Princípios de metrologia
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De acordo com o vocabulário internacional sobre termos básicos e gerais de metrologia e definições de enciclopédias e dicionários especializados, a metrologia é uma ciência sobre medições que abrange todos os aspetos relacionados com a teoria e a prática e refere-se a qualquer tipo de medição, independentemente do domínio da ciência ou da tecnologia.
O objetivo desta publicação não é analisar a análise teórica óbvia referente às medições, mas a apresentação de definições, critérios de aceitação para equipamentos de medição que estão sujeitos a vários requisitos metrológicos e a aplicação deste conhecimento no desempenho de procedimentos de medição.
Os operadores de equipamentos de medição estão familiarizados com uma tese, que para fornecer resultados de medição fiáveis, deve-se confiar na qualidade dos instrumentos de medição. Até recentemente, esta definição era utilizada pela aplicação de normas de qualidade sem a sua análise posterior. No entanto, o conhecimento do operador dos instrumentos de medição mudou de tal forma que a supervisão dos instrumentos de medição se tornou um requisito simples.
A metrologia num laboratório, devido aos seus requisitos em equipamentos de medição e medições, pode ser dividida em duas abordagens principais: metrologia legal e metrologia relacionada com a ciência e a tecnologia.
Metrologia legal
De acordo com uma definição do Vocabulário Internacional de Metrologia Legal, é uma secção da metrologia (ciência das medições) que se refere a atividades que decorrem de requisitos legais e que se referem a medições, unidades de medição, métodos de medição e que são realizadas por organismos competentes. O assunto abrangido pela metrologia legal pode diferir em cada país. Os organismos competentes responsáveis pelo funcionamento da metrologia legal ou por parte das suas atividades são frequentemente designados por serviço de metrologia legal. O principal objetivo da metrologia legal é fornecer uniformidade de medições.
Até mais ou menos 2001, na Polónia, os regulamentos de metrologia legal sobre instrumentos de medição eram definidos pelo Gabinete Central de Medidas e eram publicados em Boletins Oficiais sobre Medidas e Testes. Os regulamentos, embora fossem muito rigorosos, não eram compatíveis com os regulamentos legais da União Europeia. Assim, em 11 de maio de 2001, foi emitido um novo regulamento: “Lei das Medidas” que regula a maioria das leis aplicáveis aos instrumentos de medição (Dz. U. 2001 No. 63 ponto 636 com alterações posteriores).
Uma lei executiva válida é aquela emitida por um Ministério aplicável a questões económicas e requisitos metrológicos que abrangem instrumentos de medição específicos.
Atualmente, nos países membros da UE, os instrumentos de medição especificados nas novas diretivas de abordagem 90/384/CE – sobre instrumentos de pesagem não automáticos, e 2004/22/CE estão em certos casos sujeitos a controlo metrológico legal. No entanto, refere-se apenas a esses
instrumentos que são introduzidos no mercado. As diretivas acima foram implementadas na legislação polaca por um Regulamento de 30 de agosto de 2002 sobre sistemas de avaliação da conformidade (Dz. U. 2002 No. 166 ponto. 1360 com alterações posteriores).
De acordo com a lei europeia válida, os instrumentos de medição que são introduzidos no mercado da UE estão sujeitos à avaliação da conformidade com os requisitos das duas diretivas de nova abordagem acima mencionadas. A avaliação da conformidade com a metrologia legal, de acordo com a lei da UE e ao cumprir requisitos específicos, pode ser realizada por um organismo notificado (na Polónia é o Gabinete Central de Medidas) ou por um fabricante.
Conceder aos fabricantes o direito de avaliar a conformidade é uma forma de avanço na mentalidade polaca. Até agora, tais atividades eram características da metrologia legal e só podiam ser realizadas por gabinetes nacionais. Conceder alguns dos direitos e competências, que são discutidos nas novas diretivas de abordagem da UE, é realmente uma “nova abordagem” na Polónia para uma posição de um fabricante que implementou e certificou o seu sistema de qualidade. O regulamento especifica requisitos claros para a introdução de um produto no mercado. A declaração de conformidade que é emitida por um organismo notificado ou por um fabricante foi substituída por um documento de verificação inicial. Ainda existe um problema que se refere à verificação subsequente, ou seja, [2] verificação de um instrumento de medição após a sua verificação inicial ou avaliação da conformidade, que abrange a verificação periódica obrigatória ou a verificação após a reparação do instrumento. Neste caso, a União Europeia concede livre escolha aos países membros e apenas afirma que os países membros devem supervisionar a metrologia legal dos instrumentos de medição que estão em uso.
O controlo metrológico legal (metrologia legal) abrange instrumentos de medição que são utilizados em aplicações específicas. O Regulamento das Medidas no Artigo 8 ponto 1 define estas aplicações:
- em cuidados de saúde, proteção da vida e do ambiente,
- em proteção da segurança e ordem públicas,
- em proteção dos direitos do consumidor,
- na cobrança de pagamentos, taxas, impostos, taxas orçamentais não tributadas, na determinação de descontos, multas, receitas e compensações, e também na determinação e cobrança de encargos e rendimentos,
- no controlo aduaneiro,
- no comércio.
Nos regulamentos sobre instrumentos de medição, os requisitos são mais especificamente descritos em relação a um instrumento de medição específico. No caso de instrumentos de medição não automáticos, o regulamento do Ministério da Economia, Trabalho e Política Social de 3 de outubro de 2003 especifica os requisitos para a determinação da massa:
- no comércio
- que é a base para o cálculo de encargos comerciais, alfândegas, impostos, bónus, descontos, multas, receitas, compensações e outras formas semelhantes de pagamentos,
- na aplicação de outros regulamentos legais e opiniões de especialistas e emitidas em processos judiciais
- na prática médica na pesagem de pacientes para fins de monitorização, diagnóstico e tratamento,
- na preparação de medicamentos sob receita em químicos e análises realizadas em laboratórios médicos e farmacêuticos,
- que é a base para o cálculo de tarifas no comércio direto e na embalagem de mercadorias.
Como visto acima, a aplicação geral do Regulamento dá uma definição clara a cada tipo de instrumento de medição.
No caso da avaliação da conformidade, os requisitos são aplicações definidas nas novas Diretivas de abordagem (90/384/CE – instrumentos de pesagem não automáticos e 2004/22/CE – outros instrumentos de medição). Estes requisitos são implementados na legislação polaca em regulamentos aplicáveis.
Regulamento do Ministério da Economia, Trabalho e Política Social de 11 de dezembro de 2003
define os requisitos para instrumentos de pesagem não automáticos introduzidos no mercado com base na avaliação da conformidade e aplicáveis para a determinação da massa nos casos descritos acima no regulamento sobre instrumentos de pesagem com base no Princípio das Medidas.
As áreas de aplicação e os requisitos para instrumentos de medição abrangidos pela Diretiva 2004/22/CE (MID) e introduzidos no mercado com base na avaliação da conformidade são determinados nos Anexos ao Regulamento do Ministério da Economia de 18 de dezembro de 2006 sobre os requisitos básicos para instrumentos de medição.
Deve-se lembrar de todos os instrumentos de medição que foram introduzidos no mercado antes de 1 de maio de 2004 e que estão atualmente em uso e instrumentos que não são abrangidos por nenhuma das novas diretivas de abordagem. Nesses casos, são aplicáveis os regulamentos correspondentes do ministério da economia.
Ao discutir a verificação sequencial, vale a pena mencionar uma questão muito importante que é a autorização para a verificação sequencial de um instrumento de medição. Desde 29 de março de 2005 que existe um regulamento válido do Ministério da Economia. No entanto, abrange apenas um pequeno grupo de instrumentos de medição. Vale a pena mencionar que, nos países da UE, o sistema de formulários de autorização de verificação sequencial existe há vários anos. Alguns dos instrumentos de medição, incluindo instrumentos de pesagem, que estão em uso na Polónia estão sujeitos a controlo legal e não estão listados com instrumentos que podem ser controlados com um
formulários de autorização para esperar mais alguns dias para a verificação sequencial deste instrumento. É claro que o assunto em questão, se lhe fosse concedida uma autorização para realizar a verificação sequencial, teria acesso a um serviço complexo e, portanto, não faria com que um cliente pagasse custos adicionais provenientes de um instrumento fora de operação. Existem, obviamente, muitos mais argumentos que justificam a emissão de autorização para a verificação sequencial.
Esperemos que os novos regulamentos que estão atualmente em preparação pelo Ministério da Economia considerem os benefícios para os operadores de instrumentos de medição e para os cidadãos. Tal solução tornaria os regulamentos polacos muito próximos dos presentes nos países da chamada “antiga UE”. A nossa adesão às estruturas da UE dá-nos um acesso muito mais próximo aos seus regulamentos e soluções, incluindo os que se referem à supervisão metrológica. Assim, deve-se aplicar as normas que têm uma influência positiva na solução de problemas e na satisfação dos clientes que são cidadãos da UE.
Metrologia científica e tecnológica
Além da metrologia legal, os operadores de instrumentos de medição têm contacto com a metrologia que não está relacionada com regulamentos legais. É comummente conhecida como „metrologia científica e tecnológica”. A atividade básica que se refere a este tipo de metrologia é o processo de calibração.
A calibração é uma atividade voluntária, que não é regulamentada pela metrologia legal, mas os resultados da calibração podem referir-se a requisitos determinados em regulamentos legais.
A função do processo de calibração de instrumentos de medição e a importância dos seus resultados é comummente conhecida pelo pessoal que realiza procedimentos de teste ou que atua de acordo com as normas do sistema de qualidade. Uma vez que o conhecimento sobre medições e os seus erros se tornou comum e aplicável, os resultados obtidos a partir de procedimentos de teste são mais objetivos.
No entanto, deve-se lembrar que quem decidiu implementar um sistema de qualidade específico regido por normas internacionais (ISO 9001, ISO 17025, etc.), também aceitou a necessidade de calibrar todos os seus instrumentos de medição.
A calibração de instrumentos de medição é realizada por laboratórios competentes. A confirmação mais adequada da competência do laboratório é a sua acreditação por um organismo de acreditação nacional (na Polónia é o Centro de Acreditação Polaco).
De acordo com o estatuto legal e normativo válido, a verificação não é uma contrapartida da calibração e vice-versa. Por esta razão, as organizações que implementaram sistemas de qualidade devem calibrar os seus instrumentos de medição independentemente da sua verificação.
As diferenças entre a metrologia legal e a metrologia científica e tecnológica, com base nos requisitos de normas comummente conhecidas, são apresentadas na tabela abaixo:
O sistema de metrologia legal, como foi definido acima, é em certos casos obrigatório e determinado em atos legais específicos. Uma atividade da metrologia legal que confirma requisitos específicos é a verificação de um instrumento de medição. O sistema de metrologia científica e tecnológica é voluntário e baseia-se em requisitos internacionais e normas nacionais. Neste caso, a atividade metrológica é o processo de calibração de um instrumento de medição, ou seja, referir os seus parâmetros à norma internacional e determinar a incerteza de medição deste instrumento. No entanto, deve-se lembrar que se uma organização implementou voluntariamente normas de qualidade e atua de acordo com normas de qualidade específicas, então deve obedecer aos seus requisitos.
A diferença mais importante entre o processo de verificação e o processo de calibração ocorre na determinação dos erros de um instrumento de medição. No caso da verificação, os erros de um instrumento de medição são referidos à unidade de verificação deste instrumento. No caso da calibração, os erros são determinados com base na unidade de leitura de um instrumento de medição. A principal questão aqui é que, no caso de alguns instrumentos de medição, a unidade de verificação é n vezes maior do que a sua unidade de leitura. Tal é o caso no caso de um instrumento de medição muito básico presente em laboratórios e na indústria – um instrumento de pesagem (balança / escala).
Uma pessoa responsável pelo equipamento de medição, por exemplo, num laboratório, deve entregar os seus instrumentos de medição para calibração periódica em laboratórios de calibração externos competentes. Periodicamente, os instrumentos de medição devem ser verificados internamente, como meio de monitorizar as suas indicações corretas (por exemplo, sem defeitos).
A necessidade de realizar o processo de verificação num instrumento de medição é determinada por atos legais, como a Lei das Medidas, se um instrumento específico estiver sujeito ao procedimento de verificação.
Assim, ao discutir a metrologia científica e tecnológica, deve-se concentrar na supervisão sobre o equipamento de medição realizada através de procedimentos de verificação periódica e verificação periódica, que visam referir os resultados da calibração e verificação a normas internacionais e nacionais (ponto 4.6 da norma ISO 9001). Para os operadores que têm um sistema de qualidade implementado na sua organização, tais procedimentos são geralmente suficientes.
Existe outro grupo de utilizadores de instrumentos de medição que não têm ou não precisam de implementação de sistemas de qualidade e, portanto, não precisam de introduzir supervisão metrológica. Nesse caso, aparecem algumas aplicações específicas de instrumentos de medição, que são confortáveis para os operadores e que estão sujeitas à supervisão metrológica legal, ou seja, a verificação que é controlada pelo Gabinete Central de Medidas, as suas estruturas e representantes locais e sujeitos autorizados pelo Presidente do Gabinete Central de Medidas.
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