2007-08-27

Principi di metrologia

Secondo il vocabolario internazionale sui termini di base e generali della metrologia e le definizioni dell'enciclopedia e dei dizionari di settore, la metrologia è una scienza delle misure che copre tutti gli aspetti relativi alla teoria e alla pratica e si riferisce a qualsiasi tipo di misurazione indipendentemente dal dominio della scienza o della tecnologia.

Lo scopo di questa pubblicazione non è l'analisi teorica ovvia delle misure, ma la presentazione delle definizioni, dei criteri di accettazione delle apparecchiature di misura sottoposte a vari requisiti metrologici e l'applicazione di queste conoscenze nell'esecuzione delle procedure di misura.

Gli operatori delle apparecchiature di misura conoscono bene la tesi secondo cui, per fornire risultati di misura affidabili, bisogna puntare sulla qualità degli strumenti di misura. Fino a poco tempo fa, questa definizione veniva utilizzata applicando le norme di qualità senza analizzarle ulteriormente. Tuttavia, le conoscenze dell'operatore degli strumenti di misura sono cambiate in modo tale che la supervisione degli strumenti di misura è diventata un requisito fondamentale.

La metrologia in laboratorio, a causa dei suoi requisiti in materia di strumenti di misura e di misurazioni, può essere suddivisa in due approcci principali: metrologia legale e metrologia scientifica e tecnologica.

Metrologia legale

Secondo la definizione del Vocabolario internazionale di metrologia legale, si tratta di una sezione della metrologia (scienza delle misure) che si riferisce alle attività che derivano da requisiti legali e che si riferiscono a misure, unità di misura, metodi di misura e che sono eseguite da organismi competenti. L'oggetto della metrologia legale può variare in ogni Paese. Gli organismi competenti che sono responsabili del funzionamento della metrologia legale o di parte delle sue attività sono spesso denominati servizi di metrologia legale. L'oggetto principale della metrologia legale è l'uniformità delle misurazioni.

Fino a poco meno del 2001, in Polonia i regolamenti di metrologia legale sugli strumenti di misura erano definiti dall'Ufficio centrale delle misure e venivano pubblicati nei Bollettini ufficiali delle misure e dei test. Le norme, pur essendo molto severe, non erano compatibili con i regolamenti legali dell'Unione Europea. Così, l'11 maggio 2001 è stato emanato un nuovo regolamento: “Legge sulle misure” che regola la maggior parte delle leggi applicabili agli strumenti di misura (Dz. U. 2001 No. 63 punto 636 con modifiche).

Una legge esecutiva valida è quella emanata da un Ministero e applicabile a questioni economiche e a requisiti metrologici che riguardano specifici strumenti di misura.

Attualmente, nei Paesi membri dell'Unione Europea, gli strumenti di misura specificati nelle direttive 90/384/CE – sugli strumenti per pesare a funzionamento non automatico, e 2004/22/CE sono, in alcuni casi soggetti al controllo metrologico legale. Tuttavia, si riferisce solo a quegli

strumenti che vengono introdotti sul mercato. Le suddette direttive sono state recepite nella legislazione polacca da un Regolamento del 30 agosto 2002 sui sistemi di valutazione della conformità (Dz. U. 2002 No. 166 punto 1360 con successive modifiche).

In base alla legislazione europea in vigore, gli strumenti di misura introdotti sul mercato dell'UE sono soggetti alla valutazione della conformità ai requisiti delle due direttive del nuovo approccio sopra citate. La valutazione della conformità con la metrologia legale, in base alla legislazione dell'UE e al rispetto di requisiti specifici, può essere eseguita da un organismo notificato (in Polonia è l'Ufficio Centrale delle Misure) o da un produttore.

La concessione ai produttori del diritto di valutare la conformità è una forma di innovazione nella mentalità polacca. Finora tali attività erano caratteristiche della metrologia legale e potevano essere svolte solo dagli uffici nazionali. La concessione di alcuni dei diritti e delle competenze discussi nelle direttive dell'UE sul nuovo approccio è in realtà un “nuovo approccio” in Polonia alla posizione di un produttore che ha implementato e certificato il proprio sistema di qualità. La normativa specifica chiari requisiti per l'introduzione di un prodotto sul mercato. La dichiarazione di conformità, rilasciata da un organismo notificato o da un produttore, è stata sostituita dal cosiddetto documento di verifica iniziale. Esiste ancora un problema che si riferisce alla verifica successiva, cioè [2] alla verifica di uno strumento di misura dopo la verifica iniziale o la valutazione di conformità, che riguarda la verifica periodica obbligatoria o la verifica dopo la riparazione dello strumento. In questo caso, l'Unione Europea concede la libera scelta ai Paesi membri e si limita ad affermare che questi ultimi devono supervisionare la metrologia legale degli strumenti di misura in uso.

Il controllo metrologico legale (metrologia legale) riguarda gli strumenti di misura utilizzati in applicazioni specifiche. Il Regolamento delle misure di cui all'articolo 8, punto 1, definisce tali applicazioni:

nell'assistenza sanitaria, nella protezione della vita e dell'ambiente
nella protezione della sicurezza e dell'ordine pubblico,
nella tutela dei diritti dei consumatori
sul controllo dei clienti,
nel commercio.

Nei regolamenti sugli strumenti di misura, i requisiti sono descritti più specificamente in relazione a uno specifico strumento di misura. Nel caso di strumenti di misura non automatici, il regolamento del Ministero dell'Economia, del Lavoro e delle Politiche Sociali del 3 ottobre 2003 specifica i requisiti per la determinazione della massa:

nel commercio
che è la base per il calcolo di oneri commerciali, dogane, tasse, bonus, sconti, multe, ricavi, compensazioni e altre forme simili di pagamenti,
sull'applicazione di altre norme giuridiche e pareri di esperti ed emessi in processi giudiziari
nella pratica medica per la pesatura dei pazienti ai fini del monitoraggio, della diagnosi e del trattamento
sulla preparazione di farmaci su prescrizione in farmacia e sulle analisi condotte nei laboratori medici e farmaceutici
che è la base per il calcolo delle tariffe nel commercio diretto e nel confezionamento delle merci.

Come visto in precedenza, le applicazioni generali del regolamento danno una chiara definizione di ogni tipo di strumento di misura.

Nel caso della valutazione della conformità, i requisiti sono definiti nelle direttive di nuovo approccio (90/384/CE – strumenti per pesare a funzionamento non automatico e 2004/22/CE – altri strumenti di misura). Questi requisiti sono implementati nella legislazione polacca nei regolamenti applicabili.

Regolamento del Ministero dell'Economia, del Lavoro e delle Politiche Sociali dell'11 dicembre 2003

definisce i requisiti per gli strumenti per pesare a funzionamento non automatico introdotti sul mercato sulla base della valutazione di conformità e applicabili per la determinazione della massa nei casi descritti nel regolamento sugli strumenti per pesare basati sul principio di misura.

Le aree di applicazione e i requisiti per gli strumenti di misura coperti dalla Direttiva 2004/22/CE (MID) e introdotti sul mercato sulla base della valutazione di conformità sono determinati negli Allegati al Regolamento del Ministero dell'Economia del 18 dicembre 2006 sui requisiti di base degli strumenti di misura.

È opportuno ricordare tutti gli strumenti di misura introdotti sul mercato prima del 1° maggio 2004 e attualmente in uso, nonché gli strumenti che non rientrano in nessuna delle direttive del nuovo approccio. In questi casi, si applicano i corrispondenti regolamenti del Ministero dell'Economia.

Quando si parla di verifica sequenziale, vale la pena menzionare una questione molto importante: l'autorizzazione per la verifica sequenziale di uno strumento di misura. Dal 29 marzo 2005 esiste un regolamento valido del Ministero dell'Economia. Tuttavia, essa copre solo un gruppo minore di strumenti di misura. Vale la pena ricordare che nei Paesi dell'UE il sistema dei moduli di autorizzazione per la verifica sequenziale esiste già da molti anni. Alcuni strumenti di misura, compresi quelli per pesare, in uso in Polonia sono soggetti a controlli legali e non sono elencati tra gli strumenti che possono essere controllati con un'autorizzazione.

. moduli di autorizzazione per attendere un altro paio di giorni per la verifica sequenziale di questo strumento. È chiaro che il soggetto in questione, se ottenesse l'autorizzazione a eseguire la verifica sequenziale, avrebbe accesso a un servizio complesso e quindi non farebbe pagare al cliente costi aggiuntivi derivanti da uno strumento fuori servizio. Ci sono, naturalmente, molti altri argomenti che giustificano il rilascio dell'autorizzazione per la verifica sequenziale.

Si spera che le nuove norme attualmente in preparazione presso il Ministero dell'Economia tengano conto dei vantaggi per gli operatori degli strumenti di misura e per i cittadini. Tale soluzione renderebbe la normativa polacca molto vicina a quella presente nei Paesi della cosiddetta “vecchia UE”. La nostra appartenenza alle strutture dell'UE ci consente di accedere più da vicino ai suoi regolamenti e alle sue soluzioni, comprese quelle relative alla supervisione metrologica. Pertanto, si dovrebbero applicare quegli standard che hanno un'influenza positiva sulla soluzione dei problemi e sulla soddisfazione dei clienti che sono cittadini dell'UE.

Metrologia scientifica e tecnologica

Oltre alla metrologia legale, gli operatori di strumenti di misura hanno contatti con la metrologia che non riguarda le norme giuridiche. È comunemente nota come „metrologia scientifica e tecnologica”. L'attività di base che si riferisce a questo tipo di metrologia è il processo di taratura.

La taratura è un'attività volontaria, che non è regolamentata dalla metrologia legale, ma i risultati della taratura possono riferirsi a requisiti determinati da regolamenti legali.

La funzione del processo di taratura degli strumenti di misura e l'importanza dei suoi risultati sono comunemente noti al personale che realizza le procedure di prova o che agisce secondo le norme del sistema di qualità. Poiché la conoscenza delle misure e dei loro errori è diventata comune e applicabile, i risultati ottenuti dalle procedure di prova sono più oggettivi.

Tuttavia, bisogna ricordare che chi ha deciso di implementare un sistema di qualità specifico regolato da norme internazionali (ISO 9001, ISO 17025 ecc.), ha anche accettato la necessità di calibrare tutti i propri strumenti di misura.

La taratura degli strumenti di misura viene eseguita da laboratori competenti. La conferma più appropriata della competenza del laboratorio è il suo accreditamento da parte di un organismo nazionale di accreditamento (in Polonia è il Centro di accreditamento polacco).

Secondo lo status giuridico e normativo valido, la verifica non è una controparte della taratura e viceversa. Per questo motivo, le organizzazioni che hanno implementato sistemi di qualità dovrebbero calibrare i propri strumenti di misura indipendentemente dalla loro verifica.

Le differenze tra metrologia legale e metrologia scientifica e tecnologica, basate sui requisiti delle norme comunemente conosciute, sono presentate nella seguente tabella:

Il sistema di metrologia legale, come è stato definito in precedenza, è in alcuni casi obbligatorio e determinato in specifici atti legali. Un'attività di metrologia legale che conferma requisiti specifici è la verifica di uno strumento di misura. Il sistema di metrologia scientifica e tecnologica è volontario e si basa su requisiti internazionali e norme nazionali. In questo caso, l'attività metrologica consiste nel processo di taratura di uno strumento di misura, ossia nel riferire i suoi parametri allo standard internazionale e nel determinare l'incertezza di misura di questo strumento. Tuttavia, bisogna ricordare che se un'organizzazione ha implementato volontariamente norme di qualità e agisce in base a norme di qualità specifiche, allora deve rispettarne i requisiti.

La differenza più importante tra il processo di verifica e quello di taratura riguarda la determinazione degli errori di uno strumento di misura. In caso di verifica, gli errori di uno strumento di misura sono riferiti all'unità di verifica di questo strumento. Nel caso della taratura, gli errori sono determinati sulla base dell'unità di lettura di uno strumento di misura. Il problema principale è che per alcuni strumenti di misura l'unità di verifica è n volte più grande della loro unità di lettura. È il caso di uno strumento di misura di base presente nei laboratori e nell'industria: uno strumento di pesatura (bilancia).

Una persona responsabile delle apparecchiature di misura, ad esempio in un laboratorio, dovrebbe consegnare i propri strumenti di misura per la taratura periodica in laboratori di taratura esterni e competenti. Periodicamente, gli strumenti di misura dovrebbero essere controllati internamente, come mezzo per monitorare le loro indicazioni corrette (ad esempio, assenza di difetti).

. La necessità di eseguire un processo di verifica su uno strumento di misura è determinata da atti legali, come la Legge sulle Misure, se lo strumento specifico è soggetto a procedura di verifica.

Pertanto, quando si parla di metrologia scientifica e tecnologica, ci si dovrebbe concentrare sulla supervisione delle apparecchiature di misura realizzata attraverso procedure di verifica e controllo periodiche, che mirano a riferire i risultati della taratura e del controllo agli standard internazionali e nazionali (punto 4.6 della norma ISO 9001). Per gli operatori che hanno implementato il sistema qualità nella loro organizzazione, tali procedure sono generalmente sufficienti.

Esiste un altro gruppo di utilizzatori di strumenti di misura che non hanno o non hanno bisogno di implementare sistemi di qualità, e quindi non hanno bisogno di introdurre la supervisione metrologica. In questo caso, esistono alcune applicazioni specifiche degli strumenti di misura, che sono comode per gli operatori e che sono soggette alla vigilanza metrologica legale, cioè alla verifica controllata dall'Ufficio Centrale di Misura, dalle sue strutture e dai suoi rappresentanti locali e dai soggetti autorizzati dal Presidente dell'Ufficio Centrale di Misura.