¿Sabías que…?Número 7

…trazabilidad que emana de los institutos nacionales de metrología se asienta sobre comparaciones internacionales?

0
Emilio Prieto

Centro Español de Metrología

La principal tarea de los Institutos Nacionales de Metrología (INM) es la realización y mantenimiento de los patrones de las unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI), y su diseminación en los ámbitos de la metrología científica, industrial y legal. Los INM, junto con otros institutos (DI, según la terminología del CIPM-MRA) designados por ellos para realizar y mantener los patrones de otras magnitudes que ellos no cubren, constituyen la cúspide de la pirámide metrológica de sus respectivos países.

Con el fin de asegurar la validez, coherencia y equivalencia internacional de sus mediciones, de vital importancia en un mundo globalizado, los INM están obligados a participar periódicamente en comparaciones clave interlaboratorios (KC), denominadas CIPM, OMR o inter-OMR, según estén organizadas, respectivamente, por el propio Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) a través del correspondiente Comité Consultivo, o por una o varias organizaciones metrológicas regionales (OMR). Los resultados de estas comparaciones son públicos y accesibles a través del enlace http://kcdb.bipm.org/.

Las comparaciones clave permiten verificar los principales métodos y técnicas empleados en un campo dado y pueden incluir representaciones de múltiplos y submúltiplos de unidades SI básicas y derivadas, así como comparaciones de patrones o aparatos viajeros. Por su parte, las comparaciones suplementarias, normalmente promovidas desde una OMR, se refieren a necesidades regionales específicas de medición, no cubiertas por las comparaciones clave; por ejemplo medición de instrumentos específicos o de parámetros no comprendidos en el ámbito “normal” de los Comités Consultivos.

Fig. 1 – Sistema de comparaciones internacionales entre INM/DI

Solo las comparaciones clave CIPM dan lugar a un valor de referencia (KCRV) junto a su incertidumbre asociada (normalmente la incertidumbre típica, u(KCRV)). En una comparación regional, la ligazón al valor de referencia CIPM se obtiene a través de los resultados de un grupo reducido de institutos que participan en ambas comparaciones.

El grado de equivalencia del patrón o resultado de medida de cada instituto participante respecto al valor de referencia de la comparación clave (KCRV), representa su grado de consistencia y se expresa cuantitativamente mediante dos términos: la desviación respecto al valor de referencia (VINM – KCRV) y la incertidumbre expandida de dicha desviación U(VINM – KCRV) para un nivel de confianza del 95 %. Los grados de equivalencia de los institutos participantes, respecto al KCRV, suelen mostrarse conjuntamente en un gráfico.

Asimismo, el grado de equivalencia entre los patrones o resultados de medida de 2 participantes cualesquiera (grado de equivalencia “bilateral”) se expresa cuantitativamente mediante dos términos: la desviación de uno de los valores respecto al otro (VINM1 – VINM2) , calculada como diferencia entre las respectivas desviaciones respecto al KCRV, y la incertidumbre expandida de dicha desviación U(VINM1 – VINM2) , para un nivel de confianza del 95 %.

En las comparaciones clave CIPM el valor de referencia (KCRV) se obtiene habitualmente como media ponderada respecto a las incertidumbres declaradas, del menor subconjunto de institutos que presentan valores compatibles entre sí, tras aplicar ciertos criterios estadísticos bien establecidos. No obstante, la obtención del valor de referencia puede variar según la magnitud y según lo establecido por el Comité Consultivo correspondiente.

En la actualidad, 90 institutos nacionales de metrología – que representan a 51 Estados miembros de la Convención del Metro, 36 Asociados a la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM) y 4 organizaciones internacionales – y 146 institutos designados, son firmantes del Acuerdo de Reconocimiento Mutuo del Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM_ARM) (http://www.bipm.org/en/cipm-mra).

En virtud de dicho acuerdo, ciertas mediciones y calibraciones efectuadas por los INM, denominadas CMC (capacidades de medida y calibración) son recíprocamente aceptadas por todos los firmantes del ARM tras su aprobación por el JCRB (Comité conjunto de OMR y el BIPM – http://www.bipm.org/en/committees/jc/jcrb), tras un riguroso y reglamentado proceso de revisión por parte de las OMR en el que se tiene en cuenta, además de información técnica exhaustiva, los resultados de participación en las comparaciones clave internacionales.

Todas las capacidades de medida y calibración de INM y DI están publicadas en el anexo C del ARM (http://kcdb.bipm.org/appendixC/default.asp) y se realizan conforme a un Sistema de Gestión de la Calidad basado en la norma UNE-EN ISO/IEC 17025, aprobado y supervisado por el Comité Técnico de Calidad (TC-Q) de EURAMET (Asociación Europea de Institutos Nacionales de Metrología) (http://www.euramet.org) y por el JCRB.

Los certificados de calibración emitidos por los INM y DI, referidos a sus CMC aprobadas, garantizan que el elemento calibrado posee trazabilidad a la correspondiente unidad del Sistema SI. Además, para su fácil identificación, dichos certificados portan el siguiente logo específico

y el siguiente texto: “El presente Certificado es coherente con las Capacidades de Medida y Calibración (CMC) incluidas en el Anexo C del Acuerdo de Reconocimiento Mutuo (ARM) redactado por el Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM). Según el ARM, todos los Institutos participantes reconocen entre sí la validez de sus certificados de calibración y medida para las magnitudes, campos e incertidumbres especificados en el citado Anexo C (para más detalles véase http://www.bipm.org)

Así pues, en general, los INM de mayor nivel metrológico no obtienen trazabilidad de ningún otro INM, sino que realizan de manera práctica las unidades del Sistema SI de las que se ocupan, garantizan su equivalencia internacional participando exitosamente en comparaciones y las diseminan hacia el resto de usuarios de la metrología, dotando a su vez a estos de la trazabilidad requerida.

El siguiente esquema muestra gráficamente el funcionamiento del sistema.

Fig. 2 –Trazabilidad y equivalencia de mediciones a nivel mundial.

En el nivel metrológico inmediatamente inferior al de los INM/DI se sitúan los laboratorios acreditados, cuyos Certificados indican a sus usuarios que han sido emitidos como resultado de actividades acreditadas. En el caso de España, la presencia de la marca ENAC en informes y certificados es la declaración pública del cumplimiento de los requisitos de acreditación, garantizándose, aparte de otras ventajas aportadas por la acreditación, su aceptación internacional.

Para garantizar la trazabilidad de las medidas, ENAC exige a sus laboratorios acreditados que los certificados de calibración externa hayan sido emitidos por Institutos Nacionales firmantes del acuerdo de reconocimiento mutuo CIPM-ARM, por otros laboratorios acreditados por ENAC, o por cualquier organismo de acreditación con el que ENAC haya firmado un acuerdo de reconocimiento mutuo, tales como EA (Cooperación Europea para la Acreditación) e ILAC (Cooperación Internacional de Laboratorios Acreditados). Puede obtenerse más información al respecto en el documento http://www.bipm.org/utils/common/pdf/cipm-ilac_joint_statement.pdf. Por ello, en España la mayor parte de los laboratorios acreditados por ENAC cuentan con trazabilidad al CEM o a los Laboratorios Asociados designados por este.

El siguiente esquema piramidal presenta la estructura metrológica española, con indicación de los laboratorios asociados al CEM y las magnitudes de las que se ocupan.

Fig. 3- Estructura metrológica española

Sending
Puntuación del usuario
5 (1 voto)

…la varianza de Allan es el estadístico adoptado para la caracterización de la inestabilidad de relojes de precisión?

Next article

Comments

Leave a reply

Login/Sign up