Sin duda el párrafo anterior resume adecuadamente la importancia y uso de la Metrología, herramienta tecnológica que juega un rol clave en el aseguramiento de la calidad de los productos y en la eliminación de barreras técnicas al comercio, las que paulatinamente se han ido convirtiendo en las más relevantes o por lo menos más visibles a medida que, mediante acuerdos y tratados, las barreras arancelarias se van de manera efectiva en retirada y al mismo tiempo se establecen requerimientos para alcanzar regulaciones técnicas transparentes, justificadas y no discriminatorias, como es en el caso de nuestro país con la UE (Parte V, capítulo 2 del Acuerdo) y USA (Capítulo 7 de TLC), y así sustentar la confianza, requisito fundamental de toda actividad comercial.
¿Cómo contribuye la Metrología a lo anterior? La respuesta es sencilla, pero aparentemente no es obvia dado que son muy pocas las personas capaces de entregar una respuesta inmediata; quizás es también evidencia:
1) el que las autoridades a cargo de las regulaciones comerciales de muchos países, no han sido capaces de respaldar y fortalecer adecuadamente a sus Institutos Metrológicos Nacionales, ni por lo menos emitir normas o regulaciones coherentes con el Sistema Internacional de Unidades, normas internacionales, el Tratado de Barreras Técnicas al Comercio de la OMC y las reales capacidades de los instrumentos de medida.
2) el que es posible encontrar al interior de muchas empresas contradicciones entre la implementación de normas y aspectos metrológicos relevantes del instrumental y los fundamentos de las mediciones.
Metrología en la calidad y el comercio.
Pues bien, puede ser conveniente empezar por el principio: ¿Qué es Metrología? Si recurre a un diccionario probablemente encontrará una definición que dirá algo así: “Ciencia que estudia los sistemas de medidas” y aun cuando un metrólogo y un lingüista puedan quedar satisfechos con esta respuesta, dado que a la mayoría nos deja donde empezamos, prefiero dejar esto de lado y simplemente señalar de manera breve el papel de la Metrología en la calidad y el comercio.
Si pensamos en calidad como “el conjunto de características de una entidad que le confieren capacidad de satisfacer necesidades implícitas o explícitas” nos estaremos refiriendo a un conjunto en el que estas características son normalmente especificadas en la industria mediante valores numéricos de tolerancias o límites de control cuyo cumplimiento se comprueba de manera objetiva a través de medidas.
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No existe calidad sin medida
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Por otra parte, no hay medidas sin instrumentos y estos constituyen a su vez un producto que como en cualquier otro sus características de calidad están sujetas a variabilidad, tanto aleatoria omo sistemática.
Entonces, ¿Quién mide a los medidores?, ¿Cómo asegurar la exactitud de estos instrumentos?, ¿Existe alguna referencia que pueda ser utilizada?.
Este problema ya estaba presente desde la antigüedad en el intercambio comercial basado en el peso y longitud de las cosas, y se ha resuelto en cada época con los medios tecnológicos disponibles, según el nivel de exactitud e incertidumbre necesarios que eran posibles de alcanzar en el sentido en que ahora entendemos esos términos, mediante el uso de patrones de medida contra los cuales se comparaban y comparan las indicaciones de los instrumentos u otros patrones. Este proceso se conoce como calibración.
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No existe medida sin patrón, ni patrón sin calibración
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Un ejemplo relativamente reciente de lo anterior es el que se puede encontrar en la columna de Roland de la ciudad de Dubrovnik (Croacia) y que data de 1419. En su base de piedra se grabó una línea de aproximadamente 51,2 cm que se definió como unidad de longitud para uso de la entonces intensamente comerciante República Ragusa.
En dicho patrón podemos apreciar el cumplimiento de varios requisitos deseables para cualquier patrón de medida:
1) era práctico y sencillo de usar,
2) lo suficientemente estable, y
3) contaba con la reproducibilidad y exactitud adecuados para el uso, a nivel regional, en el comercio de sedas y alfombras de la época; pero actualmente nuestros días difícilmente podría servir a los propósitos de la industria internacional y de la chilena, pues la exactitud y reproducibilidad de las copias que de el podamos hacer y distribuir a lo largo del mundo estarán lejos de ser las mínimas requeridas para la materialización de los submúltiplos necesarios para alcanzar el cumplimiento de requerimientos de tolerancias longitudinales del orden del micrómetro y que a su vez sean verificables internacionalmente. Es decir carece de universalidad y no permite asegurar la intercambiabilidad de los productos a nivel internacional.
En nuestros días la referencia universal para las medidas, con un nivel adecuado de exactitud y reproducibilidad, se ha alcanzado mediante el denominado Sistema Internacional de Unidades. Esto es así para gran parte del comercio y en particular para aquel que en se realizan medidas de magnitudes físicas, pues en el ámbito de las mediciones analíticas todavía queda bastante por hacer y sobre todo ordenar términos y conceptos.
Una de las principales características y que constituye a su vez la gran ventaja del SI es que sus unidades basadas en fenómenos físicos fundamentales. La única excepción la constituye la unidad de la magnitud masa, el kilogramo, que está definida como “la masa del prototipo internacional del kilogramo” o aquel cilindro de platinio e iridio almacenado en una caja fuerte de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas.
Las unidades del SI son la referencia internacional de las indicaciones de los instrumentos de medida y a las que están referidas a través de una cadena ininterrumpida de calibraciones o comparaciones. Esto permite alcanzar la equivalencia de las medidas realizadas por instrumentos similares, utilizados y calibrados en lugares apartados y por ende asegurar, sin la necesidad de ensayos y mediciones duplicadas, el cumplimiento de las características de los objetos que circulan en el comercio internacional y su intercambiabilidad.
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No existe calibración sin trazabilidad al SI
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Así por ejemplo el hilo de un tornillo fabricado en Chile bajo un proceso en el que se utilizó instrumentos trazables al SI va poder ser utilizado en una pieza fabricada en Tailandia, la cual a su vez será montada sin inconvenientes en el resto de una maquina fabricada Alemania, la que a su vez será instalada definitivamente en un buque armado en Brasil.
Por otra parte, según los niveles de incertidumbre, en general las calibraciones necesitan ser realizadas en lugares denominados laboratorios de calibración y que según la Guía ISO/IEC 17025 deben contar con 3 elementos: competencia, capacidad de medida y trazabilidad. Para obtener trazabilidad de sus medidas al SI, estos laboratorios materializan las unidades del SI o envían para calibración sus patrones a otros laboratorios de mayor jerarquía denominados típicamente Laboratorios Nacionales o Institutos Nacionales de Metrología (INM).
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No existe SI sin laboratorios de calibración
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Para finalizar podemos terminar esta parte con el siguiente cuadro - resumen:
Con lo anterior se pretende resaltar el papel de la Metrología y no se debe interpretar que se quiere reducir a ella todos los requisitos para alcanzar los objetivos de calidad propuestos, la eliminación de todas las barreras técnicas, ni la mejora en la gestión. Simplemente decimos que la Metrología es un aspecto más, que junto a otros técnicos y económicos, merece ser considerado con debida ponderación.
Organización de la Metrología en el mundo
Dado que no es viable un comercio internacional basado en normas y regulaciones técnicas, por más transparentes que sean, sin un adecuado nivel de infraestructura metrológica en cada país que permita lograr y verificar su cumplimiento, los gobiernos de cada país se han encargado de la implementación y mantenimiento de esta infraestructura a través de sus Ministerios de Economía, comercio o equivalentes.
En Chile los laboratorios de calibración que se encuentran en la jerarquía metrológica más alta en cada magnitud son los denominados Laboratorios Custodios de Patrones Nacionales (LCPN), de los que actualmente existen 6 en operación y junto con la Unidad de Coordinación y Supervisión (UCS), ubicada en el Instituto Nacional de Normalización, son parte integrante de la Red Nacional de Metrología.
El principal objetivo de estos laboratorios es entregar servicios de calibración a otros laboratorios de calibración de la industria y así traspasar trazabilidad al SI a la gran mayoría de las mediciones que se realizan en el país que tienen un impacto económico directo.
La operación de los LCPN es deficitaria y significa un esfuerzo importante para las organizaciones que los administran, por lo que idealmente la industria debería preferir tomar servicios de calibración en aquellas empresas o instituciones administradoras de un LCPN y así ayudar a solventar una operación que redunda en beneficio de la misma industria.
LCPN de Masa y Temperatura están a cargo de CESMEC Ltda. y es importante destacar que los servicios metrológicos nacieron en Chile hace 30 años atrás justamente en esta misma empresa y en el área de Metrología de Longitud. Desde entonces a la fecha, según los requerimientos de sus clientes, ha ido incorporando nuevos servicios en otras magnitudes tales como presión, volumen, fuerza, torque, densidad, temperatura, masa, variables eléctricas, dureza, etc. y actualmente es la organización que ofrece la más amplia gama de servicios de calibración, capacitación y asesoría junto con convenientes alternativas de contratos y alianzas para sus clientes.
A nivel internacional y de estados la Metrología se coordina mediante un tratado diplomático denominado Convención Internacional del Metro, por el cual los actualmente 55 países firmantes, entre ellos Chile, entregan autoridad a la Conferencia General de Pesos y Medidas (CGPM) para que con la cooperación del Comité Internacional de Pesos y Medidas (CIPM) y la Oficina Internacional de Pesos y Medidas (BIPM) trate materias metrológicas a ser puestas a consideración de sus miembros: definición de las unidades de medida, organización de actividades para alcanzar la equivalencia de los patrones nacionales de cada país, etc.
En 1999 el CIPM emitió un documento denominado Acuerdo de Reconocimiento Mutuo (MRA CIPM), a través del cual los directores de los INM y organizaciones firmantes establecen reglas de un proceso que tiene como resultado final el reconocimiento muto de la equivalencia de los patrones de medida y los certificados emitidos. Chile suscribió este acuerdo en el año 2000 a través de la UCS, y desde enero del presente año los LCPN de Masa y Fuerza emiten certificados reconocidos en el marco del MRA luego que sus capacidades de medida fueron incorporadas en el Apéndice C del mismo.
De manera paralela existe una organización que se llama International Laboratory Accreditation Cooperation (ILAC), pero que a diferencia de los organismos surgidos a partir de la Convención del Metro (CGPM, CIPM y BIPM), no trabaja al nivel de autoridades de gobierno ni Institutos Nacionales de Metrología; ILAC está constituido básicamente por organismos de acreditación y promueve, de acuerdo a ciertas reglas y procedimientos, el reconocimiento mutuo de los certificados emitidos por laboratorios acreditados por parte de los mismos organismos. Los certificados emitidos por los LCPN de Masa, Temperatura y Fuerza están reconocidos en el ámbito de ILAC, pues fueron acreditados por el Servicio Alemán de Calibración (DKD) miembro pleno de ILAC, organización en la que el Instituto Nacional de Normalización también participa como miembro asociado.
Francisco García L.
Sub-Jefe LCPN-M
Ensayos de aptitud