Know-how

Proč je kalibrace váhy důležitá?

Know-how


 

1. Co je kalibrace váhy a proč bychom ji měli provádět?

Druhá část předchozího dotazu vznáší dotaz další: „Proč bychom vlastně měli vážit, kdyby váha nebyla zkalibrovaná?“ Kalibrace váhy je základním předpokladem k dosahování přesných výsledků vážení. Budete-li kalibraci, tj. důležitou servisní činnost, zanedbávat, z přesného měření se stane pouhé odhadování. Vážení na nekalibrované váze je nedbalost. Přesnost vah se postupem času snižuje. Děje se tak v důsledku běžného opotřebení pravidelným provozem a vlivem externích faktorů, jako jsou mechanické nárazy nebo náročná prostředí. Postupem času může docházet k poměrně rychlé degradaci a zhoršování stavu. Pravidelná plánovaná kalibrace váhy v kombinaci s častými rutinními zkouškami výrazně prodlužuje životnost váhy a její přesnost.

Ale co je vlastně kalibrace? Velmi zjednodušeně řečeno, kalibrace je kvantitativní porovnání. Ke zjištění přesnosti hodnoty zobrazované na displeji váhy se na váhu umístí referenční závaží. Chyba je definována jakožto rozdíl mezi naměřenou (z displeje odečtenou) hodnotou a skutečnou hmotností (referenčního závaží). Otázkou, zda je údaj o chybě hodnověrný, se budeme zabývat níže. Po dokončení kalibrace váhy je sestaven certifikát, který obsahuje hodnoty odečtené z váhy a jejich porovnání s referenční hodnotou. Použitím tolerancí následně získáme výsledek „Vyhovuje/Nevyhovuje“.

sadsad


 

2. Jaké jsou výhody kalibrace váhy?


Kalibrace provedená kvalifikovaným technikem přináší následující výhody:

  • Úspora nákladů. Kalibrovaná zařízení umožňují bezpečné rozhodování, snižují množství odpadu a riziko provádění nutných úprav a stahování produktů z trhu.
  • Spolehlivost měření. Použití kalibrovaných zařízení zajišťuje, že měření provedená na jednom místě jsou kompatibilní s měřeními provedenými jinde. Výsledky z jakékoliv váhy v procesu budou přesné a spolehlivé stejně jako výsledný produkt.
  • Shoda s předpisy. Kalibrace zajišťuje hladký průběh interních a externích auditů.
  • Odhalení zastarávání zařízení. Veškerá zařízení postupem času zastarávají a kritické součásti mohou trpět mechanickým namáháním nebo opotřebením. Odchylky nelze vždy eliminovat, ale díky pravidelné kalibraci je lze včas zachytit.
  • Zlepšování postupů a zvyšování zisku. Interpretace výsledků kalibrace dle definovaných tolerancí zlepšuje procesy a v konečném důsledku zvyšuje zisk.
Výhody kalibrace


 

3. Jak často je nutné kalibrovat váhu a jaká rizika přináší zanedbání kalibrace?

 

V kalibračním certifikátu jsou uvedeny výsledky v době provedení kalibrace. V mnoha případech se odpovědná osoba domnívá, že kalibrace platí jeden rok. To vede k chybnému závěru, že interval kalibrace v délce jednoho roku je dostatečný.

Intervaly kalibrace jsou v ideálním případě definovány na základě metodiky hodnocení rizik. Důležité je například to, jak vysoká je pravděpodobnost chyby a jak významné mohou být její následky. Závažné následky a vysoká pravděpodobnost znamenají vysoké riziko vyžadující zkrácení intervalu kalibrace. Naopak nezávažné důsledky a nízká pravděpodobnost chyby znamenají nízkou míru rizika, která umožňuje prodloužení intervalů.

Zanedbání kalibrace je vysoce rizikové. Skryté náklady a rizika související s nekalibrovanou váhou mohou být mnohem vyšší než náklady na kalibraci. Používání nekalibrovaných zařízení může způsobit výrobní problémy, jako jsou:

  • neplánované odstávky,
  • podřadná jakost výrobků,
  • potíže s procesy a audity,
  • nutné úpravy a stahování výrobků z trhu.

Změny okolního prostředí mohou také způsobit nezjištěné odchylky nebo zvýšení výskytu náhodných chyb, které snižují celkovou výkonnost. Pravidelná plánovaná kalibrace a rutinní zkoušky (viz níže) představují nejlepší prostředek ke snižování výskytu rizik souvisejících s kalibrací.
 


 

4. Jaké tolerance platí pro kalibraci váhy?

Tolerance určují, zda je váha dostatečně přesná na to, aby splnila konkrétní soubor procesních požadavků. Tolerance vymezují kritéria hodnocení „Vyhovuje/Nevyhovuje“. Tolerance mohou být založeny na řadě různých zdrojů včetně úředních požadavků, výrobních odvětví nebo samotného procesu.

Úředně stanovené tolerance:

Tyto tolerance dle OIML R76 nebo NIST Handbook 44 (pouze v USA) stanoví požadavky na úředně ověřená zařízení. Jedná se o poměrně obecné a snadno splnitelné požadavky pro  laboratorní váhy nebo vážení blízko spodní hranice měřicího rozsahu.

Tolerance stanovené výrobcem:

Tolerance stanovené výrobcem zajišťují splnění výrobních specifikací. Tolerance stanovené výrobcem nezohledňují procesní požadavky konkrétního uživatele, a proto nejsou vhodné ke zlepšování postupů vážení.

Tolerance procesu:

Specifické procesní tolerance definované uživatelem slouží ke zlepšování postupů, úsporám materiálu, snížení množství odpadů a prevenci nutných úprav. U úředně ověřených vah by proto procesní tolerance měly být uplatňovány zároveň s úřady stanovenými tolerancemi. Další podrobnosti o zlepšení vašich vážicích postupů pomocí řešení METTLER TOLEDO GWP Verification®najdete na následujícím odkazu: GWP – norma pro vážení.

Úředně stanovené tolerance chrání spotřebitele, ale nezohledňují požadavky konkrétního výrobce. Optimalizace procesních tolerancí platných pro měřicí přístroje může mít významný dopad na ziskovost procesu.

 


 

5. Je rozdíl mezi kalibrací a justováním?

Ano, je zde podstatný rozdíl. Pojmy „kalibrace“ a „justování“ se bohužel často zaměňují.

Kalibrace

Mezinárodní úřad pro míry a váhy (BIPM) a Společná komise pro metrologické směrnice (JCGM) vytvořily praktický nástroj pro standardizaci pojmů v oblasti vážení, nazývaný Mezinárodní slovník metrologie (VIM). V něm je jako položka 2.39 kalibrace definována jako provozní aspekt váhy:

„Činnost, která za specifikovaných podmínek v prvním kroku stanoví vztah mezi hodnotami veličiny s nejistotami měření poskytnutými etalony a odpovídajícími indikacemi s přidruženými nejistotami měření a ve druhém kroku použije tyto informace ke stanovení vztahu pro získání výsledku měření z indikace.“

Jinými slovy se váha kalibruje, aby bylo možné pochopit a zdokumentovat její chování. Výše uvedená definice zároveň jasně stanoví, že odvození nejistoty měření představuje integrální součást kalibrace. Kalibrace váhy bez stanovení nejistoty měření není kompletní a stává se pouhou kontrolou.

Justování

Zatímco kalibrace stanoví chování váhy, nastavení zařízení jeho chování změní. Nastavení je ve VIM definováno následovně:

„Sada činností provedených na měřicím zařízení s cílem zajistit předem stanovené indikace odpovídající daným hodnotám měřeného množství.“

Proto nastavení váhy znamená úpravu jejich indikací způsobem, který jim umožňuje v maximální míře odpovídat množstevním hodnotám dle platných měřicích standardů.

 


 
Kalibrace vah určených k provozu v obchodním styku


 


 

8. Jak zajistíme přesnost výsledků vážení?


Přesné výsledky jsou součtem několika klíčových servisních činností a lze jich dosáhnout ve třech jednoduchých krocích. Rutinní zkoušky, prováděné dodatečně k samotné kalibraci, dokáží udržitelně zvýšit přesnost váhy. Zatímco kalibraci provádí kvalifikovaný servisní technik, rutinní zkoušky provádí uživatel přístroje. Rutinní zkoušky současně zajišťují včasné odhalení případných neshod váhy s požadavky na vážicí proces. Pokud je interval jeho provádění dostatečný, lze odchylku od přípustné tolerance zjistit, aniž by došlo k jakýmkoli škodám.

Následující grafika znázorňuje instalaci a pravidelnou kalibraci váhy prováděnou kvalifikovaným technikem. Uživatel kontroluje váhu častěji.

Přesné výsledky vážení
Další informace o zajištění konzistentní kvality, 100% shody s předpisy a dosažení vyšších zisků jsou uvedeny v infografice „Přesné výsledky ve třech jednoduchých krocích“.
Zakomponovat kvalitativní hlediska do výsledků laboratoře od počátku je výhodnější než později odhalovat případné potíže. Zaveďte do praxe rutinní zkoušky vah a zajistěte tak dlouhodobou přesnost výsledků vážení.


 

9. Proč je používání nekalibrovaných přístrojů rizikové?


Řádně zkalibrovaná váha poskytuje přesné výsledky a snižuje pravděpodobnost vzniku chyby při vážení, která může vyústit ve zvýšení časových i finančních nákladů. Lze bezpečně konstatovat, že kalibrace je investicí, která pomáhá vytvářet důvěru zákazníků. Používání nekalibrovaných zařízení může způsobit výrobní problémy, jako jsou:

  • neplánované odstávky,
  • podřadná jakost výrobků,
  • potíže s procesy a audity,
  • nutné úpravy a stahování výrobků z trhu.


Změny okolního prostředí mohou také způsobit nezjištěné odchylky nebo zvýšení výskytu náhodných chyb, které snižují celkovou výkonnost. Pravidelná plánovaná kalibrace a rutinní zkoušky (viz níže) jsou nejlepším způsobem snížení výskytu rizik souvisejících s kalibrací.

Proč je kalibrace váhy důležitá?
Proč je používání nekalibrovaných přístrojů rizikové?


 


 
Manipulace se zkušebním závažím