Regularne wzorcowanie przyrządów pomiarowych pozwala potwierdzić, że wykorzystywane wyposażenie dostarcza wiarygodnych wyników. Samo ustalenie terminu kolejnego wzorcowania nie powinno jednak opierać się wyłącznie na sztywnym okresie, np. 12 miesiącach. Interwał wzorcowania powinien być dobrany do konkretnego przyrządu, sposobu jego użytkowania oraz ryzyka związanego z ewentualnym błędem pomiarowym.
Dlaczego interwały wzorcowania mają znaczenie?
Bardzo ważnym aspektem, biorącym udział w zapewnieniu właściwych procesów produkcyjnych jest wiarygodny wynik pomiaru. Aby ta wiarygodność była uzyskana musimy dysponować właściwym sprzętem pomiarowym. Właściwe zarządzanie sprzętem kontrolno-pomiarowym obejmuje:
- odpowiedni dobór sprzętu pomiarowego,
- ustalenie wymagań metrologicznych (maksymalnych dopuszczalnych błędów),
- ustalenie odpowiednich okresów wzorcowania przyrządów,
- przeprowadzenie sprawdzeń/wzorcowań przyrządów wiarygodnymi metodami,
- ewidencjonowanie, monitorowanie i nadzór nad sprzętem pomiarowym.
Podstawowe wytyczne wynikające z systemów zarządzania jakością wymagają zapewnienia spójnych pomiarowo wyników. Cytując standard ISO 9001:2015:
„Kiedy spójność pomiarowa jest wymaganiem, lub uznana jest przez organizacje za istotną część zapewnienia zaufania do ważności wyników pomiarowych, wyposażenie pomiarowe powinno być: a) sprawdzane i/lub wzorcowane, w określonych odstępach czasu lub przed użyciem, w odniesieniu do wzorców pomiarowych, mających powiązanie z międzynarodowymi lub krajowymi wzorcami pomiarowymi; jeżeli nie ma takich wzorców, zastosowane podstawy wzorcowania lub sprawdzania powinny być zachowane jako udokumentowana informacja; […]”
W cytacie tym interesuje Nas stwierdzenie „…w określonych odstępach czasu…”.
Jak widać ustalenie odpowiednich okresów wzorowania przyrządów nie jest zdefiniowane precyzyjnie przez normę. Decyzyjność co do tych okresów jest pozostawiona przedsiębiorstwu, a czynników wpływających na to może być bardzo wiele.
Katalog szkoleń TQMsoft
Sprawdź nasz katalog szkoleń i zaplanuj upskilling oraz reskilling – zarówno swój, jak i swoich pracowników. Rozwijaj kompetencje dopasowane do realnych potrzeb biznesu i przemysłu.
Jak wyznaczyć okres wzorcowania według ILAC-G24 / OIML D10?
Wytyczne ILAC-G24:2022 / OIML D 10:2022*, „Wytyczne dotyczące wyznaczania odstępów czasu między wzorcowaniami wyposażenia pomiarowego” zostały opracowane w celu dostarczenia laboratoriom oraz innym jednostkom oceniającym zgodność przyrządów, wytycznych dotyczących metod wyznaczania i przeglądu odstępów czasu między wzorcowaniami dla wyposażenia pomiarowego znajdującego się pod ich kontrolą.
*ILAC - International Laboratory Accreditation Cooperation
OIML - International Organization of Legal Metrology
Zgodnie z tą publikacją celem wzorcowania jest:
- oszacowanie odchylenia między wartością odniesienia, a wartością uzyskaną przy użyciu wyposażenia pomiarowego oraz niepewności tego odchylenia;
- umożliwienie wymaganej walidacji lub deklarowanej niepewności pomiaru, którą można osiągnąć za pomocą wyposażenia pomiarowego;
- potwierdzenie, czy nie nastąpiła jakakolwiek zmiana w wyposażeniu pomiarowym, która mogłaby wprowadzić w wątpliwość wyniki uzyskane w minionym okresie.
Od czego zależy częstotliwość wzorcowania przyrządów?
Jedną z najważniejszych decyzji dotyczących wzorcowania wyposażenia pomiarowego jest data i częstość jego wykonywania. Wstępna decyzja co do interwałów wzorcowania, nie wynika z wytycznych norm, czy aktów prawnych, lecz jest efektem analizy oceny ryzyka. Analiza ta powinna uwzględniać następujące czynniki:
ü wymaganą i ocenioną przez laboratorium niepewność pomiaru – np. im większa niepewność wzorcowania, tym krótszy interwał,
ü ryzyko przekroczenia przez przyrządy pomiarowe ustalonych granic (np. maksymalnego błędu dopuszczalnego) lub wymagań dotyczących dokładności podczas stosowania – jeżeli to ryzyko jest wysokie, to ustalamy krótkie interwały wzorcowań,
ü zalecenia producenta dotyczące wyposażenia,
ü tendencja do zużycia,
ü intensywność użytkowania,
ü warunki środowiskowe,
ü częstość, jakość i wyniki sprawdzeń pośrednich,
ü stopień przeszkolenia personelu obsługującego wyposażenie,
ü wymagania prawne.
Decyzja powinna być podjęta przez personel posiadający kompetencje techniczne.
→ Sprawdź nasze szkolenie: Sprawdzanie i wzorcowanie uniwersalnych przyrządów pomiarowych
Jakie są metody wyznaczania i weryfikacji okresów wzorcowania?
1. Metoda schodkowa – zmiana okresu wzorcowania na podstawie wyników
Odstępy czasu między wzorcowaniami są uzależnione od wartości błędu wskazań uzyskanego podczas rutynowych wzorcowań. Jeżeli odchylenie od wartości odniesienia przekracza ustalony procent maksymalnego dopuszczalnego błędu przyrządu (np. błąd wskazania ˃ 60% maksymalnego dopuszczalnego błędu), to odstępy czasu są wydłużane lub pozostają na niezmienionym poziomie, w przeciwnym przypadku są skracane.
Zaleca się określenie odpowiednich kryteriów wykorzystywanych przy podejmowaniu decyzji o wydłużeniu lub skróceniu odstępu czasu między kolejnymi wzorcowaniami wyposażenia pomiarowego dla typowych indywidualnych przypadków.
Zbyt długie odstępy czasu między wzorcowaniami mogą grozić wycofaniem dużej liczby raportowanych wyników pomiarów, a co za tym idzie również wyrobów mierzonych danym przyrządem.
2. Karta kontrolna – wyznaczanie interwału na podstawie dryfu przyrządu
W tej metodzie obserwacja wyników wzorcowania odbywa się za pomocą Statystycznej karty kontrolnej. Wyniki wzorcowania są zaznaczane na wykresie w funkcji czasu. Z wykresów tych wyliczane są rozrzuty wyników oraz dryf przyrządowy - ciągła lub dyskretna, zachodząca w czasie zmiana wskazania, spowodowana zmianami właściwości metrologicznych przyrządu pomiarowego. Na podstawie tych danych można obliczyć optymalny odstęp czasu między wzorcowaniami.
3. Metoda „przyrząd w użyciu” – wzorcowanie według czasu pracy
Odstępy czasu między wzorcowaniami są wyrażane w godzinach użytkowania, a nie w czasie kalendarzowym. Wyposażenie pomiarowe zaopatrzone jest w urządzenie wskazujące aktualny czas pracy i jest przekazywane do wzorcowania, gdy wskazanie osiągnie określoną wartość. Zaletą metody jest to, że liczba wzorcowań zależy bezpośrednio od czasu wykorzystania narzędzia, wadą zaś duży, początkowy koszt dostarczania i zainstalowania odpowiednich liczników czasu.
4. Sprawdzanie w trakcie użytkowania – kontrola między wzorcowaniami
Metoda ta jest przydatna, gdy możliwe jest szybkie sprawdzanie wyposażenia pomiarowego. Parametry krytyczne przyrządu są sprawdzane często, np. raz dziennie za pomocą przenośnego wzorca. Czynności te może wykonywać użytkownik przyrządu, dzięki temu na bieżąco możemy obserwować historię przyrządu.
5. Metody statystyczne wyznaczania okresów wzorcowania
W przypadku indywidualnego wyposażenia pomiarowego lub grup przyrządów pomiarowych można także stosować metody oparte na analizie statystycznej.
Gdy wzorcowaniu podlega duża liczba jednakowego wyposażenia pomiarowego (tj. grup wyposażenia pomiarowego), odstępy czasu między wzorcowaniami mogą być określane za pomocą metod statystycznych.
Jak wykorzystać historię przyrządu do ustalania okresów wzorcowania?
W każdej z tych metod niezmiennym czynnikiem pozostaje prowadzanie historii przyrządu, najlepiej w formie graficznej np. wykresu błędów wskazań (patrz rysunek niżej), dzięki czemu decyzja o interwałach wzorcowań jest podejmowana na podstawie realnych danych zbieranych w dłuższym okresie czasu. Samo przechowywanie świadectw wzorcowania, bez podjęcia próby interpretacji otrzymanych wyników wzorcowania danego przyrządu w dłuższej perspektywie czasowej, nie daje gwarancji skutecznego zarządzania sprzętem kontrolno-pomiarowym.
Przykład przedstawienia historii przyrządu w postaci wykresu błędu wskazań uzyskiwanych podczas kolejnych wzorcowań.
Finalna myśl o interwałach wzorcowania i cenne wskazówki!
Wyznaczanie interwałów wzorcowania powinno być procesem opartym na ryzyku i danych, a nie automatycznym przypisywaniem każdemu przyrządowi tego samego terminu. Celem nie jest samo pilnowanie daty na etykiecie wzorcowania, lecz zapewnienie, że przyrząd przez cały okres użytkowania pozostaje prawidłowo skalibrowany do wykonywania pomiarów.
W praktyce warto analizować historię wyników wzorcowań i obserwować, czy przyrząd wykazuje tendencję do utraty stabilności. Należy również uwzględnić sposób jego użytkowania. Inaczej należy podejść do często używanego przyrządu pracującego w trudnych warunkach, a inaczej do wyposażenia wykorzystywanego sporadycznie i przechowywanego w kontrolowanym środowisku.
Warto pamiętać, że interwał wzorcowania nie powinien być traktowany jako wartość niezmienna. Jeżeli dane z kolejnych wzorcowań pokazują, że przyrząd przez długi czas pozostaje stabilny, można rozważyć wydłużenie okresu. Jeżeli natomiast pojawiają się przekroczenia, duże zmiany wyników lub inne sygnały wskazujące na zwiększone ryzyko, zasadna może być korekta interwału.
Cenne wskazówki
1. Nie przyjmuj automatycznie 12-miesięcznego interwału.
Roczny okres może być dobrym punktem wyjścia, ale nie powinien być jedynym kryterium dla wszystkich przyrządów.
2. Analizuj historię wzorcowań.
Porównywanie wyników z kolejnych wzorcowań pozwala ocenić stabilność przyrządu i lepiej uzasadnić zmianę interwału.
3. Uwzględnij sposób użytkowania.
Na stabilność wyposażenia mogą wpływać takie czynniki jak częstotliwość pracy, obciążenia mechaniczne, transport, temperatura, wilgotność czy zapylenie.
4. Weź pod uwagę znaczenie pomiaru.
Im większe konsekwencje błędnego wyniku, tym większą ostrożność należy zachować przy ustalaniu interwału.
5. Rozważ kontrole między wzorcowaniami.
W przypadku istotnego wyposażenia samo okresowe wzorcowanie może nie być wystarczające. Przydatne mogą być dodatkowe sprawdzenia, porównania z wzorcem lub kontrole funkcjonalne.
6. Dokumentuj sposób ustalenia interwału.
Warto mieć możliwość wykazania, dlaczego dla danego przyrządu przyjęto określony okres. Ułatwia to zarówno zarządzanie wyposażeniem, jak i ocenę systemu podczas auditu.
Najważniejsza zasada? Dobry interwał wzorcowania to taki, który jest uzasadniony zastosowaniem przyrządu, jego historią i poziomem ryzyka. Nie chodzi o to, aby wzorcować wszystko jak najczęściej, lecz aby zapewnić odpowiednią wiarygodność pomiarów przy racjonalnym wykorzystaniu zasobów.
