Confiabilidade de instrumentos de medição

Em qualquer processo produtivo, deve-se garantir que as medições realizadas sejam confiáveis e para isso, além de especificar adequadamente os instrumentos de medição, deve-se garantir a rastreabilidade de tais medições. Embora a rastreabilidade seja assegurada com as calibrações dos instrumentos, a correta interpretação e aplicação dos resultados obtidos (erro e incerteza) bem como a manutenção da calibração são fundamentais, pois a desconsideração desses fatores pode comprometer a produção.

A manutenção da confiabilidade metrológica dos instrumentos de medição/padrões visa assegurar que as medições realizadas com esses instrumentos/padrões sejam confiáveis e rastreáveis. O ponto principal do plano de manutenção da confiabilidade metrológica é o plano de calibração dos instrumentos ou padrões

Já um plano de calibração objetiva manter a confiabilidade e rastreabilidade desses instrumentos de medição. A rastreabilidade é garantida quando o instrumento ou padrão é calibrado de forma a ter evidenciada sua rastreabilidade. A norma ISO/IEC 17025 estabelece a rastreabilidade ao Sistema Internacional (SI) dos seus próprios padrões e instrumentos de medição, por meio de uma cadeia ininterrupta de calibrações ou comparações, ligando-os aos padrões primários das unidades de medida SI correspondentes. Essa norma indica ainda que, quando forem utilizados serviços externos de calibração, a rastreabilidade da medição deve ser assegurada pela utilização de serviços de calibração de laboratórios que possam demonstrar competência, capacidade de medição e rastreabilidade.

A calibração é uma atividade fundamental nos procedimentos de garantia da confiabilidade metrológica de instrumentos ou sistemas de medição. Se efetuada a intervalos de tempo criteriosamente definidos, pode-se garantir confiabilidade dos resultados medidos e rastreabilidade aos padrões nacionais ou internacionais reconhecidos. A exigência de procedimentos de calibração formalmente documentados e de sua aplicação a intervalos de tempo preestabelecidos está especificada nas normas ISO 10012-1 e ISO 9001. A calibração é uma atividade onerosa que normalmente demanda muito tempo, exige pessoal qualificado e reduz a disponibilidade do instrumento ou sistema de medição no processo produtivo. Nesse sentido, o perfeito entendimento dos objetivos da calibração e da aplicação de seus resultados é essencial.

Assim, os resultados de uma calibração destinam-se: a obter a curva e/ou tabela com as características metrológicas do instrumento ou sistema de medição visando determinar se nas condições em que foi calibrado está em conformidade com uma norma, especificação legal ou um erro máximo adotado pela empresa; a obter a curva e/ou tabela com valores de tendência e sua incerteza, com o objetivo de corrigir efeitos sistemáticos visando reduzir a incerteza do resultado da medição; a analisar o comportamento operacional e metrológico do sistema ou instrumento de medição, nas suas fases de desenvolvimento, aperfeiçoamento e comprovação de adequação, incluindo o estudo dos efeitos das grandezas de influência sobre seu comportamento.

No Brasil, o órgão responsável por manter os padrões primários e dar a rastreabilidade às medições é o Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro). Quanto ao intervalo de calibração dos instrumentos de medição, pode ser dizer que vem especificado no manual ou na sua especificação. Este intervalo de tempo deve ser seguido até obter-se um histórico do comportamento do instrumento/padrão. Quando a evidência da estabilidade do instrumento permita o aumento do intervalo entre calibrações.

O intervalo de calibração também pode ser determinado pela experiência dos técnicos da empresa com instrumentos similares, mas para isso é necessário um histórico de informações referentes a calibrações e verificações de instrumentos da mesma natureza. Mesmos com esse conhecimento é necessário à calibração em intervalos menores nos primeiros anos de utilização para averiguar se o instrumento em questão segue o padrão de comportamento dos instrumentos similares já utilizados pela empresa.

O intervalo de calibração pode ser definido como o período de tempo compreendido entre duas calibrações consecutivas de um determinado sistema ou instrumento de medição. Os principais fatores que influenciam na definição do intervalo inicial de calibração incluem: as condições e freqüência de uso do sistema ou instrumento de medição; as recomendações técnicas de normas ou de fabricantes; as características construtivas do sistema de medição; o nível de incerteza requerido para a medição.

Apesar da escolha inicial do intervalo de calibração ser na maioria da vezes de natureza subjetiva é muito importante que a escolha seja a mais consistente possível. Isso é justificado pelo fato de que usualmente esse intervalo selecionado permanece constante nas primeiras calibrações, já que uma mudança adequada do intervalo só é possível após um razoável conhecimento das características metrológicas do sistema de medição através da análise dos dados históricos das calibrações.

É necessária a revisão contínua do intervalo de calibração. Basicamente, alguns fatores contribuem para isso: aumentar a confiabilidade entre os intervalos (redução do risco de não conformidade) e minimização dos custos com as calibrações periódicas; possibilidade de alterações das características metrológicas do sistema ou instrumento de medição ao longo do tempo; possibilidade de mudanças das condições de utilização do sistema ou instrumento de medição ao longo de sua vida útil.

Existem várias metodologias para os ajustes dos intervalos iniciais de calibração. A norma ISO 10012-1 apresenta no seu anexo A as diretrizes para determinação de intervalos de comprovação para equipamentos de medição cinco métodos de ajustes de intervalos iniciais de calibração independentemente do sistema ou instrumento de medição utilizado. Como não existe um método ideal aplicável à toda gama de sistemas de medição, cabe à empresa estudar o mais adequado às suas necessidades.

É importante ressaltar que, além de garantir a confiabilidade metrológica dos instrumentos, o plano de calibração auxilia na manutenção da confiança do processo no qual a medição esta envolvida. Todo instrumento, quando enviado a calibração, fica inoperante pelo período de translado e que esta no laboratório sendo calibrado, devendo desta forma, ser verificado junto a seu usuário a possibilidade de substituição ou retirada de operação durante período de calibração.

Para instrumentos utilizados em processos críticos. deve-se ter ao menos um instrumento reserva com a calibração em dia para que, caso haja uma quebra do instrumento ou retirada para calibração, exista outro instrumento para substituir o inoperante prontamente. O gestor do plano de calibração deve considerar a necessidade da existência de instrumentos replicados e garantir que em momento algum exista conflito de datas de calibração de modo que a empresa não fique desamparada. Já a escolha do laboratório responsável pela execução da calibração deverá levar em conta a incerteza requerida pelo processo produtivo. A capacidade de medição de cada laboratório pertencentes à Rede Brasileira de Calibração (RBC) e Rede Brasileira de Laboratórios de Ensaios (RBLE).

Em relação ao intervalo de calibração, que na maioria dos casos é indicado pelo fabricante, pode ser alterado para melhoria da confiabilidade e redução de custos. A determinação do intervalo depende, entre outros fatores, da freqüência de utilização do instrumento ou padrão. A definição de um pequeno intervalo nos primeiros anos para melhor conhecimento do equipamento é viável uma vez que se faça um estudo e acompanhamento do seu comportamento. Os instrumentos com grande freqüência de utilização e de vital importância no processo produtivo devem ter uma freqüência de verificação compatível com sua importância. Quando já se tem estabelecido um histórico de calibrações de um instrumento/padrão pode-se, considerando alguns fatores, aumentar o intervalo entre as calibrações.

Um desses fatores é analise da tendência do comportamento do instrumento. Esta análise nos permite inferir o comportamento futuro do padrão e o comportamento em operação entre as calibrações. Essa análise permite determinar um fator temporal de correção que pode ser acrescido ao erro para maior confiabilidade na medição que pode ser também somado à incerteza.

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2 Respostas

  1. Olá …como devo proceder se um instrumento de medição esta vencido? Sim devo calibrar…ok Mas caso eu queira postergar pelo menos 15 dias antes de envia lo para a calibração eu posso? E o mesmo pode ser utilizado na produção nesses 15 dias? Existe norma para esse procedimento? Muito obrigado! No aguardo da resp. vlu

    • O mais correto dentro de um sistema de gestão é retirar o equipamento de uso. Segundo a NBR ISO 9001, de 2015, no item 7.1.5 Recursos de monitoramento e medição
      7.1.5.1 Generalidades
      A organização deve determinar e prover os recursos necessários para assegurar resultados válidos e confiáveis quando monitoramento ou medição for usado para verificar a conformidade de produtos e serviços com requisitos. A organização deve assegurar que os recursos providos:
      a) sejam adequados para o tipo específico de atividades de monitoramento e medição assumidas;
      b) sejam mantidos para assegurar que estejam continuamente apropriados aos seus propósitos.
      A organização deve reter informação documentada apropriada como evidência de que os recursos
      de monitoramento e medição sejam apropriados para os seus propósitos.
      7.1.5.2 Rastreabilidade de medição
      Quando a rastreabilidade de medição for um requisito, ou for considerada pela organização uma parte essencial da provisão de confiança na validade de resultados de medição, os equipamentos de medição devem ser:
      a) verificados ou calibrados, ou ambos, a intervalos especificados, ou antes do uso, contra padrões de medição rastreáveis a padrões de medição internacionais ou nacionais; quando tais padrões não existirem, a base usada para calibração ou verificação deve ser retida como informação
      documentada;
      b) identificados para determinar sua situação;
      c) salvaguardados contra ajustes, danos ou deterioração que invalidariam a situação de calibração e resultados de medições subsequentes.
      A organização deve determinar se a validade de resultados de medição anteriores foi adversamente afetada quando o equipamento de medição for constatado inapropriado para seu propósito pretendido, e deve tomar ação apropriada, como necessário.

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