Confiabilidade metrológica

A demanda por resultados de medições confiáveis está cada vez mais crescente, sendo preciso que sejam tomadas decisões relativas às questões como adequabilidade de um material para uma determinada finalidade. Tais medições incluem ensaios físicos, ensaios físico-químicos e análises químicas, nas quais são determinadas as propriedades do material, objeto, ou sistema de interesse.

Atualmente, a maioria das medições está sendo realizada utilizando-se instrumentos complexos e por meio de processos metrológicos sofisticados. No entanto, medições feitas por diferentes analistas e/ou diferentes laboratórios frequentemente necessitam ser interrelacionadas para serem utilizadas em um processo de decisão. Programas interlaboratoriais regionais, nacionais e internacionais devem ser estabelecidos. Todos esses desenvolvimentos envolvem rígidos requisitos para a compatibilidade e confiabilidade de resultados.

No item 7.5.3 Identificação e rastreabilidade, a ISO 9001 determina: “Quando apropriado, a organização deve identificar o produto pelos meios adequados ao longo da realização do produto. A organização deve identificar a situação do produto no que se refere aos requisitos de monitoramento e de medição ao longo da realização do produto. Quando a rastreabilidade for um requisito, a organização deve controlar a identificação única do produto e manter registros (ver 4.2.4). NOTA Em alguns setores de atividade, a gestão de configuração é um meio pelo qual a identificação e rastreabilidade são mantidas.”

Assim, quanto ao controle de medições, é estabelecido que um controle suficiente deve ser mantido sobre todos os sistemas de medição utilizados para o desenvolvimento, fabricação, instalação e serviços associados do produto, a fim de prover confiança nas decisões ou ações baseadas em dados de medição. Quanto aos elementos de controle, estabelece-se que o controle dos equipamentos de medição e ensaio e os métodos de ensaio devem incluir, conforme apropriado: especificação e seleção adequadas; calibração inicial antes do uso, a fim de validar a exatidão; recolhimento periódico para ajustes, reparos e calibração; controle efetivo da utilização e rastreabilidade a padrões reconhecidos. Quanto ao controle de medição no subcontratado, estabelece-se que o controle de equipamentos de medição e ensaio assim como dos procedimentos, estende-se a todos os fornecedores de bens e serviços.

A confiabilidade de um resultado é avaliada com base em sua incerteza quando comparada com os requisitos estabelecidos para o uso final. Se os resultados têm consistência e sua incerteza é pequena quando comparada com os requisitos, são considerados de qualidade adequada; quando variam excessivamente, ou o nível de incerteza excede as necessidades, são ditos de qualidade inadequada. A avaliação da qualidade de resultados é, então, uma determinação relativa. O que é considerado como qualidade adequada em uma determinada situação, pode ser considerado como de qualidade inadequada, em outra.

A confiabilidade de resultados pode ser avaliada com base em dois aspectos: a acurácia da identificação do parâmetro medido e a acurácia do valor numérico obtido. A identificação qualitativa deverá estar fora de qualquer suspeita. O analista deve especificar, precisamente, o que foi medido e ser capaz de provar isto. Os resultados obtidos em medições empíricas estabelecidas por um dado equipamento ou metodologia, podem ser úteis em algumas situações, porém devem ser especificados como tal e utilizados com as devidas considerações de suas limitações.

Medições quantitativas são sempre estimativas do valor da medida e envolve certo nível de incerteza. As medições devem ser realizadas de modo que os limites de incerteza possam ser encontrados, dentro de probabilidades pré-estabelecidas. Sem esta incerteza assinalada, nenhuma utilização racional poderá ser feita com esse resultado, principalmente na tomada de decisão. Para se determinar essa incerteza, as medições devem ser realizadas de tal modo a prover previsão estatística. A experiência dos metrologistas tem demonstrado que a incerteza pode ser mais bem encontrada por meio de programas para garantia da qualidade bem desenvolvidos e consistentemente implementados.

Os aspectos da confiabilidade metrológica de um processo metrológico estão ilustrados na figura abaixo. Os procedimentos de controle da qualidade são usados para se obter e manter o sistema em um estado de controle estatístico, no qual pode ser considerado como capaz de gerar um infinito número de medições, em qualquer material. Os procedimentos para a garantia da qualidade são, então, utilizados para avaliar a qualidade dos dados produzidos.

 

Geralmente é impossível avaliar a qualidade de resultados obtidos em materiais desconhecidos. Entretanto, se o sistema de medição é mantido em estado de controle estatístico, amostras conhecidas como materiais de referência, as quais simulam as amostras a serem ensaiadas, podem ser medidas paralelamente e os resultados comparados com os valores de referência. Tal comparação pode ser usada para avaliação do desempenho do sistema de medição, permitindo inferências a serem feitas na qualidade dos resultados das amostras a serem ensaiadas.

A produção de resultados com qualidade não ocorre automaticamente e não é garantida simplesmente seguindo-se os procedimentos preestabelecidos. A qualidade é alcançada quando houver: entendimento do processo metrológico; entendimento do que é necessário ser medido, e entendimento do que é necessário ser feito para se obter medições confiáveis.

Na verdade, todos os processos estão sujeitos a variabilidade. Esta variabilidade é proveniente da interação entre máquinas, métodos, mão de obra, materiais, mensuração e meio-ambiente, de forma que nem sempre se consegue obter o resultado desejado. O ajuste destas variáveis é o problema básico do controle de processo.

Embora as variáveis de processos sejam numerosas, é comum pensar que uma delas é dominante, isto é, é mais importante do que todas as outras juntas. No planejamento de um controle de processo é importante identificar a variável dominante.

Sobre o que foi dito, as medições devem ser relevantes. Com base em medições confiáveis pode-se dizer que se está trabalhando corretamente.  Obter medidas é, em si, um processo que envolve máquina (instrumento), mão de obra (operador) e materiais (unidade a ser medida).  O produto é o resultado da medida.  Portanto, além de ser relevante, o processo de medição deverá, também, ser estável e capaz (adequado).

Um processo de medição estável é freqüentemente chamado de reprodutível. As medições não devem mudar ao longo do tempo. As medições não devem ser afetadas, adversamente, por mudanças em operadores e meio ambiente.

Um processo de medição capaz requer precisão (a variação ao redor da média deverá ser pequena relativamente aos limites de especificação ou variação do processo) e exatidão (a média deve estar próxima do valor verdadeiro). Para processos de medição o alvo é o valor verdadeiro da característica que está sendo medida. A distância entre a média dos valores obtidos e o seu valor verdadeiro é chamada polarização. Parte da obtenção de um processo de medição capaz é a redução desta polarização. Um processo de medição é dito ser exato se, esta polarização for pequena (figura abaixo). Exatidão é requerida quando se toma decisão para aceitação ou rejeição. Entretanto, em situações onde o objetivo é detectar variações, a exatidão não é requerida.

 

A outra parte da obtenção de um processo de medição capaz é reduzir a variação ao redor da média. Esta variação é frequentemente chamada de precisão da medição ou repetibilidade. Uma dificuldade sempre encontrada é a determinação do limite de precisão: não existem limites de especificação explícitos. Entretanto, existe sempre um requisito implícito: a variação em um processo de medição deverá ser pequena quando comparada com a variação do processo produtivo. De outra forma o processo de medição será inadequado para investigar e controlar o processo produtivo. Quando não são fornecidos limites explícitos de especificação, a adequabilidade do processo de medição é determinada comparando-se a variabilidade do processo de medição com a variabilidade do processo produtivo.

Uma maneira de determinar a adequabilidade do processo de medição é comparar a precisão do processo de medição com os limites de especificação do produto. Por exemplo, suponha que eixos estejam sendo retificados na medida 6,35 +/-0,02 mm. Se o desvio padrão do processo de medição for 0,005 mm, então, a capacidade do processo de medição será:

Portanto, o Cp é 1,33, baseado somente na variação do processo metrológico. Somando-se a variabilidade do processo produtivo, somente decrescerá o Cp. A variação do processo metrológico é grande o suficiente para causar problemas, quando se procura obter um processo produtivo capaz. Para prevenir que a variação do processo metrológico dificulte a obtenção da capacidade seis sigma, o Cp baseado somente na variação do processo de medição deverá ser 4 ou maior (figura abaixo).

Como regra, o desvio padrão do processo metrológico deve ser menor que metade do desvio padrão do processo produtivo. Isto assegura que menos de 20 % da variação total é proveniente do processo de medição. É com base nisto que o Cp para processos metrológicos de 4 ou maior são recomendados para processos nos quais se deseja obter Seis Sigma de capacidade.

Em suma, um processo de medição deve ser relevante, estável (reprodutível), e capaz. Capaz significa exato (pequena polarização) e preciso (pequena variação) quando comparado com os limites de especificação ou com a variação do processo produtivo. Por fim, leia quais as regras básicas da rastreabilidade de John K. Taylor:

  • É imprescindível saber que um dado processo metrológico está sob controle, para se ter confiança nas medições efetuadas por este processo. O objetivo é a maximização da confiança simultaneamente com a minimização das repetições do processo.
  • Em essência, medições envolvem comparação do mesurando (o que vai ser medido) incógnito, com padrão apropriado. A conclusão sob controle pode ser evidenciada, por meio de repetições de medições no padrão, no mesurando incógnito ou por combinações dessas medições.
  • Técnicas de confiabilidade metrológica podem recomendar a combinação de resultados, de modo a relacioná-los em seqüência temporal. Desse modo um resultado qualquer é comprovado por meio de outros, feitos na mesma ocasião ou, então, em ocasiões diferentes.
  • Comparação com padrão certificado, por laboratório reconhecido ao nível nacional, constituí a rastreabilidade metrológica em si. A incerteza é a do próprio processo.
  • Comparação com padrão secundário, isto é, certificado por comparação com padrão primário, também constituí rastreabilidade metrológica. A incerteza é a combinação das incertezas dos processos.
  • Comparação de propriedade medida com a apropriada, de material certificado, permite obter rastreabilidade por inferência estatística. A validade dessa rastreabilidade depende da validade da inferência.
  • Somente é rastreável a propriedade medida. Qualquer propriedade, que seja inferida a partir desse resultado, deve ser corroborada por evidências adicionais que, ainda assim, podem não ser suficientes para garantir a rastreabilidade.
  • A responsabilidade do laboratório certificador, em todos os casos, estende-se apenas ao padrão que foi certificado. Laboratórios que usam esses padrões ou materiais certificados são responsáveis por seus próprios processos e em consequência devem assumir as respectivas responsabilidades técnicas e legais.
  • Toda e qualquer medição é valida apenas na ocasião em que é feita. Prolongamento dessa validade, ao longo do tempo, requer outros tipos de evidências.
  • Nenhum resultado é mais confiável do que o operador que o obteve.

A norma BS 8900:2006

A British Standards Institution (BSI) desenvolveu essa norma para a gestão do desenvolvimento sustentável e suas diretrizes podem ajudar as organizações na construção de uma abordagem equilibrada e duradoura da atividade econômica, da responsabilidade ambiental e do progresso social. A BS 8900:2006 – Diretrizes para a Gestão do Desenvolvimento Sustentável (BS 8900:2006 – Guidance for managing sustainable development) foi projetada para possibilitar que as organizações criem uma abordagem para o desenvolvimento sustentável que continue evoluindo e se adaptando aos novos desafios e exigências. A norma ilustra como as melhorias no desenvolvimento sustentável podem ser conseguidas através do fortalecimento das relações, do incremento da coesão interna, da construção da confiança, do estímulo ao aprendizado, e do gerenciamento dos riscos e oportunidades dentro da organização.

O padrão se baseia na construção do aprendizado e na implementação de estruturas de tomada de decisão nas organizações para torná-las mais sustentáveis, estabelecendo os resultados que a organização deve alcançar, e não os processos que ela deve seguir, e aponta os meios para identificar a maturidade da sustentabilidade da organização, de forma que sua posição atual possa ser mensurada e seu progresso, representado graficamente. E qual é a melhor definição sobre desenvolvimento sustentável? A definição mais aceita para desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento capaz de suprir as necessidades da geração atual, sem comprometer a capacidade de atender as necessidades das futuras gerações. É o desenvolvimento que não esgota os recursos para o futuro.

Para ser alcançado, o desenvolvimento sustentável depende de planejamento e do reconhecimento de que os recursos naturais são finitos. Esse conceito representou uma nova forma de desenvolvimento econômico, que leva em conta o meio ambiente. Contudo, muitas vezes, desenvolvimento é confundido com crescimento econômico, que depende do consumo crescente de energia e recursos naturais. Esse tipo de desenvolvimento tende a ser insustentável, pois leva ao esgotamento dos recursos naturais dos quais a humanidade depende.

As atividades econômicas podem ser encorajadas em detrimento da base de recursos naturais dos países. Desses recursos depende não só a existência humana e a diversidade biológica, como o próprio crescimento econômico. O desenvolvimento sustentável sugere, de fato, qualidade em vez de quantidade, com a redução do uso de matérias primas e produtos e o aumento da reutilização e da reciclagem. Ele deve ser baseado em algumas diretrizes:

  • A satisfação das necessidades básicas da população (educação, alimentação, saúde, lazer, etc.);
  • A solidariedade para com as gerações futuras (preservar o ambiente de modo que elas tenham chance de viver);
  • A participação da população envolvida (todos devem se conscientizar da necessidade de conservar o ambiente e fazer cada um a parte que lhe cabe para tal);
  • A preservação dos recursos naturais (água, oxigênio, etc.);
  • A elaboração de um sistema social garantindo emprego, segurança social e respeito a outras culturas (erradicação da miséria, do preconceito e do massacre de populações oprimidas);
  • A efetivação dos programas educativos.

Assim, a matriz de maturidade do desenvolvimento sustentável contida na BS 8900 ajuda a implementar estas diretrizes, fornecendo meios de rastrear o desempenho em relação aos critérios estabelecidos, e trabalhando continuamente em direção à melhoria de cada área. A norma fornece diretrizes sobre as opções para o gerenciamento da sustentabilidade, através do balanceamento entre o capital social, ambiental e econômico do negócio, tendo em vista a melhoria contínua do desempenho e a accountability das organizações. Ela se propõe também a ajudar as empresas a fazer a conexão entre as normas existentes relacionadas ao tema (como, por exemplo, a série ISO 14000, as diretrizes GRI e a AA1000), além de contribuir no processo mundial de elaboração da futura norma ISO 26000 de Responsabilidade Social

Índice

Apresentação

0 Introdução

0.1 Generalidades

0.2 Resultados

1 Escopo

2 Termos e definições

3 Princípios do desenvolvimento sustentável

4 O desenvolvimento sustentável colocado em prática

4.1 A organização

4.2 Identificação de questões

4.2.1 Generalidades

4.2.2 Identificação das partes interessadas

4.2.3 Engajamento das partes interessadas

4.2.4 Considerações adicionais

4.3 Capacidade da organização

4.3.1 Generalidades

4.3.2 Alocação de recursos

4.3.3 Construção da competência

4.4 Gestão

4.4.1 Generalidades

4.4.2 Avaliação de riscos e oportunidades

4.4.3 Identificação de indicadores de desempenho

4.4.4 Obtenção do progresso

4.5 Análise crítica

4.5.1 Generalidades

4.5.2 Análise crítica da estratégia

4.5.3 Análise crítica operacional

4.5.4 Follow-up

4.6 Construção da confiança

5 Matriz de maturidade do desenvolvimento sustentável

Para comprar a norma em inglês: http://www.bsi-global.com/Shop/Publication-Detail/?pid=000000000030118956