Kalibracja co to takiego i dlaczego jest potrzebna?

Kalibracja to proces kluczowy dla zapewnienia dokładności i wiarygodności każdej czynności pomiarowej, realizowany przez porównanie wskazań przyrządu pomiarowego ze wzorcem w celu określenia relacji oraz niepewności pomiarowej. Jest to niezbędny element zarządzania jakością oraz podstawowa czynność w metrologii, nauce i przemyśle, która wpływa bezpośrednio na bezpieczeństwo oraz zgodność z normami ISO [1][2][4].

Definicja i cel kalibracji

Kalibracja to procedura, podczas której wskazania miernika są porównywane z wartościami wzorca, co umożliwia określenie odchyłek oraz niepewności pomiarowej. Proces ten pozwala ustalić rzeczywistą relację pomiędzy urządzeniem a wzorcem, co jest podstawą do oceny, czy sprzęt działa w dopuszczalnych granicach tolerancji [1][3][6].

Głównym celem kalibracji jest zapewnienie powtarzalności, wiarygodności oraz dokładności pomiarów. Te cechy są niezbędne w wielu dziedzinach, w tym w przemyśle, laboratoriach, a także w kontroli jakości. Kalibracja umożliwia także spełnienie wymogów systemów zarządzania jakością, takich jak ISO 9001 czy ISO/IEC 17025, a także zachowanie zgodności z przepisami oraz bezpieczeństwo użytkowania [1][2][4].

Wzorcowanie, kalibracja i regulacja – kluczowe różnice

Określenie wzorcowanie jest polskim odpowiednikiem terminu „kalibracja” i są stosowane wymiennie w świetle Międzynarodowego Słownika Terminów Metrologii Prawnej [3][5]. Regulacja, natomiast, odnosi się do fizycznej korekty lub strojenia sprzętu. Kalibracja nie polega na modyfikacji działania urządzenia, lecz na określeniu jego błędów i niepewności oraz udokumentowaniu tego stanu [2][5].

Świadectwo kalibracji, uzyskiwane po zakończeniu procesu, jest oficjalnym dokumentem potwierdzającym stopień zgodności przyrządu z wartościami wzorcowymi, a także stanowi klucz do monitorowania i potwierdzania ważności wyników pomiarowych [1][2].

Proces kalibracji – etapy i elementy

Proces kalibracji obejmuje dwa główne etapy. W pierwszym następuje szczegółowe porównanie wskazań badanego przyrządu z wartościami referencyjnymi wzorca, a następnie wyznacza się odchyłki oraz niepewności pomiarowe. Etap drugi polega na wykorzystaniu tych informacji do interpretacji rzeczywistego wyniku pomiaru [1][3].

Podstawowe elementy procesu to: odpowiedni wzorzec o znanej i dokładnej wartości, samo urządzenie pomiarowe, precyzyjne środowisko pomiarowe (wpływające na stabilność warunków), kompetentny operator oraz szczegółowa dokumentacja [1][3][4]. Jakość uzyskanego wyniku zależy nie tylko od precyzji samego przyrządu, ale także od dokładności wykorzystanego wzorca, warunków środowiskowych oraz kwalifikacji osoby wykonującej pomiary [2][5].

Kalibracja zapewnia identyfikowalność pomiarów (traceability), czyli możliwość powiązania wskazań urządzenia z międzynarodowymi wzorcami jednostek miar, co jest podstawą wymiany wyników i ich uznawalności na świecie [2][3].

Częstotliwość i cykliczność kalibracji

Procedura kalibracji musi być powtarzana cyklicznie, w ściśle określonych odstępach czasowych zwanych interwałami. Częstotliwość ta zależy od specyfiki danego przyrządu, jego intensywności eksploatacji, środowiska pracy oraz zaleceń producenta [4].

Regularne wykonywanie kalibracji jest wymagane przez systemy jakości oraz normy wskazujące na konieczność stałego nadzoru i bieżącej weryfikacji urządzeń pomiarowych. Pozwala to na szybkie wykrycie ewentualnych odchyleń i gwarantuje, że uzyskane wyniki pozostaną wiarygodne oraz spełnią wszelkie normy jakościowe [4][6].

Znaczenie akredytowanej kalibracji

Akredytowana kalibracja to wyjątkowo istotny proces, realizowany wyłącznie przez laboratoria posiadające certyfikat zgodności ze standardem ISO/IEC 17025. Wyniki takich kalibracji są akceptowane międzynarodowo, co gwarantuje ich uznawalność i spełnienie rygorystycznych wymagań branżowych [2][3].

W Polsce laboratoria akredytowane pracują w oparciu o normę PN-EN ISO/IEC 17025, a wydawane przez nie dokumenty mają moc prawną w obrocie krajowym i międzynarodowym. Dzięki temu, przedsiębiorstwa posiadają pewność, że ich urządzenia pomiarowe są w pełni zaufane i spełniają wymagania wszelkich systemów jakości [3].

Znaczenie kalibracji dla jakości i bezpieczeństwa

Kalibracja przyrządów to fundament wiarygodności każdej procedury pomiarowej i kluczowy element zarządzania jakością. Brak regularnej kalibracji prowadzi do powstawania niewidocznych błędów, które z czasem mogą narastać, obniżając precyzję i zagrażając zarówno bezpieczeństwu ludzi, jak i wiarygodności produktów [1][2][6].

Wymaganie to jest wpisane w systemy jakości, takie jak ISO 9001 czy ISO/IEC 17025, gdzie precyzyjna dokumentacja i ocena sprzętu pomiarowego jest obowiązkowa. Rzetelnie przeprowadzona kalibracja pozwala uniknąć kosztownych pomyłek oraz podnosi zaufanie do procesów, wyrobów i usług [4][6].

Aktualne trendy i rozwój kalibracji

Proces kalibracji ewoluuje w kierunku automatyzacji oraz cyfryzacji. Obecnie coraz częściej stosuje się zautomatyzowane systemy pomiarowe, zdalną kalibrację wykonywaną przez Internet oraz cyfrowe świadectwa (e-certyfikaty) umożliwiające szybką weryfikację i archiwizację dokumentów. Sztuczna inteligencja wspiera analizowanie danych kalibracyjnych oraz pomaga w prognozowaniu koniecznych odstępów między kolejnymi procedurami [6].

Dzięki rozwojowi technologii, proces kalibracji staje się dokładniejszy, mniej podatny na błędy ludzkie oraz szybciej adaptowalny do potrzeb dynamicznie zmieniających się branż przemysłowych i laboratoryjnych [6].

Podsumowanie

Kalibracja to nieodzowny element rzetelnych pomiarów oraz zarządzania jakością stanowiący podstawę bezpieczeństwa i zgodności z międzynarodowymi normami. Jej prawidłowe wykonanie i dokumentacja są niezbędne do zapewnienia powtarzalności wyników, uznawalności na rynku oraz minimalizowania ryzyka związanego z niewłaściwymi pomiarami [1][2][3][4][5][6].

Źródła:

• [1] https://alkopatrol.pl/co-to-znaczy-kalibracja
• [2] https://www.testotis.pl/know-how/centrum-wiedzy/wiedzy-kalibracja
• [3] https://svantek.com/pl/akademia/kalibracja/
• [4] https://www.keyence.eu/plpl/ss/products/measure-sys/measurement-selection/environment/calibration.jsp
• [5] https://www.merserwis.pl/blog/artykul/wzorcowanie-kalibracja-strojenie-adiustacja-miernikow
• [6] https://www.conrad.pl/pl/strefa-porad/technika-pomiarowa-i-zasilanie/kalibracja-definicja-wskazowki.html