Sistemas de Confirmación Metrológica

Presentación del tema: "Sistemas de Confirmación Metrológica"— Transcripción de la presentación:

1 Sistemas de Confirmación Metrológica

2 Aseguramiento de la calidad de los resultados
El aseguramiento de la calidad de los resultados es un conjunto de operaciones que se requieren para garantizar que un resultado se encuentra en condiciones de cumplimiento de los requisitos propuestos. Es la base de la confianza en que los valores obtenidos son acordes a los requisitos del proceso.

3 Términos y definiciones INTE-ISO Sistemas de gestión de las mediciones – Requisitos para los procesos de medición y los equipos de medición. Sistema de gestión de las mediciones: Conjunto de elementos interrelacionados, o que interactúan, necesarios para lograr la confirmación metrológica y el control continuo de los procesos de medición. Confirmación metrológica: conjunto de operaciones requeridas para asegurarse de que un equipo de medición es conforme a los requisitos correspondientes a su uso previsto.

4 Términos y definiciones INTE-ISO Sistemas de gestión de las mediciones – Requisitos para los procesos de medición y los equipos de medición. Proceso de medición: conjunto de operaciones para determinar el valor de una magnitud. Equipo de medición: instrumento de medición, software, patrón de medida, material de referencia o aparato auxiliar, o una combinación de estos, necesario para llevar a cabo un proceso de medición.

5 Confirmación Metrológica
La confirmación metrológica no se consigue hasta que se demuestra y documenta la adecuación de los equipos de medida para la utilización propuesta.

6 Sistemas de Confirmación Metrológica

7 Recursos Humanos INTE-ISO Sistemas de gestión de las mediciones – Requisitos para los procesos de medición y los equipos de medición. 6.1.1 Responsabilidad del personal. Definir y documentar las responsabilidades de todo el personal asignado al SGM Organigramas, descripciones de puestos de trabajo, instrucciones de trabajo, procedimientos.

8 Recursos Humanos INTE-ISO Sistemas de gestión de las mediciones – Requisitos para los procesos de medición y los equipos de medición. 6.1.2 Competencia y formación. Demostrar aptitud para efectuar las tareas, debe especificarse cualquier habilidad que se requiera. La DFM debe asegurarse de que se provea la formación para responder a las necesidades identificadas, que se mantengan registros de la actividades de formación y que su eficacia sea evaluada y registrada. DFM: Dirección de la función metrológica

9 Recursos Humanos INTE-ISO Sistemas de gestión de las mediciones – Requisitos para los procesos de medición y los equipos de medición. Personal consiente de sus obligaciones y responsabilidades , así como del impacto de sus actividades en la eficiencia del SGM y la calidad del producto. El personal en formación debe ser supervisado adecuadamente.

10 Personal: Guía Se puede inscribir al personal encargado de realizar las confirmaciones en planes de entrenamiento continuo, de modo tal que su capacidad sea evaluada y documentada por fuentes externas. El trabajo realizado por los encargados del SCM puede ser periódicamente auditado por personal externo.

11

12 Recursos de información INTE-ISO Sistemas de gestión de las mediciones – Requisitos para los procesos de medición y los equipos de medición. 6.2.1 Procedimientos Software Registros

13

14 Recursos de información INTE-ISO Sistemas de gestión de las mediciones – Requisitos para los procesos de medición y los equipos de medición. 6.2.4 Identificación. Los procedimientos y el equipo de medición utilizado en el SGM deben estar claramente identificados, individual o colectivamente. Debe haber una identificación del estado de la confirmación metrológica del equipo. El equipo confirmado únicamente para uso en uno o varios procesos de medición particulares debe estar claramente identificado o controlado de alguna forma para prevenir su uso no autorizado. El equipo utilizado en el sistema de gestión de las mediciones debe distinguirse de otros equipos.

15 Procedimientos de confirmación documentados
Se debe designar y utilizar procedimientos documentados para todas las confirmaciones efectuadas. Los procedimientos deben ser adecuados y contener toda la información necesaria para realizar la confirmación. La documentación debe estar a disposición del personal.

16 Procedimientos de confirmación documentados Guía
En ocasiones los procedimientos podrían limitarse a la compilación de prácticas de medición ya normalizadas y publicadas, o bien a manuales del fabricante. La complejidad debe ser proporcional a la complejidad del sistema de medición.

17 Recursos materiales INTE-ISO Sistemas de gestión de las mediciones – Requisitos para los procesos de medición y los equipos de medición.

18 Características del Equipo de Medición

19 Equipo de Medición El equipo de medición debe tener las características metrológicas que se requieren según la utilización propuesta. Exactitud Estabilidad Escala Resolución

20 Equipo de Medición Se debe documentar las condiciones de uso y condiciones ambientales necesarias para lograr el adecuado desempeño del equipo. El desempeño requerido se debe documentar. Algunas condiciones ambientales son: Temperatura, Humedad, Vibración, Voltaje, Partículas en el aire, etc..

21 Equipo de Medición: Guía
Hacer una lista con los equipos y los requisitos específicos para su proceso: Estos requisitos pueden incluir las especificaciones del fabricante, regulaciones o normas o bien podrían ser determinados de acuerdo con su proceso en el cual se utilizará.

22 Equipo de Medición: Ejemplo Práctico

23 Registros

24 Registros Se debe mantener registros de la marca, el tipo y el número de serie del equipo de medición. Deben estar disponibles los certificados de calibración, mantenimiento o cualquier otra información concerniente al funcionamiento de los instrumentos de medición.

25 Registros: Ejemplos

26 Equipo NO Conforme

27 Deber ser retirado de servicio los instrumentos que:
Equipo NO conforme Deber ser retirado de servicio los instrumentos que: Hayan sufrido daño Sobrecargado o mal manejado Muestren falla en su funcionamiento Su funcionamiento adecuado da lugar a duda. Haya excedido el intervalo de confirmación Su sello de integridad haya sido violentado

28 Equipo NO conforme Ese equipo no debe ser reintegrado al servicio mientras no se eliminen las razones de la no conformidad. Si el resultado de una calibración muestra que el equipo tenía errores significativos debe aplicarse la corrección determinada a las mediciones realizadas antes de la calibración o el ajuste.

29 Equipo NO conforme: Guía
Es posible cuando se encuentra que un equipo está fuera de especificaciones realizar una “Degradación de clase”, no obstante deben tomarse las medidas (por ejemplo de rotulado) para que no sea confundido con equipo similar pero que si es conforme en su clase o categoría original. Esto es especialmente útil en equipos con función múltiple o con varias escalas.

30 Equipo NO conforme: Ejemplo
A una balanza Clase I de g con d=0,01 g se le determina el error en una calibración y este supera el EMT. Para no desecharla se decide degradarla a Clase II cambiando la división de escala a d=0,1 g y utilizarla en otro proceso de la empresa. La balanza es rotulada con la siguiente indicación: “Esta balanza únicamente puede utilizarse con una división de escala de 0,1 g”.

31 Rotulado de Confirmación

32 Rotulado de Confirmación
El equipo debe estar rotulado, codificado o identificado de modo que se indique su estado de confirmación. Cualquier limitación en la confirmación, o cualquier restricción en el uso también se deben indicar en el equipo. Si el rotulado es poco práctico se debe establecer y documentar métodos alternativos eficaces.

33 Rotulado de Confirmación: Guía
El rotulo puede ser una etiqueta autoadhesiva pegada firmemente, o una etiqueta atada al equipo de medición. La etiqueta debe indicar la fecha de la última confirmación y de la próxima confirmación, así como la identificación del funcionario responsable de realizarla o coordinarla. El equipo que no requiere confirmación debe rotularse como tal.

34 Rotulado de Confirmación: Ejemplos
Etiqueta para equipo calibrado o verificado Fecha última confirmación: Fecha de próxima Confirmación: Responsable de la confirmación: SMRZ CALIBRADO: Autorizado para su uso

35 Rotulado de Confirmación: Ejemplos
Etiqueta para equipo dañado, fuera de tolerancia o con certificado de calibración vencido Equipo fuera de control metrológico Motivo: ______________________________ ______________________________ Responsable: _________________________ Fecha: _______________

36 Rotulado de Confirmación: Ejemplos
Etiqueta para equipo de medición que no requiere confirmación metrológica Responsable de la exención de Conformidad: Gerente Calidad. Equipo exento de confirmación

37 Sellado para Integridad

38 Sellado para integridad
El acceso a los dispositivos ajustables en el equipo de medición, cuyo manejo afecte el funcionamiento, deberán ser sellados o protegidos para evitar alteraciones por parte de personal no autorizado. Los sellos se deben diseñar de tal modo que la alteración se pueda detectar con claridad.

39 Sellado para integridad Guía
El requisito del sellado no aplica a dispositivos de ajuste que estén destinados a ser ajustados por el usuario sin necesidad de referencias externas, por ejemplo los ajustadores a cero. La decisión acerca de qué instrumentos y del sistema de sellado generalmente se dejan a criterio de la Organización.

40 Sellado para integridad Ejemplos
Algunos sistemas de sellado son: Marchamos Soldadura Etiquetas Pintura Alambres

41 Trazabilidad

42 Trazabilidad en Temperatura
Celda de Punto Fijo Patrones Nacionales Termómetro de Resistencia Patrones de Referencia Patrones de Trabajo Patrones Industriales Termómetro patrón de líquido en vidrio Equipo de Medición Termómetro Clínico

43 Requisitos de la Trazabilidad
1. Cadena ininterrumpida de comparaciones: La Cadena debe abarcar desde las mediciones hasta los patrones primarios. Si la cadena no llega hasta los patrones primarios se dice que la trazabilidad es incompleta o no existe. Definición Unidades BIPM Laboratorios Primarios Laboratorios Secundarios Laboratorios Industriales y equipos de medición

44 Requisitos de la Trazabilidad
2. Incertidumbre En cada nivel de la cadena de trazabilidad debe haber sido estimada la incertidumbre y declarada en algún documento. A los niveles más altos les corresponden incertidumbres más pequeñas. Definición Unidades BIPM Laboratorios Primarios Laboratorios Secundarios Laboratorios Industriales y equipos de medición

45 Requisitos de la Trazabilidad
3. Documentación En cada nivel de la cadena de trazabilidad debe existir un documento (certificado de calibración) que establezca el valor, error, corrección, e incertidumbre. La información del certificado debe ser completa de acuerdo con los requisitos internacionales. Definición Unidades BIPM Laboratorios Primarios Laboratorios Secundarios Laboratorios Industriales y equipos de medición

46 Requisitos de la Trazabilidad
4. Competencia La trazabilidad debe ser dada por entes competentes. Se consideran organizaciones competentes a: - Laboratorios Nacionales de Metrología. - Laboratorios secundarios de calibración ACREDITADOS. Definición Unidades BIPM Laboratorios Primarios Laboratorios Secundarios Laboratorios Industriales y equipos de medición Referencia: A2LA Política para la trazabilidad de las mediciones.

47 Requisitos de la Trazabilidad
5. Unidades del Sistema Internacional La trazabilidad debe estar referida a patrones del S.I. Definición Unidades BIPM Laboratorios Primarios Laboratorios Secundarios Laboratorios Industriales y equipos de medición

48 Requisitos de la Trazabilidad
6. Recalibración Los equipos y patrones de medición deben se recalibrados a intervalos de tiempo adecuados. Si los equipos o patrones no se re-calibran la trazabilidad se pierde. Definición Unidades BIPM Laboratorios Primarios Laboratorios Secundarios Laboratorios Industriales y equipos de medición

49 2 4 3 1 LACOMET COSTA RICA 1. NIST, U.S.A 4. NRC, Canadá
Trazabilidad de los patrones nacionales de medición Presión Temperatura Presión Densidad Masas 2 4 3 1 LACOMET COSTA RICA 1. NIST, U.S.A 4. NRC, Canadá 3. PTB, Alemania 2. NPL, Inglaterra

50 PRECAUCIÓN !!!! LA TRAZABILIDAD NO GARANTIZA “EXACTITUD”

51 Almacenamiento y Manejo del Equipo
Frágil

52 Almacenamiento y manejo
Se debe establecer y mantener un sistema para recibir, manejar transportar, almacenar y desechar el equipo de medición, para evitar la alteración, el uso inadecuado, el daño o el cambio en las características dimensionales o funcionales. Se deben tomar precauciones para evitar la confusión entre elementos similares.

53 Planificación

54 Planificación Se debe realizar la revisión de los requisitos técnicos del cliente o de su producto y garantizar que los equipos que se utilizarán están disponibles y son adecuados para realizar el trabajo. Debe verificarse la exactitud, la estabilidad, la escala y la resolución de los instrumentos.

55 Planificación: Guía La revisión debe efectuarse en una etapa tan temprana como sea posible, de modo que permita la planificación completa y efectiva del sistema de confirmación del cliente.

56 Condiciones Ambientales

57 Condiciones Ambientales
Los patrones de medición y el equipo de medición se deben calibrar, ajustar y utilizar en un ambiente controlado hasta el grado necesario para garantizar resultados válidos en mediciones. Condiciones ambientales: Temperatura, cambio de temperatura con el tiempo, humedad, iluminación, vibración, polvo, limpieza, interferencia electromagnética.

58 Condiciones Ambientales
En los casos necesarios estas condiciones se deben verificar, registrar continuamente y controlar. En algunos casos se deben aplicar las compensaciones correctivas a los resultados de las mediciones. En esos casos se debe registrar tanto el valor original como el corregido. Cuando se apliquen correcciones estas deben estar bien fundamentadas.

59 Condiciones Ambientales Guía
El fabricante de un patrón o de un instrumento de medición generalmente suministra una especificación en la que se dan las escalas y las cargas máximas junto con las condiciones ambientales limitantes para el buen desempeño del equipo. Esa información puede ser utilizada como base para establecer las condiciones de uso del equipo.

60 Condiciones Ambientales Guía
Condiciones de uso recomendadas por el fabricante de una balanza electrónica

61 Ciclo de un equipo de medición en un Sistema de Confirmación
Desecho Planificación Compra Mantenimiento Recalibración Ingreso Confirmación Instalación Rotulación Registro Sellado Calibración

62 DESARROLLO DEL SCM

63 Sistema de confirmación
Debe existir y estar documentado un Sistema de Confirmación Metrológico del equipo de medición que garantice que el equipo funciona según lo proyectado. Los servicios Contratados deben cumplir con un Sistema de Confirmación. Debe existir un responsable de garantizar que las confirmaciones sean efectuadas.

64 Sistema de confirmación: Guía
Se recomienda utilizar métodos estadísticos para analizar los resultados de las calibraciones anteriores, o bien, de equipos similares. Estos datos pueden ser utilizados para predecir las incertidumbres acumulativas.

65 Sistema de confirmación: ejemplo
Se muestra el descenso en el valor de la masa patrón y su cercanía al valor tolerado. Causa asignable: Desgaste del material en los procesos de trabajo. Acciones inmediatas: Evaluar la causa de desgaste y eliminarla. De ser necesario se sustituirá el patrón o se ajustará al valor nominal.

66 Sistema de confirmación: Guía
Es posible utilizar un Patrón de exactitud adecuada para controlar los instrumentos entre períodos de calibración. No obstante, esto no sustituye la necesidad de realizar periódicamente la calibración formal del instrumento.

67 Auditoría periódica y revisión del sistema de confirmación

68 Auditoría periódica y revisión del sistema de confirmación
El Sistema de Confirmación metrológico debe ser auditado periódicamente para demostrar que continua trabajando según lo establecido. Con base en los resultados y la retroalimentación se modificará el sistema de confirmación.

69 Utilización de Productos y Servicios Externos

70 Utilización de productos y servicios externos
Se debe garantizar que todos los productos y servicios externos sean de la calidad requerida, en los casos en los que estos productos y servicios (incluyendo los de calibración) afecten significativamente la confiabilidad de las mediciones.

71 Utilización de productos y servicios externos: Guía
Se puede garantizar la calidad de los productos y servicios externos recurriendo a fuentes acreditadas formalmente (en los casos que se disponga de ellas). De no existir fuentes acreditadas se debe solicitar la evaluación y presentación de documentación de calidad al proveedor.

72 Incertidumbre de la medición

73 Incertidumbre de la medición
Al realizar mediciones y formular o utilizar resultados se debe tomar en consideración todas las incertidumbres que sean significativas, entre ellas las atribuibles al equipo de medición, al personal o a las condiciones ambientales.

74 Incertidumbre de la medición: Guía
Dado que las condiciones de trabajo son más arduas que las condiciones de los laboratorios de calibración no es apropiado suponer que un instrumento verificado estará siempre dentro de tolerancias a la hora utilizarlo. Por ello, es recomendable establecer limites de especificación internos más rigurosos que los requeridos por el cliente o por el proceso.

75 Incertidumbre de la medición: Ejemplo
Para la estimación de la incertidumbre debe utilizarse alguna recomendación que sea adecuada a nuestro proceso: Ejemplo Guía ISO para la Evaluación de la incertidumbre. El cálculo se realiza utilizando información estadística, información de certificados de calibración e información presentada en literatura o brindada por el fabricante de los equipos.

76 Ejemplo: Calibración de hidrómetros por el método de Cuckow

77

78 Resultado Calibración hidrómetro Acorde a lo esperado Error
Incertidumbre de acuerdo al proceso o a una especificación técnica; menor o igual a 1/3 del EMP para la clase de hidrómetro. mejor de 1/10 de la incertidumbre del proceso donde se utilizara el hidrómetro. Si no se tiene información del proceso se establece como criterio que sea menos de d/2 (d= mínima división de escala).

79 Metodología Aporte a la Incertidumbre y al máximo error permitido
Principio de medición Método de medición Procedimiento de medición Realizado por personal competente Infraestructura - Condiciones ambientales

80 Equipo Características metrológicas
Aporte a la Incertidumbre y al máximo error permitido Bajo control metrológico: calibrado en intervalos adecuados Cumple con los requisitos de uso propuesto Manejo por personal competente Infraestructura Condiciones ambientales

81 Personal Formación Habilidad Experiencia Demostrar competencia técnica
Sujeto a evaluaciones periódicas

82 Calibración hidrómetro: Metodología
Principio de medición Principio de Arquímedes: todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado.    Método de medición.  “A new method of high accuracy for the calibration of reference standard hydrometers” F.W. Cuckow. 1949 Procedimiento de medición. Procedimiento para la calibración de hidrómetros por el método de Cuckow (pesadas hidrostáticas) Actualización

83 Calibración hidrómetro:
Masa del hidrómetro en el aire Masa del hidrómetro sumergido en el líquido patrón a la marca a calibrar Temperatura del aire, presión atmosférica, humedad relativa y temperatura del líquido Diámetro del vástago del hidrómetro Tensión superficial del líquido patrón

84 Calibración hidrómetro:

85 Mayores contribución a la incertidumbre
Resolución Sistema para mejor la apreciación del menisco Patrones - Equipo Densidad del líquido Temperatura Variación en el proceso Desviación estándar Metrólogo: Formación, Habilidad y Experiencia Masa del hidrómetro sumergido en el líquido a la marca a calibrar Patrones - Equipo Variación en el proceso

86 Un sistema de aumento de la imagen
Controles Un sistema de aumento de la imagen Resolución Densidad del líquido Indicador de temperatura con sensor de resistencia de platino tipo PT100. Un baño de condiciones controladas para estabilizar la temperatura de medición Prueba: comparación contra celda de punto fijo de Galio y con la celda del punto triple del agua Periodicidad: semestral Criterio de aceptación: diferencia menor de 20 mK Acción a tomar si no se acepta: calibración completa

87 Masa del hidrómetro sumergido en el líquido a la marca a calibrar
Controles Masa del hidrómetro sumergido en el líquido a la marca a calibrar Balanza d=0,001 g Pesas, clase de exactitud E2 Prueba: determinación de la repetibilidad de acuerdo al proceso de pesada que se utiliza (doble comparación o comparación simple) y del error Periodicidad: antes del proceso o cada seis meses Criterio de aceptación: error menor a 2 d Acción a tomar si no se acepta: mantenimiento correctivo Prueba: calibración contra patrones de mayor nivel metrológico Periodicidad: cada 5 años Criterio de aceptación: incertidumbre menor de 1/3 del EMP, error menor a 2/3 del EMP Acción a tomar si no se acepta: recalibración o cambio de patrones

88 Metrólogo: Formación, Habilidad y
Controles Desviación estándar Metrólogo: Formación, Habilidad y Experiencia Prueba: capacitación en calibración de masas, calibración de equipos de volumen y calibración en densidad Periodicidad: una inicial y refrescamientos de acuerdo a la oferta Criterio de aceptación: evaluación positiva por parte del instructor Acción a tomar si no se acepta: buscar otra persona Prueba: prueba intralaboratorial Periodicidad: al menos 1 vez Criterio de aceptación: resultados que no difieran significativamente con los reportados en el certificado de calibración del hidrómetro Acción a tomar si no se acepta: análisis de causas

89 El éxito de un SACR esta en determinar
El criterio de aceptación de los resultados Los parámetros a controlar de acurdo al peso en el resultado . La constancia y actualización del mismo