ensayo, estará sometido a comprobaciones
en servicio, entre las calibraciones periódicas.
Los materiales de referencia deberán, en lo posible, referirse a patrones
nacionales o internacionales de materiales de referencia.
El laboratorio deberá describir las medidas adoptadas para garantizar que únicamente se utilizan los equipos adecuados para la ejecución de los ensayos. Como regla general, se deberán establecer los requisitos para la compra, recepción, mantenimiento y calibración de los equipos o instrumentos de medición.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
46
ANEXO 4 RESOLUCIÓN 140 DEL 4 DE FEBRERO DE 1994
MINSTERIO DE DESARROLLO ECONÓMICO
SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO
9. EQUIPOS
El laboratorio estará provisto de todos los instrumentos de medición y
equipos necesarios para la correcta ejecución de las calibraciones, o las
mediciones para los cuales solicita la acreditación.
La palabra «equipo» abarca entre otros lo siguiente:
- Instrumentos de medición.
- Patrones primarios y patrones de trabajo.
- Equipos auxiliares (cámaras climáticas, hornos, baños térmicos, otros).
Cuando se utilicen equipos diferentes a los requeridos por el
procedimiento de calibración o método de medición establecido deberá
existir un estudio comparativo que demuestre la equivalencia de los
métodos o procedimientos.
Todos los instrumentos de medición y equipos del laboratorio de
metrología deberán ser calibrados antes de ser puestos en servicio y se les
dará el mantenimiento preventivo y correctivo necesario.
Los procedimientos de operación y mantenimiento de los instrumentos de
medición y equipos y accesorios deben estar disponibles para todo el
personal operativo del laboratorio.
El laboratorio dispondrá por escrito de planes de mantenimiento y
calibración que cubran todos sus instrumentos de medición y equipos,
definiendo las actividades a realizar y su periodicidad.
Cualquier instrumento de medición o equipo que haya sufrido una
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
47
sobrecarga o haya sido objeto de un uso inadecuado o proporcione
resultados dudosos, deberá ser puesto fuera de servicio, claramente
etiquetado y almacenado en un lugar específico, hasta que
haya sido reparado y se confirme por calibración que su desempeño es
satisfactorio. El laboratorio deberá evaluar los efectos de este defecto en
las calibraciones o mediciones precedentes.
Se debe llevar y tener siempre actualizado, un registro por cada uno de los
equipos de medición y ensayo que posea el laboratorio. Este registro debe
comprender los datos siguientes:
- El nombre del equipo.
- El nombre del fabricante, la identificación del tipo o modelo, y el número
de serie.
- Clave de identificación o número de inventario.
- La fecha de recepción y la fecha de puesta en servicio.
- El emplazamiento habitual, si aplica.
- Su estado, cuando fue incorporado (por ejemplo, nuevo, usado,
reacondicionado).
- Copia de las instrucciones del fabricante, cuando estén disponibles.
- Fecha y resultados de las calibraciones y los controles periódicos y
fechas de la siguiente calibración y revisión.
- Detalle sobre el mantenimiento realizado y planeado para el futuro.
- Historial del equipo, indicando cualquier daño, mal funcionamiento,
modificación o reparación.Los instrumentos de medición y equipos deberán tener un número o clave de identificación o de inventario como marca permanente, además de una
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
48
etiqueta o estampilla, de ser posible sobre el instrumento, la cual debe indicar la fecha de la última calibración y/o la fecha en la que deberá realizarse la siguiente.
GUÍA ISO 25
5.5 Equipo
5.5.1 El laboratorio debe estar dotado con todos los objetos de muestreo,
equipo de medición o ensayo requeridos para la correcta ejecución de las
calibraciones o ensayos (incluyendo hago un muestreo, preparación de los
objetos a calibrar o ensayar, procesamiento y análisis de los datos de
calibración o ensayo>. En aquellos casos en que el laboratorio necesite
utilizar equipo fuera de su control permanente, se debe asegurar que tos
requisitos de esta Guía se cumplen.
5.5.2 El equipo debe estar en la capacidad de alcanzar la exactitud
requerida y debe cumplir con las especificaciones relevantes de las
calibraciones o ensayos concernientes. Se deben establecer programas de
calibración para las magnitudes o valores claves de los instrumentos
cuando estas propiedades tengan un efecto significativo sobre los
resultados. El equipo se debe chequear contra la orden de compra para
establecer que cumple con los requerimientos de las especificaciones del
laboratorio, con las especificaciones normalizadas relevantes, y está
calibrado a verificado de acuerdo con 5.6 antes de su uso.
5.5.3 Todo equipo que tenga un efecto significativo sobre la
incertidumbre del resultado y que sea utilizado para muestreo, incluyendo
aquel utilizado para cualquier medición realizada en relación con el
muestreo, debe cumplir con las especificaciones o procedimientos
normalizados relevantes.
5.5.4 El equipo debe ser operado por personal competente y autorizado.
Las instrucciones sobre el uso y mantenimiento del equipo (incluyendo
cualquier manual relevante proporcionado por el fabricante del equipo)
deben estar siempre disponibles y actualizadas.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
49
5.5.5Cada elemento del equipo debe, cuando resulte apropiado,
etiquetarse indistintamente, marcarse o identificarse de alguna manera.
5.5.6Se deben mantener registros de cada elemento del equipo
significativo en la calibración o ensayo realizado. El registro debe incluir
por lo menos lo siguiente:
a) identificación del elemento del equipo;
b)nombre del fabricante, identificación del tipo y número de serie u
otra identificación única.
c) fecha de recepción y fecha de puesta en servicio;
d) ubicación comente, donde sea apropiado;
e) condiciones en que se recibió (por ejemplo. nuevo, usado,
reacondicionado);
f) las instrucciones del fabricante, si están disponibles, o referencia
a su localización.
g) fechas, resultados y copias de los informes y certificados de
todas las calibraciones o verificaciones, ajustes, criterios de
aceptación y su debida fecha de la próxima calibración o
verificación;
h) mantenimiento realizado hasta la fecha y el planificado para el
futuro;
i) daños, mal funcionamiento, modificaciones o reparaciones del
equipo.
5.5.7 El equipo debe estar protegido contra deterioro o abuso y debe
mantenerse regularmente para garantizar el funcionamiento adecuado.
Se deben establecer procedimientos de mantenimiento. El equipo que
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
50
haya sido sometido a sobrecargas o a manejo inadecuado, o genere
resultados sospechosos, o haya mostrado defectos durante la verificación
o uso, debe ser retirado del servicio, identificado o marcado claramente y
almacenado apropiadamente hasta que se repare y muestre a través de la
calibración, verificación o ensayo que funciona correctamente. El
laboratorio debe examinar el efecto de estos defectos sobre calibraciones
o ensayos previos y debe aplicar el procedimiento para “control de trabajo
no conforme”.
5.5.8 Siempre que sea posible, todos los equipos bajo control del
laboratorio y que requieran calibración o verificación deben ser
etiquetados. codificados o identificados en forma que se indique su estado
de calibración o verificación y la fecha cuando se deben recalibrar o volver
a verificar.
5.5.9 Cuando, por cualquier razón, el equipo quede fuera del control
directo del laboratorio temporalmente, el laboratorio debe asegurar que el
estado de funcionamiento y de calibración del equipo esté chequeado y
sea satisfactorio antes que el equipo retorne al servicio.
5.5.10 Cuando se utilizan computadores o ensayos automáticos o equipo
de calibración para la recolección, procesamiento, registro, informe,
almacenamiento o recuperación de datos de calibraciones o ensayos, el
laboratorio deberá garantizar que los requerimientos de 5.4.7 se cumplen.
5.5.11 Si se requieren chequeos para mantener la confianza en el estado
de la calibración del equipo. estos chequeos deberán realizarse
periódicamente de acuerdo a un procedimiento definido.
5.5.12 Cuando las calibraciones den lugar a un conjunto de factores de
corrección, el laboratorio deberá tener procedimientos para asegurar que
cualquier copia se actualiza correctamente (por ejemplo, en el software de
computador).
5.5.13 El laboratorio debe tener procedimientos para el manejo seguro, el
transporte, el almacenamiento y el uso del equipo de medida para
prevenir contaminación o deterioro.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
51
NOTA: Pueden ser necesarios procedimientos especiales cuando se
utilice equipo de medición en sitio para calibraciones, ensayos o muestreo.
5.5.14 El equipo de calibración y ensayo, incluyendo tanto hardware como software, debe estar protegido contra ajustes que puedan invalidar los resultados de la calibración o ensayo.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
52
11.2 ¿Cómo implantar?
Uno de los interrogantes dentro de los requerimientos de las
normas es como implementar e implantar el aseguramiento de
equipos de manera sencilla y los registros necesarios para el
mismo efecto. A continuación se presentan algunos ítems que
pueden ayudar a cumplir el requisito de la norma y algunos
esquemas de los mismos:
11.2.1 Registro de equipos
Este documento recopila la información más importante sobre el
equipo en un máximo de dos páginas.
La utilidad de este registro se puede apreciar en:
Darse una idea general de lo que tiene la organización
Contactar al proveedor o cuando este por alguna razón
desaparece o deja la representación
Contactar al fabricante con el fin de buscar soporte
Organización
Control de ingresos de equipos
Para realizar algunas recomendaciones de uso y conservación
En el anexo A se presenta un formato sugerido.
11.2.2 Instructivos de Equipos
Son documentos cortos de no más de una página, que deben contener las operaciones más básicas del equipo que son de gran importancia para preservar el equipo, descartar errores y evitar una sobrecarga que pueda ocasionar algún daño.
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
53
Estos instructivos deben estar disponibles en todo momento, lo más cercano posible al equipo o si es posible adheridos al mismo. En algunas ocasiones el fabricante coloca dichas instrucciones en una parte visible del equipo, pero cómo dato importante, dicho instructivo debe estar en el idioma de quién lo opera.
A continuación se presenta un instructivo para un computador personal:
Nombre: Computador Pentium II – 400 MHzIdentificación: 2269
1 Conectar a 110 voltios con polo a tierra2 Oprimir el botón de encendido de la CPU3 Oprimir el botón de encendido de la Pantalla4 Oprimir el botón de encendido de la impresora5 Seguir instrucciones de trabajo6 Oprimir el botón de apagado de la impresora7 Oprimir el botón de apagado de la Pantalla8 Oprimir el botón de apagado de la CPU9 Desconectar
11.2.3 Manual Operativo
Corresponde al documento que describe con detalle el equipo de acuerdo a los siguientes parámetros:
Descripción general Materiales utilizados para la fabricación Dimensiones del equipo Instrucciones para el montaje Instrucciones para la operación Tipo de mantenimiento Instrucciones para el mantenimiento Período recomendado de mantenimiento Puntos de control de mantenimiento Instrucciones de calibración Condiciones de trabajo Especificaciones técnicas de medida
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
54
Recomendaciones para la conservación y uso Lista de dispositivos Lista de insumos Lista de accesorio adicionales Información del fabricante Causas de error y soluciones Centro de soporte técnico en el mundo Kit de repuestos sugeridos
Al mirar con detalle el anterior listado, podemos darnos cuenta que los parámetros corresponden al catálogo que por lo general suministra el fabricante, que en ocasiones no se encuentra en nuestro idioma y por lo tanto es necesario realizar la traducción, la cual a la larga sale bastante costosa y por lo cual se recomienda, que al realizarla, sólo se traduzca lo que verdaderamente es importante para el destino que se le va a dar al equipo.
En muchas ocasiones se nos presenta que en nuestra empresa se tienen equipos que no poseen dichos catálogos, ya sea porque se han perdido, nunca vinieron con ellos, son equipos autoconstruidos, en fin. Para este caso se requiere entonces, buscar equipos en otras organizaciones de igual o similares características, buscar personas que conozcan el equipo o hacer un proceso de reconstrucción en la empresa con las personas que hayan trabajado dicho equipo.
Del listado de parámetros se generan algunos documentos y registros de gran importancia, que nos pueden permitir mantener y conservar en óptimas condiciones el equipo y con servicio continuo. Estos son:
Tipo de mantenimiento Instrucciones para mantenimiento Período recomendado de mantenimiento Instrucciones de calibración Lista de dispositivos Lista de insumos Lista de accesorio adicionales Kit de repuestos sugeridos
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
55
11.2.4 Historial del equipo
En este registro se mantiene el historial del equipo en cuanto a reportes de daños, reparaciones, actualizaciones tecnológicas y cualquier otro evento que haya alejado al equipo de su originalidad.
El formato que se elabore para llevar este registro, debe hacer claridad sobre las personas responsables que reportaron el daño o anomalía, repararon el equipo y que dan fe de que este queda en buenas condiciones de trabajo.
En el anexo B se presenta un formato sugerido.
11.2.5 Registro de mantenimiento diario
Este registro depende en gran parte del tipo de equipo o maquinaria y la incidencia en la continuidad del servicio y la calidad del servicio o producto.
En el anexo C se presenta un formato sugerido.
ANEXO A
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
56
REGISTRO DE EQUIPOS
Información del equipo:Nombre UbicaciónMarca # inventarioModelo Fecha
compraSerie Fecha usoClase Precio
Información del fabricanteEmpresa ContactoDirección TeléfonoFax e-mail
Información del proveedorEmpresa ContactoDirección TeléfonoFax e-mail
Características técnicasCapacidad máx Medida mínIntervalo Otra
Recomendaciones de conservación
Recomendaciones de uso
ANEXO B
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
57
REPORTE DE ANOMALÍAS, DAÑOS Y REPARACIONES
Fecha:Unidad:Reporta:Descripción de la anomalía:
Descripción del daño:
Repara:Descripción de la reparación
Descripción de repuestos utilizados:
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
58
ANEXO C
REGISTRO DE MANTENIMIENTO DIARIO
Mes: Octubre Año: 2000
Acción Lunes Martes Miércol Jueves Viernes Sábado Domingo1
Nivel aceiteNivelaciónEjecutóRevisó
2 3 4 5 6 7 8Nivel aceiteNivelaciónEjecutóRevisó
9 10 11 12 13 14 15Nivel aceiteNivelaciónEjecutóRevisó
16 17 18 19 20 21 22Nivel aceiteNivelaciónEjecutóRevisó
23 24 25 26 27 28 29Nivel aceiteNivelaciónEjecutóRevisó
30 31Nivel aceiteNivelaciónEjecutóRevisó
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
59
12. Bibliografía recomendada
12.1 Metrología Mecánica, Expresión de la Incertidumbre de la
Medición, Walter Link, Inmetro, Brasil, 1997
12.2 Metrología, Carlos González González y Ramón Zeleny
Vázquez, Mc Graw Hill, 1998
12.3 Guía ISO 25
12.4 Resolución 140 de la República de Colombia, Ministerio de
Desarrollo, 4 de febrero de 1994.
12.5 Norma ISO 17025
12.6 NTC serie 3000
12.7 NTC-ISO 10012
12.8 GCT-51
Aseguramiento Metrológico y de EquiposIngeniero Civil Julián Vidal Valencia
60