Калибровка и поверка. Разбираемся в понятиях
Специалистов белорусских лабораторий давно интересует вопрос: в чем заключается разница между калибровкой и поверкой? Эту разницу пытаются объяснить специалисты государственной метрологической службы, но для многих вопрос остается. И когда приходит время принять решение поверять или калибровать средства измерений, большинство специалистов задумываются и не могут однозначно ответить для себя на этот вопрос. Давайте попробуем разобраться.
А разбираться начнем с понятий. Что же такое калибровка? А что такое поверка?
На национальном уровне понятия калибровка и поверка закреплены в Законе Республики Беларусь об обеспечении единства измерений [1]. На международном уровне понятие калибровка закреплено в международном словаре по метрологии JCGM 200:2008 [2], [3]. Сравнение понятия приведено в таблице 1.
Таблица 1 – Сравнение понятий «калибровка» и «поверка»
1. Основное отличие понятий «калибровка» и «поверка» заключается в том, что при калибровке устанавливают характеристики, а при поверке подтверждают их соответствие требованиям законодательства.
Однако, подтверждение без установления невозможно. Чтобы сделать заключение о соответствии характеристик (подтвердить) требованиям, нужно сначала их оценить (установить). Получается понятие «поверка» включает в себя процедуры, предусмотренные при калибровке.
С другой стороны, просто устанавливать характеристики без дальнейшего принятия решений бессмысленно. Измерительные устройства и эталоны, к которым может применяться процедура калибровки, предназначены для получения результатов измерений с заданной точностью. Характеристики, которые устанавливаются при калибровке, напрямую влияют на точность и надежность получаемых результатов измерений. Поэтому на основании результатов калибровки специалист, использующий при измерении измерительные устройства или эталоны, должен принять решение: «а пригодно ли мое средство измерений (эталон, испытательное оборудование, измерительные системы) для получения надежного результата измерений (с требуемой точностью)?».
2. Метрологические характеристики, как при калибровке, так и при поверке, устанавливаются путем сравнения показаний измерительного устройства со значениями величины, воспроизводимыми эталонами. Других вариантов не существует. Основное метрологическое назначение иерархий калибровки и поверочных схем – связать показания измерительных устройств с международной признанной основой для сравнения для конкретной величины.
3. Оценивание неопределенности измерений является неотъемлемой частью процедуры калибровки (хотя напрямую и не прописано в определении понятия «калибровка» на национальном уровне). Причем при движении вниз по иерархии калибровки значения неопределенности измерений увеличиваются (включают в себя неопределенности измерений всех предыдущих этапов иерархии калибровки). Т.е. каждое соотношение значений величин между показаниями калибруемого объекта и эталоном сопровождается оценкой качества – неопределенностью измерений.
Но при поверке оценка качества установления метрологических характеристик также присутствует, хоть и в альтернативном виде – через характеристики погрешности измерений. И это четко регламентируется поверочными схемами.
4. Еще отметим, что понятие «калибровка» трактуется по-разному на национальном и международном уровне.
На международном уровне определение понятия «калибровка» включает в себя оценивание неопределенности измерений и состоит из двух этапов. Второй этап относится непосредственно к проведению измерений и получению результатов измерений с помощью откалиброванных измерительных устройств и эталонов с использованием информации, полученной на первом этапе.
Именно в международном трактовании понятие «калибровка» следует рассматривать в требованиях стандарта ГОСТ ISO/IEC 17025-2019. И основные коллизии в проведении калибровки при аккредитации лабораторий заключаются именно в этом: разном трактовании понятия «калибровка» на международном и законодательном национальном уровнях.
5. Понятию «поверка» на международном уровне наиболее соответствует понятие «верификация» при его применении к средствам измерений [3]. Под верификацией понимают предоставление объективных свидетельств того, что данный объект полностью удовлетворяет установленным требованиям. Если под объектом понимать «средство измерений», то приведенное определение близко по сути к определению понятия «поверка», установленному на национальном уровне в [1].
Понятие «поверка средства измерений» (verification of a measuring instrument) приведено также в [6]
Делаем выводы.
Вывод первый: основной задачей для специалиста является принятие решений о пригодности использования измерительного устройства для получения надежного результата измерений с заданной точностью, и для конечной цели по сути неважно по результатам какой процедуры такое решение принимается: поверка или калибровка.
Вывод второй: решение о пригодности использования измерительного устройства принимается на основании характеристик, которые устанавливаются как при калибровке, так и при поверке.
Вывод третий: и при поверке, и при калибровке показания измерительных устройств связываются с основой для сравнения через цепочку применяемых эталонов разного уровня точности.
Вывод четвертый: метрологические характеристики измерительных устройств как при калибровке, так и при поверке устанавливаются с оценкой их качества, выраженной либо в виде неопределенности измерений, либо в виде характеристик погрешности.
Вывод пятый: понятие «калибровки» отличается на международном и национальном уровнях.
Вывод шестой: понятие «поверка», определенное на национальном уровне, близко к понятию «верификация», установленному на международном уровне, если в качестве объекта рассматривать средства измерений.
Основной вывод:
Все спорные вопросы и камни преткновения при применении поверки и калибровки возникают из-за разного определения этих понятий на международном и национальном уровне. С одной стороны, есть Закон Республики Беларусь об обеспечении единства измерений [1], который однозначно устанавливает понятия «поверка» и «калибрвока» на национальном уровне. С другой стороны, есть ГОСТ ISO/IEC 17025-2019, на соответствие которому аккредитуются лаборатории и который применяет международное понятие «калибровка» (закрепленное в JCGM 200:2012 [2]) без каких-либо согласований и пояснений относительно национального понятия «калибровка» (закрепленного в [1]).
[1] Закон Республики Беларусь об обеспечении единства измерений, 5 сентября 1995 г. N 3848-XII, в ред. Закона Республики Беларусь от 20.07.2006 N163-З
[2] JCGM 200:2012 International Vocabulary of Metrology – Basic and General Concepts and Associated Terms (VIM 3rd edition)
[3] Международный словарь по метрологии. Основные и общие понятия и соответствующие термины: пер. с англ. и фр. / Всерос. науч.-исслед. ин-т метрологии им. Д. И. Менделеева, Белорус. гос. ин-т метрологии. Изд. 2-е, испр. – СПб.: НПО «Профессионал», 2010. – 82 с.
[4] ISO/IEC 17025 General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
[5] ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
[6] OIML V 1:2013 International vocabulary of terms in legal metrology (VIML)
Ближайшие семинары:
Валидация/верификация методик выполнения измерений в рамках одной лаборатории. Метрологическая прослеживаемость измерений — 20-21 ноября (онлайн, очно)
Подтверждение прослеживаемости своих измерений и валидация методов измерений являются одними из требований ГОСТ ISO/IEC 17025…
Основы MS Excel для специалистов лаборатории: инструменты и функции — 26 ноября (онлайн)
Семинар предназначен для тех, кто желает освоить базовые инструменты и функции Microsoft Excel, необходимые для эффективной работы с данными и создания профессиональных отчетов и таблиц…
Метод газовой хроматографии. Приборное оформление метода — 27-28 мая (очно)
Преимущество газовой хроматографии по сравнению с другими способами разделения состоит в том, что в короткое время с высокой эффективностью при относительно малых производственных затратах можно провести аналитическое и препаративное разделение смеси веществ…