Contar con conocimientos básicos respecto a la incertidumbre de las mediciones es muy importante si trabaja en el sector industrial y constantemente manipula equipos de medición de masa o temperatura. Como uno de los más destacados laboratorios acreditados por la ema, en Masstech siempre hacemos énfasis en que no debería realizar mediciones si no es consciente de la incertidumbre relacionada.
En general, estos términos están ganando popularidad y no solo dentro del campo de especialidad de matemáticos y profesionales en metrología, sino también en el desempeño de personas que realizan mediciones o calibraciones en diversas aplicaciones productivas.
La diferencia crítica entre error e incertidumbre
Es común confundir el error con la incertidumbre, pero operativamente son conceptos totalmente opuestos.
Cuando comparamos el equipo con un patrón de referencia, al momento de calibrar, el error es el resultado de la diferencia entre dos mediciones. Por el contrario, la incertidumbre representa la dispersión y cuantifica analíticamente la “duda” que se tiene sobre ese resultado.
El error no significa nada si desconocemos la incertidumbre de medida. De manera que lo correcto sería decir que, si no tenemos conocimiento de la incertidumbre de la medida, no es posible expresar el resultado de una calibración.
Sin este dato, es matemáticamente imposible determinar si un instrumento es apto para un proceso de alta tolerancia o si está operando fuera de los límites legales permitidos por normativas como la ISO 9001.
El origen de las desviaciones en el entorno de producción
Durante cualquier medición, suelen aparecer una serie de fallos procedentes de distintas fuentes, como los datos arrojados por el instrumento, condiciones ambientales o errores humanos por parte de los operarios encargados de llevar a cabo dichas tareas.
Para ello, hay guías, estándares y recursos que pueden resultar útiles para determinar la incertidumbre de calibración, al igual que servicios especializados como los que ponemos a su disposición en Masstech, empresa orgullosamente mexicana de metrología.
Para ilustrar la incertidumbre en calibración de equipos de medición industrial, vale la pena recurrir a un ejemplo práctico. Imagine que da un trozo de cuerda a tres personas, una por una, y les pide que midan su longitud sin proveerles ninguna instrucción adicional.
Cada uno de los involucrados puede emplear sus propias herramientas y aplicar métodos propios para llevar a cabo la medición, por lo que es muy probable que los resultados sean distintos entre sí.
- La primera persona puede indicar que la cuerda mide 60 cm.
- La segunda diría que mide 70 cm y la tercera que su largo es de 67.5 cm, con una incertidumbre de ± 0.5.
Con esto resulta más que claro que hay muchos criterios que pueden incidir en el resultado de una medición, dependiendo del proceso empleado. Este ejemplo revela tres lecciones fundamentales para cualquier industria:
- Sin un método estandarizado, los resultados son inconsistentes y no comparables.
- La tercera persona es la única que reportó su incertidumbre (±0.5 cm), por lo que su resultado es el único estadísticamente útil.
- La incertidumbre no es un error, sino una estimación del intervalo donde probablemente se encuentra el valor real.
Clasificación técnica de las incertidumbres en la metrología industrial
La incertidumbre de medida hace referencia a un parámetro asociado con el resultado de una medición, caracterizado por la dispersión de los valores y que puede atribuirse de modo razonable a dicho resultado.
Cuando se emiten certificados de calibración, la incertidumbre debe expresarse como «incertidumbre expandida», valor obtenido del hecho de multiplicar la incertidumbre típica, que no tiene que aparecer en el documento, por el factor k.
Por otro lado, la incertidumbre típica se calcula al evaluar los factores de influencia que inciden en las mediciones, tanto como consecuencia del propio equipo calibrado, por repetibilidad o resolución, como por el patrón empleado y las condiciones en las que se ha llevado a cabo la tarea.
Matriz de impacto de las fuentes de incertidumbre en el laboratorio
La siguiente tabla describe cómo los factores analizados durante un servicio en laboratorios acreditados por la ema se traducen en variables numéricas dentro de los informes metrológicos:
| Fuente de Variación | Tipo de Incertidumbre Relacionada | Método de Mitigación en Planta |
| Deriva del Patrón de Referencia | Incertidumbre de calibración | Calibrar periódicamente los patrones contra un estándar nacional. |
| Resolución y Repetibilidad | Incertidumbre típica (Componente del equipo) | Adquirir instrumentos con menor división de escala e implementar capacitación al operador. |
| Flujos de Aire y Temperatura | Incertidumbre expandida (Factores ambientales) | Aislar térmicamente el área de pesaje y controlar la humedad relativa. |
| Uso Diario sin Compensación | Incertidumbre con corrección global nula | Aplicar las curvas de corrección indicadas en el certificado oficial. |
Soluciones con laboratorios acreditados por la ema como Masstech
En Masstech aportamos la certeza técnica que su empresa necesita para operar bajo los más altos estándares de calidad global. Como uno de los laboratorios de calibración acreditados de mayor renombre en el país, cuidamos cada uno de nuestros procesos para brindarle calidad de servicio.
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Preguntas frecuentes sobre laboratorios acreditados en México
¿Qué es la incertidumbre en el proceso de calibración?
Es un parámetro estadístico que cuantifica la dispersión o duda analítica de los respectivos valores obtenidos en una calibración, estableciendo la confiabilidad real de un instrumento de medición bajo tolerancias específicas de producción.
¿Cuál es la diferencia entre error e incertidumbre?
El error es la diferencia aritmética entre entre la lectura del instrumento y el valor del patrón. La incertidumbre es la cuantificación del margen de duda de dicha medición producto de variables ambientales, humanas y del equipo.
¿Qué es la incertidumbre expandida y cómo se calcula?
Es el valor final que se reporta en un certificado de calibración. Este se calcula multiplicando la incertidumbre típica combinada por un factor de cobertura, lo que ofrece un intervalo de confianza estadístico determinado.
Revisado por:
Ing. Ismael Cruz Ruiz Camarillo
Subdirector de Operaciones
Ingeniería Química Industrial
por la “ESIQIE” Instituto Politécnico Nacional
Desde 1998 signatario autorizado por la entidad mexicana de acreditación, a.c. para realizar calibraciones en el área de metrología de masa (calibración de pesas e instrumentos para pesar). Actualmente representante autorizado ante ema, A. C. Diferentes cursos, talleres y seminarios relacionados con metrología en general, metrología de masa y temperatura, auditor interno y líder en sistemas de gestión de la calidad, impartidos por reconocidas instituciones como CENAM, AMMAC, Facultad de Química de la UNAM, ema, entre otras.
