Metrología aplicada: calibración, verificación y confiabilidad de las mediciones

 

En entornos industriales, científicos y tecnológicos, la calidad de los datos es un factor determinante para la toma de decisiones. La disciplina que sustenta esta confiabilidad es la metrología, entendida como la ciencia de la medición y sus aplicaciones (JCGM, 2012).

A pesar de su relevancia, conceptos como calibración y verificación suelen interpretarse de manera aislada o incluso incorrecta. Es común asumir que un equipo no es confiable si no está calibrado, o subestimar la importancia de la verificación. Sin embargo, ambos procesos, junto con el mantenimiento, conforman un sistema integral que garantiza la calidad metrológica.

Metrología y su rol en la confiabilidad de datos

La metrología proporciona los fundamentos necesarios para asegurar que las mediciones sean comparables, reproducibles y trazables a estándares reconocidos internacionalmente (Instituto Nacional de Metrología, s.f.).

Esta disciplina no solo abarca instrumentos, sino también métodos, condiciones de medición y análisis de incertidumbre, lo cual permite minimizar errores y mejorar la representatividad de los datos.

Calibración: entendiendo el comportamiento del instrumento

De acuerdo con el Vocabulario Internacional de Metrología (VIM), la calibración es una operación que bajo condiciones especificadas establece, en una primera etapa, una relación entre los

valores y sus incertidumbres de medida asociadas obtenidas a partir de los patrones de medida, y

las correspondientes indicaciones con sus incertidumbres asociadas y, en una segunda etapa, utiliza esta información para establecer una relación que permita obtener un resultado de medida a partir de una indicación (JCGM, 2012).

 

En términos prácticos, calibrar permite:

  • Identificar desviaciones (error)
  • Estimar incertidumbre
  • Definir factores de corrección.

Es importante resaltar que la calibración no implica necesariamente un ajuste del equipo, sino la caracterización de su desempeño.

Verificación: cumplimiento de requisitos

La verificación es el proceso mediante el cual se confirma que un instrumento cumple con requisitos previamente establecidos, como tolerancias o especificaciones técnicas (ISO, 2017).

A diferencia de la calibración, la verificación tiene un carácter decisional:

  • Determina si el equipo es apto para su uso
  • Permite aceptar o rechazar un instrumento

En este sentido, la verificación es clave en contextos operativos donde se requiere asegurar rápidamente la conformidad del equipo.

Evaluación de la conformidad 

La evaluación de la conformidad se define como la demostración de que se cumplen requisitos especificados relativos a un producto, proceso, sistema o persona (ISO/IEC 17000, 2004; Decreto 1595 de 2015).

Este campo incluye actividades como:

  • Ensayos
  • Inspección
  • Certificación
  • Acreditación

Desde una perspectiva metrológica, la verificación se integra dentro de este concepto, ya que permite validar si un instrumento cumple con los criterios establecidos para su uso.

Acreditación y certificación

Dentro del sistema de evaluación de la conformidad, se destacan dos conceptos clave:

Acreditación 

Es la atestación de tercera parte que demuestra la competencia de un organismo para realizar actividades específicas de evaluación de la conformidad (ISO/IEC 17000, 2004).

En Colombia, esta función es liderada por el Organismo Nacional de Acreditación de Colombia.

Certificación

Corresponde a la atestación de tercera parte relativa a productos, procesos, sistemas o personas, confirmando el cumplimiento de requisitos definidos (ISO/IEC 17000, 2004).

Es importante aclarar que los conceptos de acreditación y certificación, aunque relacionados, no son equivalentes ni intercambiables.

No todos los elementos pueden ser certificados, ni todos los organismos acreditados están autorizados para certificar.

Esto se debe a que:

  • La certificación solo aplica cuando existen normas o esquemas definidos que permitan evaluar el cumplimiento.
  • Un organismo acreditado tiene un alcance específico, lo que significa que solo puede realizar las actividades para las cuales ha demostrado competencia.
  • Existen organismos acreditados que realizan únicamente actividades como calibración o ensayo, sin estar autorizados para certificar.

No todos los elementos pueden ser certificados, ni todos los organismos acreditados están autorizados para certificar.

Esto se debe a que:

  • La certificación solo aplica cuando existen normas o esquemas definidos que permitan evaluar el cumplimiento.
  • Un organismo acreditado tiene un alcance específico, lo que significa que solo puede realizar las actividades para las cuales ha demostrado competencia.
  • Existen organismos acreditados que realizan únicamente actividades como calibración o ensayo, sin estar autorizados para certificar.

 

Estructura institucional en Colombia

En Colombia, el aseguramiento metrológico se apoya en entidades como:

  • Organismo Nacional de Acreditación de Colombia (ONAC): acredita la competencia técnica de laboratorios.
  • Superintendencia de Industria y Comercio: ejerce control metrológico legal.
  • Instituto Nacional de Metrología: mantiene los patrones nacionales.

Estas entidades garantizan la trazabilidad y confiabilidad del sistema de medición en el país.

Existe el directorio oficial acreditados, que tiene varias formas de búsqueda entre ellas

Esquemas de acreditación: https://onac.org.co/directorio-de-acreditados/

Sectores: https://onac.org.co/directorio-de-acreditados/sectores/

Palabra clave: https://onac.org.co/directorio-de-acreditados/buscar-por-palabra-clave/

Por medio de este se puede consultar si en Colombia hay organismos que puedan evaluar y certificar una variable que se requiera en específico.

Conceptos clave: error, precisión, exactitud, Trazabilidad y patrones

Incertidumbre de medida: parámetro no negativo que caracteriza la dispersión de los valores atribuidos a un mensurando, a partir de la información que se utiliza VIM/3ra Edición 2012 (Centro Español de Metrología

El error se define como la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero (JCGM, 2012).

Veracidad de la Medida: proximidad entre la media de un número infinito de valores medidos repetidos y un valor de referencia VIM/3ra Edición 2012 (Centro Español de Metrología)

La precisión se refiere a la repetibilidad de las mediciones, mientras que la exactitud describe la cercanía al valor medido al valor real,  ambas bajo condiciones específicas (ISO, 2017).

Comprender estas diferencias es fundamental, ya que un equipo puede ser preciso pero no exacto, lo que puede llevar a decisiones incorrectas si no se interpreta adecuadamente.

La trazabilidad metrológica es propiedad de un resultado de medida por la cual el resultado puede relacionarse con una referencia mediante una cadena ininterrumpida y documentada de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la incertidumbre de medida (JCGM, 2012).

El patrón de medida realización de la definición de una magnitud dada, con un valor determinado y una incertidumbre de medida asociada, tomada como referencia. (JCGM, 2012)

 

Calibración vs verificación: procesos complementarios

Aunque frecuentemente se confunden, calibración y verificación cumplen funciones diferentes pero complementarias:

  • La calibración permite conocer el desempeño del instrumento
  • La verificación confirma si ese desempeño es aceptable

Por lo tanto, no son procesos excluyentes, sino partes de un mismo sistema de aseguramiento metrológico.

Un aspecto clave, especialmente en el uso de equipos especializados, es la integración entre calibración, verificación y mantenimiento.

  • El mantenimiento preserva el funcionamiento del equipo
  • La calibración evalúa su desempeño
  • La verificación valida su uso

Separar estos procesos puede generar vacíos en la confiabilidad de los datos. En cambio, su integración permite una gestión más robusta del ciclo de vida del instrumento.

Para más información lo invitamos a : Del Mantenimiento a la Continuidad: Protegiendo la Integridad de su Investigación.

Importancia de datos confiables

La confiabilidad de los datos impacta directamente en:

  • Control de calidad
  • Validación de resultados
  • Cumplimiento normativo
  • Toma de decisiones

Una medición sin respaldo metrológico puede ser técnicamente inválida, incluso si el instrumento parece funcionar correctamente.

 

EJEMPLO APLICADO

Calibración y verificación en un sensor de radiación PAR: SQ-100X

¿Qué pasa realmente con un sensor PAR en campo?

El sensor SQ-100X mide radiación fotosintéticamente activa (PAR), un parámetro clave en:

  • Agricultura protegida (invernaderos)
  • Cultivo en campo
  • Investigación en fisiología vegetal

Las decisiones sobre iluminación, crecimiento y productividad dependen directamente de estos datos.

Un productor en cultivo indoor instala su sensor PAR y obtiene la siguiente lectura:

1200 µmol·m⁻²·s⁻¹

Con base en este valor, toma decisiones sobre la intensidad de iluminación para su cultivo.

Todo parece estar funcionando correctamente…
pero surge la pregunta clave:

¿Qué tan confiable es ese dato?

Calibración de fábrica

Los sensores de Apogee Instruments, como el SQ-100X, salen calibrados de fábrica y cuentan con un certificado que incluye:

  • Error del sensor
  • Curva de calibración
  • Información de trazabilidad

Interpretando el dato correctamente

Supongamos que el certificado indica:

  • Error: ±5%
  • Deriva esperada con el tiempo

Con esta información, el usuario puede entender que:

El valor medido (1200 µmol·m⁻²·s⁻¹)

Interpretación: Valor medido: 1200 µmol·m⁻²·s⁻¹  ±5%

se encuentra dentro de las especificaciones del fabricante

El sensor es confiable
La medición es válida dentro de su incertidumbre

Acreditación

La variable de radiación PAR en Colombia actualmente no tiene ningún ente que la acredite, sin embargo, se puden realziar verificaciones

Proceso de verificación

Se decide realizar una verificación del sensor:

  • Comparación con otro sensor confiable (mismas condiciones de evaluación y método de medición)
  • Evaluación frente a tolerancias (ej. ±5%)

Resultado:

El sensor está fuera de rango.

Esto indica que el desempeño del equipo ha cambiado.

Fuente: Coltein
Fuente: Coltein

 

Ajuste y mantenimiento

En este punto, el sensor requiere intervención. Durante el servicio de mantenimiento realizado en Coltein se lleva a cabo:

  • Verificación técnica
  • Ajuste del equipo
  • Revisión general del estado del sensor

Este proceso permite recuperar el desempeño del instrumento y asegurar su correcto funcionamiento.

Este caso no trata solo de un sensor…trata de cómo se construye la confianza en los datos.

Al inicio, la calibración de fábrica permite entender el comportamiento del equipo.
Con el uso, la verificación ayuda a identificar desviaciones.

Y el mantenimiento Del Mantenimiento a la Continuidad: Protegiendo la Integridad de su Investigación.

asegura que el sensor continúe operando correctamente.

No son procesos aislados.

Son etapas de un mismo sistema que evoluciona con el tiempo y el uso del equipo.

Impacto en la toma de decisiones

Un pequeño error en PAR puede generar:

  • Sobreiluminación → estrés en las plantas
  • Subiluminación → menor crecimiento
  • Mayor consumo energético

Lo que empieza como una desviación técnica, termina impactando productividad y costos.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

  • Congreso de la República de Colombia. (2015). Decreto 1595 de 2015.
  • (2012). International Vocabulary of Metrology (VIM) (3rd ed.).
  • Instituto Nacional de Metrología. (s.f.). Información general.
  • International Organization for Standardization. (2004). ISO/IEC 17000: Conformity assessment — Vocabulary and general principles.
  • International Organization for Standardization. (2017). ISO 9000: Quality management systems — Fundamentals and vocabulary.
  • Organismo Nacional de Acreditación de Colombia. (s.f.). Servicios de acreditación.
  • Superintendencia de Industria y Comercio. (s.f.). Control metrológico.
  • Imágenes generadas con ayuda de IA y con modificaciones propias de Coltein.
  • Apoyo en mejoras de redacción con IA.

 

 

 

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