Julio César Santana
“En este país ocurre a menudo que las confusiones crecen en la medida en que las cosas son más importantes. Esto es exactamente lo que ha ocurrido con la metrología. Instituciones del Gobierno, inclusive, creyeron durante mucho tiempo que la confiabilidad de la mediciones, especialmente en el ámbito de los combustibles, se aseguraba con la presencia física de unos inspectores mal entrenados y muchas veces mal pagados que cargaban penosamente unos patrones maltratados por el tiempo y el uso y, por tanto, sin ninguna trazabilidad metrológica. Cuando abordamos el concepto correctamente y afirmamos que la Digenor no estaba en capacidad de garantizar la confiabilidad de las mediciones en ningún ámbito, y que mucho menos podía hacerlo PRO-CONSUMIDOR, una lluvia de maldiciones y maledicencias cayó implacablemente sobre nuestra cabeza. Poner orden en una casa donde siempre ha primado la anarquía y el desconocimiento, equivale sencillamente a un sacrificio que puede quebrar la salud del que lo intenta para siempre. Uno termina preguntándose si realmente vale la pena”.
Palabras del autor en ocasión de una conferencia sobre el Sistema Dominicano para la Calidad en la Asociación de Empresas Industriales de Herrera, septiembre 2008.
Como pudo notarse, en la cadena de trazabilidad el concepto de calibración es fundamental, decisivo. La calibración implica una operación que bajo condiciones especificadas establece:
En una primera etapa: una relación entre los valores y sus incertidumbres de medida asociadas, obtenidas a partir de los patrones de medida, y las correspondientes indicaciones con sus incertidumbres asociadas.
En una segunda etapa: utiliza la información anterior para establecer una relación que permita obtener un resultado de medida a partir de una indicación. De acuerdo con el VIM:
“…Una calibración puede expresarse mediante una declaración, una función de calibración, un diagrama de calibración, una curva de calibración o una tabla de calibración. En algunos casos, puede consistir en una corrección aditiva o multiplicativa de la indicación con su incertidumbre correspondiente”.
Existen por lo menos cuatro razones para tener calibrado un instrumento:
1. Establecer y demostrar su trazabilidad.
2. Garantizar que las lecturas del instrumento sean compatibles con otras mediciones.
3. Determinar la exactitud de las lecturas del instrumento.
4. Establecer la fiabilidad del instrumento o la confianza en sus indicaciones.
Calibración, Verificación, Validación y Ajuste metrológico
Tanto desde una perspectiva conceptual como práctica los términos calibración, verificación y ajuste metrológico guardan notables diferencias.
a) Calibración
Como se ha indicado, el propósito de la calibración consiste en establecer una relación entre los valores y sus incertidumbres de medida asociadas, obtenidas a partir de los patrones de medida, y las correspondientes indicaciones con sus incertidumbres vinculadas, de modo que se pueda establecer una relación que permita obtener un resultado de medida a partir de una indicación.
LA INDICACIÓN METROLÓGICA. La indicación puede presentarse en forma visual o acústica, o puede transferirse a otro dispositivo. Frecuentemente viene dada por la posición de una aguja en un cuadrante, como una salida analógica, por un número visualizado o impreso, como una salida digital, por un código, como salidas codificadas, o por el valor asignado, en el caso de “medidas materializadas”. Por medida materializada se entiende un “instrumento de medida que reproduce o proporciona de manera permanente durante su utilización, magnitudes de una o varias naturalezas, cada una de ellas con un valor asignado”. El VIM presenta los siguientes ejemplos de medidas materializadas: Pesa patrón, medida de volumen (proporcionando uno o más valores, con o sin escala de valores), resistencia eléctrica patrón, regla graduada, bloque patrón, generador de señales patrón, Material de Referencia Certificado. Ver: Vocabulario Internacional de Metrología. Ob. Cit.
Puede notarse que el concepto de incertidumbre es parte imprescindible y fundamental del proceso de calibración de instrumentos, equipos y patrones de medición. Por lo demás, la calibración es la actividad principal de la Metrología Industrial y una importante herramienta para el aseguramiento de la calidad en los procesos manufactureros. Los organismos de acreditación la refieren como la acción fundamental que prueba la correcta indicación de un instrumento de medición.
b) Verificación
La verificación tiene como finalidad aportar evidencia objetiva de que los instrumentos o equipos de medición satisfacen los requisitos, reglamentarios o no, especificados. Se trata de un procedimiento distinto al de aprobación de tipo , que incluye el examen y marcado y/o la emisión de un certificado de verificación, el cual comprueba y confirma que el instrumento de medida cumple con los requisitos legales.
El objeto a ser verificado puede ser, por ejemplo, un proceso, un procedimiento de medida, un material, un compuesto o un sistema de medida. Los requisitos especificados pueden referirse a las especificaciones del fabricante.
La verificación es más bien una acción de carácter eminentemente preventivo llamada a garantizar a la ciudadanía en los ámbitos del comercio, los servicios (entre los cuales se incluye el sector salud) y el medioambiente que los instrumentos de medición examinados por la autoridad competente cumplen de manera estricta con el modelo aprobado y que sus indicaciones están dentro de los límites de los errores máximos permitidos en reglamentos y normas.
Debe entenderse por error máximo permitido o error máximo tolerado, el valor extremo del error de medida, con respecto a un valor de referencia conocido, permitido por especificaciones o reglamentos, para una medición, instrumento o sistema de medida dado. En general, los términos “errores máximos permitidos” o “límites de error” se utilizan cuando existen dos valores extremos. No es conveniente utilizar el término «tolerancia» para designar el “error máximo permitido” (Ver: Vocabulario Internacional de Metrología. Ob. Cit.).
La verificación es una de las tareas más importantes de la Metrología Legal (ML) y su credibilidad está en función de la competencia técnica de las autoridades de verificación y del subsistema de Metrología en general, de la autonomía legal, operativa y técnica de las actividades de examen de los instrumentos sometidos a control legal y del más eficaz aseguramiento de la protección de los mismos contra manipulaciones fraudulentas, luego de haber sido debidamente inspeccionados.
c) Validación
La verificación no debe confundirse con la validación, la cual debe entenderse como la verificación de que los requisitos especificados son adecuados para un uso previsto. El VIM presenta el siguiente ejemplo: un procedimiento de medida habitualmente utilizado para la medición de la concentración en masa de nitrógeno en agua, puede también validarse para la medición en el suero humano.
d) Ajuste metrológico
Finalmente ocurre también la confusión entre ajuste y calibración.
El ajuste de un sistema de medida se refiere a un conjunto de operaciones relativas a ese sistema de medida que se realizan con la finalidad de que tal sistema proporcione las indicaciones prescritas, las cuales corresponden a valores dados de la magnitud a medir. Son muy conocidos los tipos de ajuste de cero (para que un sistema de medida proporcione una indicación nula cuando la magnitud a medir tenga valor cero), ajuste del offset (desplazamiento) y ajuste de la amplitud de escala (denominado también ajuste de la ganancia).
La calibración es un requisito para el ajuste y luego de concluido este, el sistema de medida dado debe ser calibrado nuevamente.
Otro de los elementos para confirmar la trazabilidad metrológica es la incertidumbre de medida que, como se ha indicado, es un parámetro asociado al resultado de una medición, el cual caracteriza la dispersión de los valores que pueden atribuirse razonablemente al mesurando.
Es necesario repetir que la idea básica en la interpretación de la incertidumbre de una medida, es que el valor obtenido en una medición es una aproximación al valor verdadero, o lo que es lo mismo, todo resultado genera una duda acerca de cuán cerca está el valor hallado del verdadero.
Puede siempre pensarse en una serie de valores que en conjunto representan un rango que incluye el valor verdadero de la magnitud que se está midiendo, de tal modo que a menor rango, mayor certeza y viceversa. De aquí la importancia crucial que reviste el conocimiento del tamaño de dicho rango para saber con qué grado de certeza se evalúa un resultado.
De acuerdo con la Política de Trazabilidad de Cooperación Internacional para Acreditación de Laboratorios (ILAC)
“La incertidumbre de medición para cada paso de la cadena de trazabilidad se deberá calcular o estimar de acuerdo con métodos acordados, y se deberá declarar de modo que se pueda calcular o estimar una incertidumbre total para la cadena completa” (ver: Inter American Accreditation Cooperation (IAAC). Política de ILAC para la Trazabilidad de los Resultados de Medición. Ob. Cit.).
Cada paso de la cadena debe ser ejecutado de acuerdo con procedimientos documentados y generalmente reconocidos; es decir, los resultados deben ser registrados de manera que puedan ser verificados. En el caso de los laboratorios de ensayo, se deben tener registros identificados para evidenciar la trazabilidad de las mediciones que tengan lugar en ellos, y para el caso de los laboratorios de calibración, se deben tener dichos registros y además estar incluidos en los informes de calibración.
En una infraestructura de la calidad reconocida, la competencia técnica se demuestra mediante las acreditaciones emitidas por organismos competentes, llamados organismos o entidades de acreditación. Esto significa que los laboratorios u organismos que confirman el cumplimiento de requisitos especificados deberán demostrar que su competencia técnica está avalada por una acreditación vigente. La competencia técnica de estas entidades es fundamental para la facilitación del comercio internacional.
Como señala Javier Molina, del Departamento de Ingeniería Industrial y Manufactura del Instituto de Ingeniería y Tecnología de la ciudad de Juárez:
“En toda interacción comercial, industrial, científica y legal se llevan a cabo mediciones de cantidades, pesos, características físicas, químicas o de desempeño, con el fin de establecer la aceptación o rechazo de lo que está pasando de un proveedor a un cliente o de una entidad a otra. Por tal motivo, las mediciones realizadas deben ser consideradas válidas técnicamente por ambas partes. Cuando la interacción se lleva a cabo por entidades de un mismo país, las entidades se sujetan a las leyes de Metrología que regulan dichas interacciones, pero cuando se dan entre entidades de diferentes países, se debe estar seguro de que lo que mide una entidad es exactamente lo mismo que lo medido por la otra entidad. Por esta razón, la acreditación de la competencia técnica de las mediciones hechas por una entidad debe ser reconocida para la segunda entidad” (Javier Molina. Acreditación de la competencia de un laboratorio de Metrología dimensional: Normas y requisitos. Dpto. de Ingeniería Industrial y Manufactura. Instituto de Ingeniería y Tecnología. Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. CULCyT//Marzo–Abril, 2007. Mimeo).
Cuando sea posible, la cadena de comparaciones, a nivel nacional, deberá terminar en los patrones nacionales trazables para la realización de las unidades del SI; en todo caso, la cadena de comparaciones para establecer la trazabilidad metrológica debe tener como punto único de origen a patrones de la máxima calidad metrológica para la realización de las unidades del Sistema Internacional.
La confirmación de la trazabilidad metrológica exige que las calibraciones se repitan a intervalos apropiados, cuya longitud dependerá de una serie de variables; por ejemplo: incertidumbre requerida, frecuencia de uso, manera o forma de uso y estabilidad de los equipos.
Estos intervalos de calibraciones, llamados también recalibraciones, aseguran que la incertidumbre declarada del patrón no se degrade en un tiempo determinado. Sucede muchas veces que la estabilidad del instrumento de medición es mejor que la incertidumbre requerida y, en estos casos, lo recomendable es la ampliación del período de recalibración hasta un máximo de cinco años.
Por el contrario, si la estabilidad es peor que la incertidumbre requerida, la recalibración se hará más frecuente, pudiendo incluso practicarse diariamente. De aquí que un Certificado de Calibración nunca incluye la fecha de la próxima calibración; siempre esta fecha es determinada por el cliente en el marco y bajo las exigencias del Sistema de Gestión de la Calidad en funcionamiento.
Un breve repaso a lo expuesto más arriba permite establecer lo siguiente: la confianza en los resultados de las mediciones en cualquier ámbito es la base de su comparabilidad a nivel global; la comparabilidad requiere trazabilidad metrológica a referencias comunes, y en consecuencia la comparabilidad en todo el mundo requiere de la trazabilidad de los resultados de las mediciones al Sistema Internacional de Unidades, que es el único marco de referencia generalmente aceptado.
Establecer la exactitud de las mediciones para magnitudes físicas no es tan complejo como lo es para las magnitudes químicas. ¿Cómo se garantiza la confiabilidad o exactitud de los resultados obtenidos mediante métodos analíticos? Este será el tema de la próxima entrega.
