KALİBRASYON İLE (KALİBRASYON) DOĞRULAMANIN KARŞILAŞTIRILMASI

20 Eylül 2022 by

admin in Genel

Türkçesi Ulusal Metroloji Enstitüsü (TUBİTAK) tarafından yayınlanan “Uluslararası metroloji sözlüğü – Temel ve genel kavramlar, ilgili terimler” (VIM) dokümanında kalibrasyon aşağıdaki gibi tanımlanmıştır:

2.39 (6.11)
kalibrasyon
belirli koşullarda, ilk aşamada ölçüm standartları tarafından sağlanan büyüklük değerleri ve ölçüm belirsizlikleri ile bunlara karşılık gelen gösterge değerleri ve ilgili ölçüm belirsizlikleri arasında bir ilişkinin oluşturulduğu, ikinci aşamada ise bu bilginin ölçüm sonucunun göstergeden elde edilmesinde kullanıldığı işlemler dizisi

NOT 1 Bir kalibrasyonu ifade etmek için, bir ibare, kalibrasyon fonksiyonu, kalibrasyon şeması, kalibrasyon eğrisi veya kalibrasyon tablosu kullanılabilir. Bazı durumlarda, kalibrasyon, göstergelerin toplamsal ya da çarpımsal bir düzeltmesi ve ilgili ölçüm belirsizliğinden ibaret olabilir.

NOT 2 Kalibrasyon, bazen hatalı olarak “dahili kalibrasyon” şeklinde adlandırılan ölçüm sisteminin ayarlanması ya da kalibrasyonun doğrulanması ifadeleri ile karıştırılmamalıdır.

Bu tanımdan da anlaşılacağı üzere, kalibrasyon aşağıdaki gibi bir fonksiyonu ortaya çıkarmalıdır:

Şekil 1 – Kalibrasyon grafiği, ölçüm değerlerinin karşılaştırılmasıyla ortaya çıkar.

Diğer bir deyişle, kalibrasyon, kalibre edilecek cihaza bir kalibratörün değer uygulanması sonucunda cihazda gösterilen değer ile kalibratörün uyguladığı değerin karşılaştırılması , ya da, oluşturulan kontrollü bir ortamda kalibre edilecek bir cihaz ile referans standardın (etalon) ölçtüğü değerin karşılaştırılması ve bu karşılaştırmanın bir seri değer için yapılarak kalibre edilen cihazın ölçüm hatasının ortaya konulması için yapılan işlemlerdir.

Şekil 2 – Sapma, kalibre edilen cihazın gösterdiği değerin kalibratör ya da etalon değerinden farkı

Bu işlemler yapılırken;

Kontrollü ortam,
Referans standard (etalon),
Kalibratör,
Karşılaştırmaya dair yöntemler,
Ortam, referans standard ve kalibratörün doğruluğu,
Doğruluklarının izlenebilirliği

kalibrasyonun olmazsa olmazıdır. Örneğin, bir terazi kalibre edilirken terazinin hassasiyetine uygun (iki gram taksimatlı bir terazinin hassasiyeti ile yüz gram taksimatlı bir terazinin hassasiyetleri) etalon kullanılmalı, bu etalon ulusal etalona kadar takip eden kesintisiz bir zincirle kalibre edilmiş olmalıdır. Yani, bir kuyumcu terazisi kalibre edilirken kalibrasyonlu F1 sınıf kütleler, bir kantar kalibre edilirken ise kalibrasyonlu M1 sınıfı kütleler kullanılacağı gibi, kantarda etalon olarak kullanılan M1 sınıfı kütleler ulusal etalona kadar takip edilebilen F1 sınıfı kütleler ile, kuyumcu terazisinde etalon olarak kullanılan F1 sınıfı kütleler ulusal etalon kadar takip edilebilen E2 sınıfı kütleler ile kalibre edilmiş olmalıdır.

Şekil 3 – Ölçülen değer ile ölçüm standardı değeri arasında oluşan sapma ve bu değerlerin ölçme cihazının sapma toleransı ile çalışma sapma toleransları içindeki konumu

Şekil 3’de de, kalibrasyon işleminin sapma ve toleranslar açısından ne anlama geldiği gösterilmektedir. Ölçüm standardı değeri ölçülmesi gereken yakın bir değeri gösterirken, cihazın ölçtüğü değer bundan bir sapma gösterir. Bu sapma, ölçme cihazının sapma toleransları dahilinde olmalıdır. Ayrıca, ölçme cihazının sapma toleransı da çalışma sapma toleransları dahilindedir. Kalibrasyon sonucunda elde edilen belirsizliğin ise ölçme cihazının sapma toleransının üçte birini kaplaması beklenir.

Bir kalibrasyon laboratuvarında kullanılan referans cihaz ve kalibratörler yukarıda bahsetmiş olduğumuz izlenebilirliği sağladığı gibi, kalibrasyonu yapılan ölçüm cihazlarından çok daha hassas cihazlardır. Zira, Şekil – 3’te gösterdiğimiz gibi, kalibrasyona tabi olacak ölçüm cihazı, ölçüm yapılan iş için tanımlanmış ya da genel geçer anlamda kabul edilen sapma aralığından daha düşük bir sapma aralığına sahip olmalı, bu sapma aralığı da daha küçük bir sapma aralığına sahip referans cihaz ya da kalibratör ile tespit edilerek kalibrasyon yapılmalıdır.

Çoğu zaman kalibrasyon ve doğrulama yapmamıza neden olan ISO 9001 kalite yönetim sisteminin ilgili maddesi de aşağıdaki gibidir:

a. ISO 9001:2000 versiyonu

7.6 İzleme ve ölçme cihazlarının kontrolü
Kuruluş, taahhüt edilen izleme ve ölçmeyi ve ürünün belirlenen şartlara uygunluğunu kanıtlamak için gereken izleme ve ölçme cihazlarını belirlemelidir (Madde 7.2.1).

Kuruluş, izleme ve ölçmelerin yapılabilmesini ve bunların izleme ve ölçme şartları ile tutarlı olmasını sağlayacak prosesleri oluşturmalıdır.

Gerekli olduğunda, geçerli sonuçların sağlanması için ölçme teçhizatı;
a) Belirlenmiş aralıklarla veya kullanımdan önce uluslararası veya ulusal ölçme standardlarına kesintisiz bir zincirle izlenebilir ölçme standardları ile kalibre edilmeli veya doğrulanmalıdır. Bu tipte standardların bulunmadığı yerlerde kalibrasyon ve doğrulamada esas alınan hususlar kaydedilmelidir,
b) Ayarlanmalı veya gerekli olduğunda tekrar ayarlanmalıdır.
c) Kalibrasyon durumunu tespit etmeye imkan verecek şekilde tanımlanmış olmalıdır.
d) Ölçme sonuçlarını geçersiz kılacak biçimde ayarlanmamalı ve bundan kaçınılmalıdır.
e) Taşıma, bakım ve depolanma sırasında hasar ve bozulmalara karşı korunmalıdır.

Ek olarak, kuruluş, teçhizatın şartlara uygunluğu bulunmadığında, daha önceden yapılmış ölçme sonuçlarının geçerliliğini değerlendirmeli ve bu sonuçların geçerliliğini kaydetmelidir. Kuruluş, bu durumdan etkilenen teçhizat ve ürün hakkında uygun tedbiri almalıdır. Kalibrasyon ve doğrulama sonuçlarının kayıtları muhafaza edilmelidir (Madde 4.2.4).

Belirlenmiş şartların izlenmesinde ve ölçülmesinde kullanıldığında bilgisayar yazılımının, amaçlanan uygulamayı yerine getirme yeteneği teyit edilmelidir. Bu işlem, ilk kullanımdan önce yapılmalı ve gerektiğinde yeniden teyit edilmelidir.

Not – Kılavuzluk için ISO 10012-1 ve ISO 10012-2 standardlarına bakınız.

b. Son 2008 güncellemesinde ise aynı maddeye şu değişiklikler gelmiştir (aşağıda sadece maddedeki değişiklikler belirtilmiştir) :

7.6 İzleme ve Ölçme Ekipmanlarının Kontrolu
Kurulus, ürünün uygunlugunu kanıtlamak amacıyla kullanılan ölçme ve izleme faaliyetleri ve ölçüm ve izleme ekipmanlarını belirlemelidir.

a) kullanım öncesi ve belirli aralıklarla kalibre edilmeli veya dogrulanmalı veya her ikiside yapılmalı ,
kalibrasyonlar ulusal veya uluslararası standartlara göre izlenebilir olmalı,
c) kalibrasyon durumunun belirlenebilmesi için isaretlemelidir.

NOT: Bilgisayar yazılımının tanımlı uygulamayı gerçeklestirmek için yeteneklerinin dogrulanması tipik
olarak kullanım için uygunlugu saglayacak dogrulama ve konfigrasyon yönetimini içermelidir

Haliyle, yönetim standardı kuruluşun ölçüm cihazlarının izlenebilirliğini ve ulusal ya da uluslararası standardlara bağlılığı şart koşmaktadır. İzlenebilirlikten kastı referans cihazın ulusal etalona kadar kalibrasyonunun izlenebilmesi, ulusal ya da uluslararası standardlara bağlılıktan kastı ise cihazın kalibrasyonunun, varsa, yayınlanmış referans dokümanlara göre (mevzuat ya da standard) yapılmasıdır.

Dahili kalibrasyon ya da doğrulama olarak adlandırılan işlem ise,

kontrol edilmeyen bir ortamda,
kalibre edileceği düşünülen cihazın sapma değerine yakın ve bazen aynı sapma değerinde, ve haliyle, referans olarak kabul edilmeyecek bir cihazla,
çoğunlukla tek noktadan karşılaştırılarak,
her hangi bir kalibrasyon yöntemine bağlı olmaksızın,
izlenebilirlik olmadan,

cihazın sapmasının tespit edilmeye çalışılmasıdır. Bu şartlar altında sapmanın tespit edilemeyeceği ise oldukça açıktır.

Bu nedenlerle, yukarıdaki anlatılanlar göz önüne alındığında, kalibrasyon ile dahili kalibrasyon ya da doğrulama olarak adlandırılan işlemlerin birbirinin yerine geçemeyeceği kadar farklı olduğu anlaşılmalıdır.

KALİBRASYONDA AKREDİTASYON

http://www.turkak.org.tr/sss.htm adresinden de kontrol edilebileceği üzere, akreditasyon kalibrasyon laboratuvarları için zorunlu değildir. Bu adreste okuyabileceğiniz ilk soru bu konu hakkında olup aşağıdaki gibidir:

Soru 1: Kalibrasyon ve deney laboratuvarları ile ürün/hizmet, sistem ve personel belgelendirmesi yapan kuruluşların akredite olma zorunluluğu var mıdır?

Cevap 1: Akreditasyonla ilgili ulusal ve uluslararası düzenlemeler, bu konuda bir mecburiyet getirmemektedir. Akreditasyon, tamamen gönüllülük esasına dayanmaktadır. Genellikle; uygunluk değerlendirmesi hizmetlerinin verildiği serbest piyasa ekonomileri, laboratuvarları ve belgelendirme kuruluşlarını akredite olmaya sevk eder. Bir laboratuvar veya belgelendirme kuruluşunun akredite olması ona itibar kazandırır. Belgelendirme kuruluşları ve laboratuvarlar; akreditasyonun dışında kalarak da hayatlarını idame ettirebileceklerini, müşteri bulabileceklerini ve müşteriyi tatmin edebileceklerini düşünüyorlarsa akredite olmadan da hizmet vermeye devam edebilirler. Serbest piyasa ekonomisinde kamu otoriteleri bazı alanlarda akreditasyonu zorunlu uygulama haline getirebilmektedir.

Keza, ISO 9001 standardının 7.6 maddesi de şöyledir:

Kuruluş, izleme ve ölçmelerin yapılabilmesini ve bunların izleme ve ölçme şartları ile tutarlı olmasını sağlayacak prosesleri oluşturmalıdır.

Not – Kılavuzluk için ISO 10012-1 ve ISO 10012-2 standardlarına bakınız.

Son 2008 güncellemesinde ise aynı maddeye şu değişiklikler (sedece değişiklikler aşağıdadır) gelmiştir:

Haliyle, gerek TÜRKAK sitesindeki cevapta, gerekse ISO 9001 standardında akreditasyon şartı olmadığı açıkça görülmektedir. Akreditasyonu şart koşmak ancak keyfi ve standard dışı bir durum olur. TSE bile artık böyle davranmıyor.

Elbette, bu şekilde denetlemek yapmak maalesef konu ile ilgili bilgisizlik ya da eski 1994 versiyonu katı kırtasiyeci bakış açısı ile denetim yapmaktan da kaynaklanıyor.

Aslında, denetçi, akreditasyonu değil, izlenebilirliği sormalıdır. İzlenebilirliklerin belgelenmesi amacıyla da, biz her sertifikayla beraber, müşterilerimize izlenebilirlikle ilgili kayıtlarımızın kopyalarını gönderiyoruz.

Kalite piyasasında, maalesef, birçok husus suistimal edildiği için böyle şeyler oluyor. TÜRKAK’tan kısıtlı kapsamlarda akredite olup, akreditasyon kapsamında olmayan kalibrasyonlarına TÜRKAK logolu sertifikaları “Uzaktan Kalibrasyon Sistemi” ile veren laboratuvarlar da bu işlerden çok kazançlı çıkıyor.

“ULUSLARARASI METROLOJİ SÖZLÜĞÜ – TEMEL VE GENEL KAVRAMLAR, İLGİLİ TERİMLER” (VIM) DOKÜMANINDAN BAZI TANIMLAR

2.39 (6.11)
kalibrasyon
belirli koşullarda, ilk aşamada ölçüm standartları tarafından sağlanan büyüklük değerleri ve ölçüm belirsizlikleri ile bunlara karşılık gelen gösterge değerleri ve ilgili ölçüm belirsizlikleri arasında bir ilişkinin oluşturulduğu, ikinci aşamada ise bu bilginin ölçüm sonucunun göstergeden elde edilmesinde kullanıldığı işlemler dizisi

NOT 2 Kalibrasyon, bazen hatalı olarak “dahili kalibrasyon” şeklinde adlandırılan ölçüm sisteminin ayarlanması ya da kalibrasyonun doğrulanması ifadeleri ile karıştırılmamalıdır.

2.40
kalibrasyon hiyerarşisi
her bir kalibrasyon sonucunun bir önceki kalibrasyonun sonucuna dayandığı ve bir referanstan nihai ölçüm sistemine kadar uzanan kalibrasyonlar dizisi

NOT 1 Ölçüm belirsizliği kalibrasyonlar dizisi boyunca mutlaka artar.

NOT 2 Bir kalibrasyon hiyerarşisinin unsurları, bir ya da birden fazla ölçüm standartları ve ölçüm prosedürlerine göre çalıştırılan ölçüm sistemleridir.

NOT 3 Yukarıdaki tanımda geçen ‘referans’, bir ölçüm biriminin uygulamada gerçekleştirilmesi yoluyla tanımı, bir ölçüm prosedürü, veya bir ölçüm standardı olabilir.

NOT 4 İki ölçüm standardı arasındaki bir karşılaştırma, eğer ölçüm standartlarından birine ait büyüklük değerini ve ölçüm belirsizliğini kontrol etmek ve gerektiğinde düzeltmek için yapılıyorsa bu karşılaştırma bir kalibrasyon olarak düşünülebilir.

2.41 (6.10)
metrolojik izlenebilirlik
bir ölçüm sonucunun, her biri ölçüm belirsizliğine katkıda bulunan kalibrasyonlardan oluşan belgelendirilmiş kesintisiz bir zincir aracılığı ile belirli bir referansa ilişkilendirilebilme özelliği

NOT 1 Yukarıdaki tanımda geçen ‘referans’, bir ölçüm biriminin uygulamada gerçekleştirilmesi yoluyla tanımı, sıralı olmayan bir büyüklük için ölçüm birimi de dahil bir ölçüm prosedürü, veya ölçüm standardı olabilir.

NOT 2 Metrolojik izlenebilirlik tanımlanmış bir kalibrasyon hiyerarşisi gerektirir.

NOT 3 Bir referansa ait özellikler belirtilirken, kalibrasyon hiyerarşisinin oluşturulmasında bu referansın kullanıldığı tarih ve kalibrasyon hiyerarşisi içinde ilk kalibrasyonun ne zaman yapıldığı gibi referans ile ilgili diğer metrolojik bilgiler verilmelidir.

NOT 4 Birden çok girdi büyüklüğü içeren bir ölçüm modelindeki ölçümler için, her bir girdi büyüklük değerinin kendi başına metrolojik olarak izlenebilir olması gerekir ve bu durumda kalibrasyon hiyerarşisi kollara ayrılabilir ya da bir ağ oluşturabilir. Her bir girdi büyüklük değerinin metrolojik izlenebilirliğini oluşturmak için gereken çaba, o girdi büyüklük değerinin nihai ölçüm sonucuna yapacağı katkıyla orantılı olmalıdır.

NOT 5 Bir ölçüm sonucunun metrolojik olarak izlenebilir olması, istenen amaç için yeterli ölçüm belirsizliğine sahip olduğu veya o ölçümde herhangi bir hatanın olmadığı anlamına gelmez.

NOT 6 İki ölçüm standardı arasındaki bir karşılaştırma, eğer ölçüm standartlarından birine ait büyüklük değerini ve ölçüm belirsizliğini kontrol etmek ve gerektiğinde düzeltmek için yapılıyorsa bu karşılaştırma bir kalibrasyon olarak düşünülebilir.

NOT 7 ILAC’a göre metrolojik izlenebilirliğin teyidinin sağlanması için gereken unsurlar şunlardır: Ulusal ya da uluslararası ölçüm standartlarına bağlanan kesintisiz bir metrolojik izlenebilirlik zinciri, belgelenmiş ölçüm belirsizliği, belgelenmiş ölçüm prosedürü, akredite edilmiş teknik yeterlilik, SI birimlerine metrolojik izlenebilirlik ve kalibrasyonlar arası süre (bkz ILAC P-10:2002).

NOT 8 “İzlenebilirlik” terimi, “metrolojik izlenebilirlik” anlamında kullanıldığı gibi kimi zaman “numune izlenebilirliği”, “doküman izlenebilirliği” veya “cihaz izlenebilirliği” gibi diğer kavramlar yerine de kullanılır. Burada “izleme” kelimesi bir nesnenin tarihçesine atıfta bulunmaktadır. Bu nedenle, karışıklığa yol açmamak için bütün olarak “metrolojik izlenebilirlik” ifadesinin kullanılması tercih edilmektedir.

2.42
metrolojik izlenebilirlik zinciri
izlenebilirlik zinciri
bir ölçüm sonucunu bir referansa ilişkilendirmede kullanılan, ölçüm standartları ve kalibrasyonların sıralaması

NOT 1 Metrolojik izlenebilirlik zinciri kalibrasyon hiyerarşisi aracılığı ile tanımlanır.

NOT 2 Metrolojik izlenebilirlik zinciri, bir ölçüm sonucunun metrolojik izlenebilirliğinin oluşturulmasında kullanılır.

NOT 3 İki ölçüm standardı arasındaki bir karşılaştırma, eğer ölçüm standartlarından birine ait büyüklük değerini ve ölçüm belirsizliğini kontrol etmek ve gerektiğinde düzeltmek için yapılıyorsa bu karşılaştırma bir kalibrasyon olarak düşünülebilir.

2.44
doğrulama
bir öğenin belirtilen şartları sağladığını gösteren açık kanıtların elde edilmesi

ÖRNEK 1 Belirli bir ölçüm prosedürü ve büyüklük değeri için, bir referans malzemenin 10 mg’lık bir kütleye kadar homojen olduğu kabulunun teyidi.

ÖRNEK 2 Bir ölçüm sisteminin performans özelliklerini veya yasal gereklilikleri sağladığının teyidi.

ÖRNEK 3 Hedeflenen bir ölçüm belirsizliğine ulaşılabilirliğin teyidi.

NOT 1 Gerektiğinde ölçüm belirsizliğinin dikkate alınması gerekmektedir.

NOT 2 Tanımdaki öğe, bir işlem, ölçüm prosedürü, malzeme, bileşik, ölçüm sistemi, vb. olabilir.

NOT 3 Bir üreticinin beyan ettiği teknik özellikler, tanımda geçen belirtilen şartlara örnek olabilir.

NOT 4 VIML[53] dokümanında tanımlandığı şekliyle yasal metrolojide doğrulama ve genel olarak uygunluk değerlendirmesi kapsamında doğrulama, bir ölçüm sisteminin muayenesini, işaretlenmesini ve/veya doğrulama sertifikasının verilmesini kapsar.

NOT 5 Doğrulama kalibrasyon ile karıştırılmamalıdır. Her bir doğrulama geçerli kılma değildir.

NOT 6 Kimya biliminde, madde miktarının doğrulanması, o maddenin kimyasal ya da yapısal özelliğinin tanımlanmasını gerektirir.

4.24
cihazın ölçüm belirsizliği
kullanılan ölçüm cihazı veya ölçüm sisteminden kaynaklanan ölçüm belirsizliği bileşeni

NOT 1 Bir cihazın ölçüm belirsizliği ölçüm cihazının veya ölçüm sisteminin kalibrasyonundan elde edilir, ancak primer ölçüm standartları için farklı yöntemler kullanılır.

NOT 2 Cihazın ölçüm belirsizliği, B tipi ölçüm belirsizliği hesabı kapsamındadır.

NOT 3 Cihazın özelliklerini içeren dokümanlarda, o cihazın ölçüm belirsizliğine ait bilgiler yer alabilir.

4.25 (5.19)
doğruluk sınıfı
belirli çalışma koşulları altında ölçüm hatalarını veya cihazın belirsizliklerini belirli sınırlar içerisinde tutan metrolojik şartları sağlayan ölçüm cihazlarının veya ölçüm sistemlerinin sınıfı

NOT 1 Doğruluk sınıfı, genel kabul ile belirlenmiş bir simge veya rakam ile gösterilir.

NOT 2 Doğruluk sınıfı maddi ölçütler için geçerlidir.

4.26 (5.21)
kabul edilebilir maksimum ölçüm hatası
kabul edilebilir maksimum hata
hata sınırı
belirli bir ölçüm, ölçüm cihazı veya ölçüm sistemi için teknik özellikler veya kurallar ile müsaade edilen ölçüm hatasının, bilinen bir referans büyüklük değerine göre, uç değeri

NOT 1 “Kabul edilebilir maksimum hatalar” veya “hata sınırları” terimleri, genellikle iki uç değer olduğu zaman kullanılır.

NOT 2 “Tolerans” terimi, “kabul edilebilir maksimum hata” yerine kullanılmamalıdır.

4.27 (5.22)
veri ölçüm hatası
veri hatası
ölçüm cihazının veya ölçüm sisteminin belirli bir ölçülen büyüklük değerindeki ölçüm hatası

Blog