Por Ana Sofía Padilla Alva
Introducción
Todos conocemos la importancia de realizar calibraciones periódicas a nuestros instrumentos de medición. También sabemos que normativamente cada industria debe de cumplir con ciertos requisitos con sus instrumentos de proceso para asegurar la confiabilidad de sus productos y/o servicios.
Lo que muchas veces queda en el aire es qué tan frecuente se deben de mandar a calibrar nuestros instrumentos.
Como laboratorio de calibración en realidad no se puede realizar una recomendación o definir por nuestra propia cuenta cada cuánto debemos o no calibrar un quipo, pues esto constituiría un serio conflicto de interés.
Sin embargo, organismos internacionales, como la OIML, se han reunido con expertos y nos brindan documentos de referencia que nos permiten analizar con respecto a nuestros procesos e instrumentos propios, qué tan frecuente debemos de establecer estos periodos de calibración.
OIML
La Organización Internacional de Metrología legal es un organismo intergubernamental que cumple diferentes funciones y se ha encargado a lo largo de la historia de ser un marco de referencia normativa y técnica para procesos metrológicos.
Este organismo fue fundado el 12 de octubre de 1955, con el objetivo de promover la armonización global de los procedimientos de metrología legal que sustentan y facilitan el comercio internacional. Fue un acuerdo firmado por 24 países en un inicio y que actualmente cuenta con 59 miembros, incluido México.
Algunos de las funciones de esta organización son:
- Desarrollar normas modelo, estándares y documentos relacionados para su uso por las autoridades de metrología legal y la industria.
- Proporcionar sistemas de reconocimiento mutuo que reducen las barreras comerciales y los costos en un mercado global.
- Representar los intereses de la comunidad de metrología legal dentro de las organizaciones y foros internacionales relacionados con la metrología, la normalización, las pruebas, la certificación y la acreditación.
- Promover y facilitar el intercambio de conocimientos y competencias dentro de la comunidad de metrología legal en todo el mundo.
- Cooperar con otros organismos de metrología para aumentar la conciencia de la contribución que una sólida infraestructura de metrología legal puede hacer a una economía moderna.
En general la OIML cuenta con tres tipos de publicaciones:
- Recomendaciones internacionales, que se proponen como reglamentos modelo para una serie de categorías de instrumentos de medición, y que los Estados miembros de la OIML están moralmente obligados a aplicar en la medida de lo posible.
- Documentos Internacionales, que son informativos y tienen fines de orientación.
- Otras publicaciones como Vocabularios, Guías, Publicaciones Básicas e Informes de Expertos.
OIML D 10
Dentro de la serie de documentos de referencia podemos encontrar el documento ILAC G24/ OIML D 10: Lineamientos para la determinación de intervalos de calibración de los instrumentos medición.
Este documento establece una serie de puntos que sirven como una guía para los usuarios que desean establecer intervalos de calibración para sus instrumentos de medición.
En la introducción de este documento se destaca que se considera un aspecto importante para mantener resultados de medición trazables y fiables, la determinación de un plazo máximo que se debe permitir entre recalibraciones.
También nos confirma el propósito que tiene mantener un calendario de calibraciones periódicas a nuestros instrumentos, como por ejemplo sería: mejorar la estimación de la desviación entre el valor de referencia y el valor obtenido utilizando un instrumento de calibración, y la incertidumbre de su desviación, el momento mismo que se utilice o también confirmar si ha habido o no alguna alteración en el instrumento que pudiera introducir alguna duda en los resultados emitidos.
De igual manera menciona acertadamente que, se deberán seleccionar métodos apropiados y documentar los métodos utilizados, pues los resultados de calibración deben ser siempre recopilados como datos históricos pues sirven como base para la toma de decisiones futuras.
Además, este documento nos ayuda a comprender dos etapas clave en materia de intervalos de calibración, la elección inicial y la revisión posterior para realizar cualquier tipo de ajuste.
Consideraciones para la elección inicial de periodos de calibración
Para comenzar este proceso la OIML D 10 establece algunas consideraciones importantes para revisar cuando se están calculando inicialmente los periodos de calibración.
Algunas de estas consideraciones son: la recomendación del fabricante del instrumento, el uso esperado y severidad de este, la influencia del medio ambiente, la incertidumbre requerida del instrumento, los errores máximos permisibles, el ajuste de un instrumento, la influencia de la cantidad medida y por último los datos agrupados o publicados sobre instrumentos iguales o similares.
Una vez que se tienen establecidos, registrados y sustentados estos periodos el instrumento puede entrar a operación. Este proceso se pone en pausa hasta la siguiente fase que será cuando se venza este periodo y llegue la nueva calibración, es aquí donde este documento nos habla de algunos métodos para tomar nuevas decisiones con respecto a estos intervalos.
5 métodos para establecer periodos de calibración
Una vez que se ha tomado una decisión inicial y se han establecido periodos de calibración, es importante realizas revisiones periódicas a nuestros intervalos para asegurarnos que siguen siendo los adecuados para nuestros instrumentos.
Existen un sinfín de razones por las que los intervalos de calibración elegidos inicialmente no den los resultados esperados, por ejemplo: que los instrumentos son menos confiables de lo previsto, el uso no fue el que se anticipó, la deriva determinada por la recalibración de los instrumentos muestra que son factibles periodos más largos sin incrementar los riesgos, etc.
La OIML D 10 explica 5 métodos diferentes para el establecimiento de intervalos, los cuales explicaremos a continuación:
Método 1: Ajuste automático o “escalera” (tiempo-calendario)
Este método establece que se podrá extender el periodo de calibración si, analizando la(s) calibración(es) previa(s) no exceden el error máximo permisible (EMP) o tolerancia. Por el contrario, se puede recortar este periodo de calibración si en su defecto se ve rebasado este EMP.
El tiempo se aumentará o reducirá tomando en cuenta el riesgo que se quiere tomar. En este método debe ajustarse el tiempo posterior a cada calibración.
Pongamos un ejemplo: imaginemos una báscula la cual se establece un periodo inicial de calibración de 12 meses. Cuando llega dicha fecha se realiza la calibración y posteriormente se analiza el resultado.
Tenemos dos probables escenarios. El primero sería que el error más su incertidumbre se queden dentro de las asíntotas del EMP en un 80%, en este caso se puede extender el tiempo, recomendable no exceder un 50% del tiempo inicial, por lo que en este caso se alargaría el periodo de 12 meses a 18 meses.
El segundo escenario sería observar un sobrepaso del 80% del EMP, por lo que a continuación pasaríamos a recortar el periodo de calibración, igual se recomienda no exceder un 50% del tiempo inicial, por lo que el periodo nuevo de calibración pasaría de 12 meses a 6 meses.
Método 2: Gráfico de control (tiempo- calendario)
Para este método se toman puntos significativos de las calibraciones y se grafican contra el tiempo. Se debe analizar la deriva, la estabilidad y el intervalo de calibración.
Este método lo que propone es llevar un gráfico en donde se plasme el comportamiento del equipo en puntos específicos y con base en eso predecir una pendiente y saber si es viable extender o reducir nuestros intervalos de calibración. Se utilizan los EMP como referencia clave para observar si el equipo sigue quedando dentro de una tolerancia y por ende podemos saltaron algún periodo de calibración.
Método 3: Tiempo en “uso”
Este método se presenta como una variación de los métodos anteriores, sin embargo, la diferencia radica en que el intervalo debe ser expresado en horas de uso en lugar de meses.
Al instrumento se le equipa con un indicador de tiempo y el instrumento se mandará a calibrar cuando el indicador llegue a un calor específico.
La ventaja de este método es que el número de calibraciones que se realizarán dependen directamente de qué tanto se utilice el equipo.
Algunas consideraciones importantes en este método son: no puede ser utilizado en instrumentos pasivos o patrones. No debería ser utilizado cuando se conoce que el instrumento se deteriora en almacenamiento, con la manipulación o por uso. El costo inicial de la instalación de indicadores de tiempo es alto y se necesita supervisión para su correcta puesta en marcha. Y, por último, es más difícil lograr un flujo de trabajo estable, pues se desconoce la fecha en el que el intervalo de calibración va a terminar.
Método 4: Controles en servicio o ensayo de “caja negra”
El método es una variación del método 1 y 2, se utiliza en ocasiones para instrumentos complejos o consolas de ensayo.
El proceso consiste en que ciertos parámetros críticos sean monitoreados mediante un equipo de calibración portable o preferentemente, por una “caja negra”, que está específicamente diseñada para controlar dichos parámetros. Dentro del monitoreo, si se encuentra que el instrumento sale de su tolerancia se enviará a una calibración completa.
Aunque en sí este método puede resultar muy práctico, puede estar susceptible a fallos, desde que el instrumento salga de su tolerancia en parámetros que no están siendo monitoreados, hasta que la misma caja no esté siendo constante en dichos monitoreos.
Método 5: Otros enfoques estadísticos
Un posible enfoque también son aquellos métodos basados en análisis estadísticos de un instrumento individual o un tipo de instrumento. Estos métodos están ganando más y más interés, especialmente cuando son utilizados junto a herramientas de software adecuadas.
Cuando un gran número de instrumentos idénticos (ej. grupo de instrumentos) van a ser calibrados, los intervalos de calibración pueden ser revisados por métodos estadísticos.
Conclusiones
Es importante recalcar que este tipo de decisiones deben ser siempre evaluadas con sumo cuidado y por expertos técnicos, considerando todas las variables anteriores, las exigencias de nuestro proceso e industria, los intervalos que se utilizan en otros laboratorios, etc.
Lo que antes se consideraba como “intuición ingenieril” y se utilizaba para establecer periodos arbitrarios de calibración, no se recomienda, pues es necesario analizar múltiples factores de una manera más concreta y tener evidencias registradas para poder sustentar nuestras decisiones en caso de una auditoría.
No hay que perder de vista que sea cual sea el método que se elija para establecer estos intervalos y en general la vigencia de estos intervalos depende de cada usuario y condiciones en las que se utiliza el equipo, por lo que no hay una normativa específica. Sin duda, estos métodos y decisiones deben de estar reportadas y justificadas para que, en una inspección, auditoría o demás procesos, se pueda siempre contar con argumentos sólidos que sustenten nuestras decisiones.
Bibliografía
IMNC (2009) NMX-Z-055-IMNC-2009 Vocabulario Internacional de Metrología. México: IMNC
Soriano, B., Aranda, V., Gutiérrez, N. (2004) Determinación de intervalos de calibración. México: CENAM
OIML/ ILAC (2022) ILAC G24/ OIML D 10: Guidelines for the determination of recalibration intervals of measuring equipment.
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