Metrología
Metrología es el estudio científico de la medición. Establece una comprensión común de las unidades, crucial para vincular las actividades humanas. La metrología moderna tiene sus raíces en la motivación política de la Revolución Francesa para estandarizar unidades en Francia cuando se propuso un estándar de longitud tomado de una fuente natural. Esto condujo a la creación del sistema métrico basado en decimales en 1795, estableciendo un conjunto de estándares para otros tipos de medidas. Varios otros países adoptaron el sistema métrico entre 1795 y 1875; Para garantizar la conformidad entre los países, la Convención del Metro estableció el Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). Esto se ha convertido en el Sistema Internacional de Unidades (SI) como resultado de una resolución en la 11ª Conferencia General de Pesos y Medidas (CGPM) en 1960.
La metrología se divide en tres actividades básicas superpuestas:
- Definición de unidades de medición
- La realización de estas unidades de medición en la práctica
- Traceability—linking measurements made in practice to the reference standards
Estas actividades superpuestas se utilizan en diversos grados en los tres subcampos básicos de la metrología:
- metrología científica o fundamental, preocupada por el establecimiento de unidades de medición
- Metrología aplicada, técnica o industrial: aplicación de la medición a la fabricación y otros procesos en la sociedad
- Metrología jurídica, que abarca la regulación y los requisitos legales para la medición de instrumentos y métodos de medición
En cada país, existe un sistema de medición nacional (NMS) como una red de laboratorios, instalaciones de calibración y organismos de acreditación que implementan y mantienen su infraestructura de metrología. El NMS afecta la forma en que se realizan las mediciones en un país y su reconocimiento por parte de la comunidad internacional, lo que tiene un amplio impacto en su sociedad (que incluye economía, energía, medio ambiente, salud, manufactura, industria y confianza del consumidor). Los efectos de la metrología en el comercio y la economía son algunos de los impactos sociales más fáciles de observar. Para facilitar el comercio justo, debe haber un sistema de medición acordado.
Historia
La capacidad de medir por sí sola es insuficiente; la estandarización es crucial para que las mediciones sean significativas. El primer registro de un estandarte permanente data del 2900 a. C., cuando se talló en granito negro el codo real egipcio. Se decretó que el codo era la longitud del antebrazo del faraón más el ancho de su mano, y se entregaron réplicas de los estandartes a los constructores. El éxito de una longitud estandarizada para la construcción de las pirámides está indicado por las longitudes de sus bases que difieren en no más del 0,05 por ciento.
Otras civilizaciones produjeron estándares de medición generalmente aceptados, con la arquitectura romana y griega basada en distintos sistemas de medición. El colapso de los imperios y la Edad Oscura que siguió perdieron mucho conocimiento y estandarización de la medición. Aunque los sistemas locales de medición eran comunes, la comparabilidad era difícil ya que muchos sistemas locales eran incompatibles. Inglaterra estableció el Assize of Measures para crear estándares para las medidas de longitud en 1196, y la Carta Magna de 1215 incluyó una sección para la medición del vino y la cerveza.
La metrología moderna tiene sus raíces en la Revolución Francesa. Con una motivación política para armonizar las unidades en toda Francia, se propuso un estándar de longitud basado en una fuente natural. En marzo de 1791 se definió el metro. Esto condujo a la creación del sistema métrico basado en decimales en 1795, estableciendo estándares para otros tipos de medidas. Varios otros países adoptaron el sistema métrico entre 1795 y 1875; Para garantizar la conformidad internacional, la Convención del Metro formó la Oficina Internacional de Pesos y Medidas (en francés: Bureau International des Poids et Mesures, o BIPM). Aunque la misión original del BIPM era crear estándares internacionales para las unidades de medida y relacionarlos con los estándares nacionales para garantizar la conformidad, su alcance se ha ampliado para incluir unidades eléctricas y fotométricas y estándares de medición de radiación ionizante. El sistema métrico se modernizó en 1960 con la creación del Sistema Internacional de Unidades (SI) como resultado de una resolución en la 11ª Conferencia General sobre Pesos y Medidas (en francés: Conference Generale des Poids et Medidas, o CGPM).
Subcampos
La Oficina Internacional de Pesos y Medidas (BIPM) define la metrología como "la ciencia de la medición, que abarca determinaciones experimentales y teóricas con cualquier nivel de incertidumbre en cualquier campo de la ciencia y la tecnología". Establece un entendimiento común de las unidades, crucial para la actividad humana. La metrología es un campo de gran alcance, pero se puede resumir en tres actividades básicas: la definición de unidades de medida aceptadas internacionalmente, la realización de estas unidades de medida en la práctica y la aplicación de cadenas de trazabilidad (vinculando las medidas a los patrones de referencia). Estos conceptos se aplican en diferentes grados a los tres campos principales de la metrología: metrología científica; metrología aplicada, técnica o industrial, y metrología legal.
Metrología científica
La metrología científica se ocupa del establecimiento de unidades de medida, el desarrollo de nuevos métodos de medición, la realización de estándares de medición y la transferencia de la trazabilidad de estos estándares a los usuarios de una sociedad. Este tipo de metrología se considera el nivel superior de la metrología que se esfuerza por lograr el mayor grado de precisión. BIPM mantiene una base de datos de las capacidades de medición y calibración metrológica de institutos de todo el mundo. Estos institutos, cuyas actividades son revisadas por pares, proporcionan los puntos de referencia fundamentales para la trazabilidad metrológica. En el área de medición, BIPM ha identificado nueve áreas de metrología, que son acústica, electricidad y magnetismo, longitud, masa y cantidades relacionadas, fotometría y radiometría, radiación ionizante, tiempo y frecuencia, termometría y química.
A partir de mayo de 2019, ningún objeto físico define las unidades base. La motivación en el cambio de las unidades base es hacer que todo el sistema sea derivable a partir de constantes físicas, lo que requirió la eliminación del kilogramo prototipo, ya que es el último artefacto del que dependen las definiciones de las unidades. La metrología científica juega un papel importante en esta redefinición de las unidades, ya que se requieren mediciones precisas de las constantes físicas para tener definiciones precisas de las unidades base. Para redefinir el valor de un kilogramo sin artefacto, el valor de la constante de Planck debe conocerse en veinte partes por billón. La metrología científica, a través del desarrollo de la balanza Kibble y el proyecto Avogadro, ha producido un valor de la constante de Planck con una incertidumbre lo suficientemente baja como para permitir una redefinición del kilogramo.
Metrología aplicada, técnica o industrial
La metrología aplicada, técnica o industrial se ocupa de la aplicación de la medición a la fabricación y otros procesos y su uso en la sociedad, asegurando la idoneidad de los instrumentos de medición, su calibración y control de calidad. Producir buenas mediciones es importante en la industria, ya que tiene un impacto en el valor y la calidad del producto final, y un impacto del 10 al 15% en los costos de producción. Aunque el énfasis en esta área de la metrología está en las mediciones mismas, la trazabilidad de la calibración del dispositivo de medición es necesaria para garantizar la confianza en la medición. El reconocimiento de la competencia metrológica en la industria se puede lograr a través de acuerdos de reconocimiento mutuo, acreditación o revisión por pares. La metrología industrial es importante para el desarrollo económico e industrial de un país, y la condición del programa de metrología industrial de un país puede indicar su estado económico.
Metrología legal
La metrología legal "se refiere a las actividades que resultan de los requisitos legales y se refieren a medidas, unidades de medida, instrumentos de medida y métodos de medida y que son realizadas por organismos competentes". Dichos requisitos legales pueden surgir de la necesidad de protección de la salud, la seguridad pública, el medio ambiente, la fiscalidad favorable, la protección de los consumidores y el comercio justo. La Organización Internacional para la Metrología Legal (OIML) se estableció para ayudar a armonizar las regulaciones a través de las fronteras nacionales para garantizar que los requisitos legales no inhiban el comercio. Esta armonización garantiza que la certificación de los dispositivos de medición en un país sea compatible con el proceso de certificación de otro país, lo que permite el comercio de los dispositivos de medición y los productos que dependen de ellos. WELMEC se estableció en 1990 para promover la cooperación en el campo de la metrología legal en la Unión Europea y entre los estados miembros de la Asociación Europea de Libre Comercio (AELC). En los Estados Unidos, la metrología legal está bajo la autoridad de la Oficina de Pesos y Medidas del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), aplicada por los estados individuales.
Conceptos
Definición de unidades
El Sistema Internacional de Unidades (SI) define siete unidades básicas: longitud, masa, tiempo, corriente eléctrica, temperatura termodinámica, cantidad de sustancia e intensidad luminosa. Por convención, cada una de estas unidades se considera independiente entre sí y se puede construir directamente a partir de sus constantes definitorias. Todas las demás unidades del SI se construyen como productos de las potencias de las siete unidades básicas.
Cantidad de base | Nombre | Signatura | Definición |
---|---|---|---|
Hora | segundo | s | La duración de 9192631770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinales del estado del suelo del cesio-133 átomo |
Duración | metre | m | La longitud del camino viajó por la luz en un vacío durante un intervalo de tiempo de 1/299792458 de un segundo |
Masa | kilogramo | kg | Definido (a partir de 2019) por "... tomando el valor numérico fijo de la constante Planck, h, para ser 6.62607015×10−34− cuando se expresa en la unidad J., que es igual a kg2 s−1..." |
Corriente eléctrica | ampere | A | Definido (a partir de 2019) por "... tomando el valor numérico fijo de la carga elemental, e, para ser 1.602176634×10−19 cuando se expresa en la unidad C, que es igual a A s..." |
Temperatura termodinámica | kelvin | K | Definido (a partir de 2019) por "... tomando el valor numérico fijo de la constante Boltzmann, k, para ser 1.380649×10,23 a 23 cuando se expresa en la unidad J K−1, que es igual a kg2 s−2 K−1..." |
Monto de la sustancia | mole | mol | Contiene (a partir de 2019) "... exactamente 6.02214076×1023 entidades elementales. Este número es el valor numérico fijo de la constante Avogadro, NA, cuando se expresa en la unidad mol−1..." |
Intensidad luminosa | candela | cd | La intensidad luminosa, en una dirección dada, de una fuente que emite radiación monocromática de una frecuencia 540×1012Hz con una intensidad radiante en esa dirección de 1/683 watt por esteriladiano |
Dado que las unidades base son los puntos de referencia para todas las medidas tomadas en unidades SI, si el valor de referencia cambiara, todas las medidas anteriores serían incorrectas. Antes de 2019, si se hubiera arrancado una pieza del prototipo internacional del kilogramo, todavía se habría definido como un kilogramo; todos los valores medidos anteriores de un kilogramo serían más pesados. La importancia de las unidades SI reproducibles ha llevado al BIPM a completar la tarea de definir todas las unidades básicas del SI en términos de constantes físicas.
Al definir las unidades base del SI con respecto a constantes físicas, y no artefactos o sustancias específicas, se pueden realizar con un mayor nivel de precisión y reproducibilidad. A partir de la redefinición de las unidades SI el 20 de mayo de 2019, el kilogramo, el amperio, el kelvin y el mol se definen estableciendo valores numéricos exactos para la constante de Planck (h), la carga eléctrica elemental (e), la constante de Boltzmann (k span>), y la constante de Avogadro (NA), respectivamente. El segundo, el metro y la candela se han definido previamente mediante constantes físicas (el estándar de cesio (ΔνCs), la velocidad de la luz (c), y la eficacia luminosa de 540×1012 Hz radiación de luz visible (Kcd)), sujeto a la corrección de sus definiciones actuales. Las nuevas definiciones tienen como objetivo mejorar el SI sin cambiar el tamaño de ninguna unidad, asegurando así la continuidad con las mediciones existentes.
Realización de unidades
La realización de una unidad de medida es su conversión en realidad. El vocabulario internacional de metrología (VIM) define tres posibles métodos de realización: una realización física de la unidad a partir de su definición, una medida altamente reproducible como reproducción de la definición (como el efecto Hall cuántico para el ohmio), y el uso de un objeto material como patrón de medición.
Estándares
Un estándar (o etalon) es un objeto, sistema o experimento con una relación definida con una unidad de medida de una cantidad física. Los estándares son la referencia fundamental para un sistema de pesos y medidas al realizar, preservar o reproducir una unidad contra la cual se pueden comparar los dispositivos de medición. Hay tres niveles de estándares en la jerarquía de la metrología: estándares primarios, secundarios y de trabajo. Los estándares primarios (la calidad más alta) no hacen referencia a ningún otro estándar. Los patrones secundarios se calibran con referencia a un patrón primario. Los patrones de trabajo, utilizados para calibrar (o comprobar) los instrumentos de medición u otras medidas materiales, se calibran con respecto a los patrones secundarios. La jerarquía preserva la calidad de los estándares superiores. Un ejemplo de un estándar serían los bloques patrón para la longitud. Un bloque patrón es un bloque de metal o cerámica con dos caras opuestas rectificadas con precisión planas y paralelas, separadas por una distancia precisa. La longitud de la trayectoria de la luz en el vacío durante un intervalo de tiempo de 1/299 792 458 de segundo está incorporada en un artefacto estándar como un bloque patrón; este bloque patrón es entonces un estándar primario que puede usarse para calibrar estándares secundarios a través de comparadores mecánicos.
Trazabilidad y calibración
La trazabilidad metrológica se define como la "propiedad de un resultado de medición mediante la cual el resultado puede relacionarse con una referencia a través de una cadena ininterrumpida documentada de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la incertidumbre de la medición". Permite la comparación de mediciones, ya sea que se compare el resultado con el resultado anterior en el mismo laboratorio, con el resultado de una medición de hace un año o con el resultado de una medición realizada en cualquier otro lugar del mundo. La cadena de trazabilidad permite hacer referencia a cualquier medida a niveles más altos de medidas de vuelta a la definición original de la unidad.
La trazabilidad se obtiene con mayor frecuencia mediante la calibración, estableciendo la relación entre una indicación en un instrumento de medición (o estándar secundario) y el valor del estándar. Una calibración es una operación que establece una relación entre un patrón de medida con una incertidumbre de medida conocida y el dispositivo que se está evaluando. El proceso determinará el valor de medición y la incertidumbre del dispositivo que se está calibrando y creará un vínculo de trazabilidad con el estándar de medición. Las cuatro razones principales para las calibraciones son proporcionar trazabilidad, garantizar que el instrumento (o estándar) sea consistente con otras mediciones, determinar la precisión y establecer la confiabilidad. La trazabilidad funciona como una pirámide, en el nivel superior están los estándares internacionales, en el siguiente nivel los institutos nacionales de metrología calibran los estándares primarios mediante la realización de las unidades creando el enlace de trazabilidad desde el estándar primario y la definición de la unidad. A través de calibraciones posteriores entre institutos nacionales de metrología, laboratorios de calibración y laboratorios industriales y de ensayo, la realización de la definición de la unidad se propaga hacia abajo a través de la pirámide. La cadena de trazabilidad funciona hacia arriba desde la parte inferior de la pirámide, donde las mediciones realizadas por la industria y los laboratorios de pruebas pueden relacionarse directamente con la definición de la unidad en la parte superior a través de la cadena de trazabilidad creada por la calibración.
Incertidumbre
La incertidumbre de la medición es un valor asociado con una medición que expresa la dispersión de posibles valores asociados con el mensurando, una expresión cuantitativa de la duda existente en la medición. Hay dos componentes en la incertidumbre de una medición: el ancho del intervalo de incertidumbre y el nivel de confianza. El intervalo de incertidumbre es un rango de valores dentro del cual se espera que se encuentre el valor de medición, mientras que el nivel de confianza es la probabilidad de que el valor real se encuentre dentro del intervalo de incertidumbre. La incertidumbre generalmente se expresa de la siguiente manera:
- Factor de cobertura: k = 2
Donde y es el valor de medición y U es el valor de incertidumbre y k es el factor de cobertura indica el intervalo de confianza. El límite superior e inferior del intervalo de incertidumbre se puede determinar sumando y restando el valor de incertidumbre del valor de medición. El factor de cobertura de k = 2 generalmente indica una confianza del 95 % de que el valor medido se encontrará dentro del intervalo de incertidumbre. Se pueden usar otros valores de k para indicar una mayor o menor confianza en el intervalo, por ejemplo k = 1 y k = 3 generalmente indican 66% y 99,7% de confianza respectivamente. El valor de la incertidumbre se determina mediante una combinación de análisis estadístico de la calibración y la contribución de la incertidumbre de otros errores en el proceso de medición, que se pueden evaluar a partir de fuentes como el historial del instrumento, las especificaciones del fabricante o la información publicada.
Infraestructura internacional
Varias organizaciones internacionales mantienen y estandarizan la metrología.
Metro Convención
La Convención del Metro creó tres organizaciones internacionales principales para facilitar la estandarización de pesos y medidas. La primera, la Conferencia General de Pesos y Medidas (CGPM), proporcionó un foro para los representantes de los estados miembros. El segundo, el Comité Internacional de Pesos y Medidas (CIPM), era un comité asesor de metrólogos de alto nivel. El tercero, la Oficina Internacional de Pesos y Medidas (BIPM), proporcionó instalaciones de secretaría y laboratorio para la CGPM y el CIPM.
Conferencia General de Pesos y Medidas
La Conferencia General de Pesos y Medidas (en francés: Conférence générale des poids et mesures, o CGPM) es el principal órgano decisorio de la convención, compuesto por delegados de los estados miembros y observadores sin derecho a voto de los estados asociados. La conferencia generalmente se reúne cada cuatro a seis años para recibir y discutir un informe de CIPM y respaldar nuevos desarrollos en el SI según lo aconsejado por CIPM. La última reunión se llevó a cabo del 13 al 16 de noviembre de 2018. El último día de esta conferencia se votó sobre la redefinición de cuatro unidades básicas, que el Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) había propuesto a principios de ese año. Las nuevas definiciones entraron en vigor el 20 de mayo de 2019.
Comité Internacional de Pesas y Medidas
El Comité Internacional de Pesos y Medidas (en francés: Comité international des poids et mesures, o CIPM) está formado por dieciocho (originalmente catorce) personas de un estado miembro de alto nivel científico, designado por la CGPM para asesorar a la CGPM en asuntos administrativos y técnicos. Es responsable de diez comités consultivos (CC), cada uno de los cuales investiga un aspecto diferente de la metrología; un CC trata sobre la medición de la temperatura, otro sobre la medición de la masa, etc. El CIPM se reúne anualmente en Sèvres para discutir los informes de los CC, presentar un informe anual a los gobiernos de los estados miembros sobre la administración y las finanzas del BIPM y asesorar a la CGPM sobre asuntos técnicos según sea necesario. Cada miembro del CIPM es de un estado miembro diferente, y Francia (en reconocimiento de su papel en el establecimiento de la convención) siempre tiene un asiento.
Oficina Internacional de Pesas y Medidas
La Oficina Internacional de Pesas y Medidas (en francés: Bureau international des poids et mesures, o BIPM) es una organización con sede en Sèvres, Francia, que tiene la custodia del prototipo internacional del kilogramo, brinda servicios de metrología para la CGPM y CIPM, alberga la secretaría de las organizaciones y es sede de sus reuniones. A lo largo de los años, los prototipos del medidor y del kilogramo se han devuelto a la sede del BIPM para su recalibración. El director del BIPM es miembro ex officio del CIPM y miembro de todos los comités consultivos.
Organización Internacional de Metrología Legal
La Organización Internacional de Metrología Legal (en francés: Organisation Internationale de Métrologie Légale, u OIML), es una organización intergubernamental creada en 1955 para promover la armonización global de la metrología legal. procedimientos que facilitan el comercio internacional. Esta armonización de requisitos técnicos, procedimientos de prueba y formatos de informe de prueba garantiza la confianza en las mediciones para el comercio y reduce los costos de las discrepancias y la duplicación de mediciones. La OIML publica una serie de informes internacionales en cuatro categorías:
- Recomendaciones: Normas modelo para establecer características metrológicas y conformidad de instrumentos de medición
- Documentos informativos: Para armonizar la metrología legal
- Directrices para la aplicación de la metrología jurídica
- Publicaciones básicas: Definiciones de las reglas operativas de la estructura y el sistema OIML
Aunque la OIML no tiene autoridad legal para imponer sus recomendaciones y pautas a sus países miembros, proporciona un marco legal estandarizado para que esos países ayuden al desarrollo de una legislación armonizada apropiada para certificación y calibración. OIML proporciona un acuerdo de aceptación mutua (MAA) para instrumentos de medición que están sujetos a control metrológico legal, que, una vez aprobado, permite que los informes de evaluación y prueba del instrumento sean aceptados en todos los países participantes. Los participantes en el acuerdo emiten informes de evaluación de tipo MAA de certificados MAA tras demostrar el cumplimiento de la norma ISO/IEC 17065 y un sistema de evaluación por pares para determinar la competencia. Esto garantiza que la certificación de dispositivos de medición en un país sea compatible con el proceso de certificación en otros países participantes, lo que permite el comercio de los dispositivos de medición y los productos que dependen de ellos.
Cooperación Internacional de Acreditación de Laboratorios
La Cooperación Internacional de Acreditación de Laboratorios (ILAC) es una organización internacional para agencias de acreditación involucradas en la certificación de organismos de evaluación de la conformidad. Estandariza prácticas y procedimientos de acreditación, reconoce instalaciones de calibración competentes y ayuda a los países a desarrollar sus propios organismos de acreditación. ILAC comenzó originalmente como una conferencia en 1977 para desarrollar la cooperación internacional para resultados de pruebas y calibración acreditados para facilitar el comercio. En 2000, 36 miembros firmaron el acuerdo de reconocimiento mutuo (MRA) de ILAC, lo que permite que el trabajo de los miembros sea aceptado automáticamente por otros signatarios, y en 2012 se amplió para incluir la acreditación de organismos de inspección. A través de esta estandarización, el trabajo realizado en laboratorios acreditados por los signatarios es automáticamente reconocido internacionalmente a través del MRA. Otro trabajo realizado por ILAC incluye la promoción de la acreditación de laboratorios y organismos de inspección, y el apoyo al desarrollo de sistemas de acreditación en economías en desarrollo.
Comité Mixto de Guías en Metrología
El Comité Conjunto de Guías en Metrología (JCGM) es un comité que creó y mantiene dos guías de metrología: Guía para la expresión de la incertidumbre en la medición (GUM) y Vocabulario internacional de metrología – conceptos básicos y generales y términos asociados (VIM). El JCGM es una colaboración de ocho organizaciones asociadas:
- International Bureau of Weights and Measures (BIPM)
- International Electrotechnical Commission (IEC)
- International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine (IFCC)
- International Organization for Standardization (ISO)
- Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC)
- Unión Internacional de Física Pura y Aplicada (IUPAP)
- International Organization of Legal Metrology (OIML)
- International Laboratory Accreditation Cooperation (ILAC)
El JCGM tiene dos grupos de trabajo: JCGM-WG1 y JCGM-WG2. JCGM-WG1 es responsable del GUM y JCGM-WG2 del VIM. Cada organización miembro designa un representante y hasta dos expertos para asistir a cada reunión, y puede designar hasta tres expertos para cada grupo de trabajo.
Infraestructura nacional
Un sistema nacional de medición (NMS) es una red de laboratorios, instalaciones de calibración y organismos de acreditación que implementan y mantienen la infraestructura de medición de un país. El SMN establece estándares de medición, asegurando la precisión, consistencia, comparabilidad y confiabilidad de las mediciones realizadas en el país. Las mediciones de los países miembros del Acuerdo de Reconocimiento Mutuo CIPM (CIPM MRA), un acuerdo de institutos nacionales de metrología, son reconocidas por otros países miembros. A partir de marzo de 2018, hay 102 signatarios del CIPM MRA, que consta de 58 estados miembros, 40 estados asociados y 4 organizaciones internacionales.
Institutos de metrología
La función de un instituto nacional de metrología (NMI) en el sistema de medición de un país es realizar metrología científica, realizar unidades base y mantener estándares nacionales primarios. Un NMI proporciona trazabilidad a los estándares internacionales para un país, anclando su jerarquía de calibración nacional. Para que un sistema nacional de medición sea reconocido internacionalmente por el Acuerdo de Reconocimiento Mutuo CIPM, un NMI debe participar en comparaciones internacionales de sus capacidades de medición. BIPM mantiene una base de datos de comparación y una lista de capacidades de calibración y medición (CMC) de los países que participan en CIPM MRA. No todos los países tienen un instituto de metrología centralizado; algunos tienen un NMI líder y varios institutos descentralizados que se especializan en estándares nacionales específicos. Algunos ejemplos de NMI son el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) en los Estados Unidos, el Consejo Nacional de Investigación (NRC) en Canadá, el Instituto de Investigación de Estándares y Ciencias de Corea (KRISS) y el National Physical Laboratorio (Reino Unido) (NPL).
Laboratorios de calibración
Los laboratorios de calibración son generalmente responsables de las calibraciones de instrumentación industrial. Los laboratorios de calibración están acreditados y brindan servicios de calibración a las empresas de la industria, lo que proporciona un vínculo de trazabilidad con el instituto nacional de metrología. Dado que los laboratorios de calibración están acreditados, brindan a las empresas un vínculo de trazabilidad con los estándares nacionales de metrología.
Organismos de acreditación
Una organización está acreditada cuando un organismo autorizado determina, mediante la evaluación del personal y los sistemas de gestión de la organización, que es competente para prestar sus servicios. Para el reconocimiento internacional, el organismo de acreditación de un país debe cumplir con los requisitos internacionales y generalmente es el producto de la cooperación internacional y regional. Un laboratorio se evalúa de acuerdo con estándares internacionales como los requisitos generales ISO/IEC 17025 para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración. Para garantizar una acreditación objetiva y técnicamente creíble, los organismos son independientes de otras instituciones del sistema de medición nacional. La Asociación Nacional de Autoridades de Pruebas de Australia y el Servicio de Acreditación del Reino Unido son ejemplos de organismos de acreditación.
Impactos
La metrología tiene un amplio impacto en varios sectores, incluidos la economía, la energía, el medio ambiente, la salud, la fabricación, la industria y la confianza del consumidor. Los efectos de la metrología en el comercio y la economía son dos de sus impactos sociales más evidentes. Para facilitar el comercio justo y preciso entre países, debe haber un sistema de medición acordado. La medición y regulación precisas del agua, el combustible, los alimentos y la electricidad son fundamentales para la protección del consumidor y promueven el flujo de bienes y servicios entre los socios comerciales. Un sistema de medición común y estándares de calidad benefician al consumidor y al productor; la producción con un estándar común reduce el costo y el riesgo para el consumidor, asegurando que el producto satisfaga las necesidades del consumidor. Los costos de transacción se reducen a través de una mayor economía de escala. Varios estudios han indicado que una mayor estandarización en la medición tiene un impacto positivo en el PIB. En el Reino Unido, aproximadamente el 28,4 % del crecimiento del PIB entre 1921 y 2013 fue el resultado de la estandarización; en Canadá, entre 1981 y 2004, aproximadamente el nueve por ciento del crecimiento del PIB estuvo relacionado con la estandarización, y en Alemania, el beneficio económico anual de la estandarización se estima en un 0,72% del PIB.
La metrología legal ha reducido las muertes y lesiones accidentales con dispositivos de medición, como pistolas de radar y alcoholímetros, al mejorar su eficiencia y confiabilidad. Medir el cuerpo humano es un desafío, con poca repetibilidad y reproducibilidad, y los avances en metrología ayudan a desarrollar nuevas técnicas para mejorar la atención médica y reducir los costos. La política ambiental se basa en datos de investigación, y las mediciones precisas son importantes para evaluar el cambio climático y la regulación ambiental. Aparte de la regulación, la metrología es esencial para apoyar la innovación, la capacidad de medir proporciona una infraestructura técnica y herramientas que luego se pueden utilizar para seguir innovando. Al proporcionar una plataforma técnica sobre la que se pueden construir, demostrar y compartir nuevas ideas, los estándares de medición permiten explorar y ampliar nuevas ideas.
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