Dada a interatividade característica do blog, e por solicitação da leitora que comentou “… creio que a análise crítica dos certificados de calibração é motivo de grande discussão e dúvidas nas indústrias de alimentos, será que poderia nos escrever um post mais prático”, assim tentaremos “desmistificar” tal tema, nesse 9º post da série.
Inicialmente para se estabelecer métodos e critérios de aceitação para análise dos sistemas de medição, temos que conceituar (fontes: Análise do Sistema de Medição – Edição abril/2003 e VIM) para harmonização dos termos:
- Estabilidade: capacidade de um instrumento de medição manter constantes suas características metrológicas;
- Linearidade: é a diferença obtida nos valores de tendência das medições ao longo da faixa de operação esperada do instrumento;
- Localização: análise que permite determinar a variação entre o valor indicado pelo instrumento e o valor de referência (real);
- Tendência: diferença entre a média observada das medições e a média padrão das mesmas peças usando dispositivos de medições de precisão;
- Confirmação Metrológica: é o conjunto de operações requeridas para garantir que um item de equipamento de medição encontra-se em um estado de conformidade com as especificações para seu uso pretendido;
- Valor Verdadeiro (VIM-1.19): valor consistente com a definição de uma dada grandeza específica;
- Medição (VIM-2.1): conjunto de operações que tem por objetivo determinar um valor de uma grandeza;
- Mensurando (VIM-2.6): objeto da medição, grandeza específica submetida à medição;
- Repetitividade (VIM-3.6): Grau de concordância entre os resultados de medições sucessivas de um mesmo mensurando efetuadas sob as mesmas condições de medição. Simplificadamente a Repetitividade é a variação obtida quando o mesmo operador usa o mesmo equipamento para medir a mesma característica da mesma peça;
- Reprodutibilidade: é a variação na média da medição feita por diferentes operadores usando o mesmo instrumento para medir a mesma característica da mesma peça;
- Incerteza de Medição (VIM-3.9): parâmetro, associado ao resultado de uma medição, que caracteriza a dispersão dos valores que podem ser fundamentadamente atribuídos a um mensurando;
- Erro aleatório (VIM-3.13): resultado de uma medição menos a média que resultaria de um infinito número de medições do mesmo mensurando efetuadas sob condições de repetitividade;
- Erro sistemático (VIM-3.14): média que resultaria de um infinito número de medições do mesmo mensurando, efetuadas sob condições de repetitividade, menos o valor verdadeiro do mensurando;
- Erro máximo (VIM-5.21): maior variação encontrada em relação ao padrão de referência durante uma série de medições;
- Padrão de Referência (VIM-6.6): padrão, geralmente tendo a mais alta qualidade metrológica disponível em um dado local ou em uma dada organização, a partir do qual as medições lá executadas são derivadas.
Feito isso, vamos agora ao procedimento sugerido:
- 10% a 30% Aceitável (Análise Crítica);
- > 30% Reprovado;
- Analisar a estabilidade por família de equipamento, sendo que será selecionado 01 equipamento aleatoriamente;
- Executar os estudos de repetitividade e reprodutibilidade em todos os equipamentos utilizados para controlar as características do produto, podendo no caso de equipamentos similares, executar o estudo de 01 equipamento por família. Os estudos devem ser executados para todas as características determinadas no plano de controle;
- Quando aplicável, realizar a análise do sistema de medição anualmente, se possível entre períodos de calibração do equipamento;
- Para o cálculo de incerteza de medição pode-se dimensionar três vezes cada ponto do ensaio, calculando a incerteza da medição sobre os resultados do ensaio;
- Aplicar o maior erro do instrumento de referência nas Fórmulas do Cálculo de Incerteza de Medição e Confirmação Metrológica:
Nomenclatura utilizada
Db | = | Desvio Médio |
X | = | Medições executadas |
Xb | = | Média das leituras |
VR | = | Valor do padrão ou equipamento de referência |
IR | = | Incerteza do padrão ou equipamento de referência |
IM | = | Incerteza da medição |
IT | = | Incerteza total |
II | = | Incerteza do instrumento |
ES | = | Erro sistemático |
ET | = | Erro Total |
EM | = | Erro máximo encontrado |
S | = | Desvio Padrão |
n | = | Número de medições realizadas |
D | = | Tolerância do processo/produto |
X | = | Redutor do processo |
t | = | Distribuição estatística t de Student |
a | = | Graus de liberdade |
TR | = | Tolerância do padrão |
Para Cálculos de Incerteza de Medição:
- 1) Cálculo do Desvio Médio:
db = |Xb – VR|
- 2) Cálculo do Desvio Padrão:
S = Raiz (S (xn-xb)2)
(n-1)
- 3) Cálculo da Incerteza do instrumento:
II = ( t n-1 ; a/2 ) * S/(Raiz de n)
IT = II + IR ou IT = Raiz de (II2 + IR2) / IM = Maior IT
VES = Maior db
EM = IM + ES
Nota: Valores adotados
a = 5 % => n = 3; t = 4.303
n = 4; t = 3.182
Para Confirmação Metrológica:
1- Critério da exatidão
VR – TR ? xb < VR + TR
2- Critério da aceitabilidade
Pontual (por ponto de ensaio)
db + II + IR < (75/100) * (D/X), ou
db + raiz de (II2 + IR2) < (75/100) * (D/X)
3- Critério da adequação
Pontual (por ponto de ensaio)
db + II + IR ? (D/X)
Laudo Final
db +Raiz de (II2 + IR2) ? (D/X)
E finalizando pode, cara leitora, anexar aos laudos recebidos esse formulário sugerido onde avaliará os mesmos e conclusivamente chancelará a aprovação ou reprovação dos instrumentos calibrados.
Descomplicamos?
3 min leituraDada a interatividade característica do blog, e por solicitação da leitora que comentou “… creio que a análise crítica dos certificados de calibração é motivo de grande discussão e dúvidas […]