La Traçabilité, la Métrologie et la Mesure de la Masse

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Lors de vos recherches sur la masse et les instruments de pesage, vous avez peut-être remarqué que le terme « traçabilité » revient fréquemment, surtout dans les laboratoires et la fabrication. La traçabilité est utilisée dans une large variété de secteurs, et les définitions varient selon l’industrie. Dans ce blog, nous allons nous concentrer sur la traçabilité dans la métrologie et comment elle affecte la mesure de la masse.

Qu’est-ce la Traçabilité Métrologique?

D’après le the Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), la traçabilité métrologique est la  « propriété d'un résultat de mesure selon laquelle ce résultat peut être relié à une référence par l'intermédiaire d'une chaîne ininterrompue et documentée d'étalonnages dont chacun contribue à l'incertitude de mesure ».

Calibration Weight Being Used in Laboratory

Qu’est-ce que ça veut dire?

Éclaircissons ce charabia intimidant.

Essentiellement, quand un objet est pesé, les gens estiment que les résultats seront corrects et aussi près de la vraie valeur que possible (ou exacts). La raison pour laquelle ils ont confiance dans les résultats est parce que (idéalement) l’équipement de pesage est calibré fréquemment pour assurer que les balances produisent des résultats précis et exacts.

Et comment les gens assurent-ils que les masses de calibrage sont correctes ? En les mesurant et en calibrant leur équipement. C’est la chaîne référencée par le BIPM dans leur définition. Les masses de calibrage sont comme un arbre de famille : chaque masse peut être tracée à une masse de référence, elle-même calibrée avec une autre masse jusqu’au standard de référence le plus proche la vraie valeur. Avant, c’était le Grand K, garde dans un coffre-fort à Paris. Maintenant, la valeur est basée sur un calcul trouvé en raffinant la Constante de Planck.

Les petites erreurs grandissent quand elles sont utilisées fréquemment, que ce soit dans les problèmes d’arithmétique ou les chaînes d’approvisionnement. C’est pour ça que toutes les étapes du processus de calibrage sont documentées : s’il y a une erreur quelque part, les gens peuvent tracer l’erreur jusqu’à sa source. Cela aide aussi à déterminer combien de maillons de la chaîne ont été affectés.

Disons qu’il y a une erreur pendant le calibrage. Une balance d’analyse est décalée de quelques milligrammes. Ça ne semble pas être grand-chose, mais soudain, toutes les mesures obtenues par cette balance sont décalées de quelques milligrammes. Les composés pesés sont ensuite utilisés dans une formule mixée. Maintenant toutes les mixtures ont la mauvaise formulation. Cela pourrait fausser une étude clinique ou causer des résultats surprenants dans une étude. Ou pire, si un instrument est utilisé pour calibrer des masses de calibrage de référence, tous les instruments calibrés avec cette référence seront inexacts et les erreurs se propagent à travers l’organisation. Ça fait beaucoup d’instruments à vérifier pour trouver la source de l’erreur. Mais grâce à la traçabilité, tous les calibrages sont documentés. Cela veut dire qu’elles peuvent toutes êtres tracées à un standard, et que nous pouvons vérifier quels instruments ont été affectés par les références inexactes simplement en se référant aux documents.

Traceability Pyramid

Pourquoi est-ce que la traçabilité métrologique est importante?

Nous avons besoin de la traçabilité métrologique pour plusieurs raisons. D’abord, comme nous l’avons mentionné ci-dessus, elle assure que les erreurs peuvent être tracées jusqu’à leur source. Cela aide aussi à assurer l’intégrité des données à travers la chaîne, ainsi que leur crédibilité. Que ce soit un laboratoire ou une usine qui reçoit des données de la ville à côté ou d’un autre continent, les données doivent être fiables et les mesures correctes pour produire de tout, des analyses environnementales aux composants médicaux.

Si les mesures et les instruments qui les produisent ne sont pas traçable, ils n’ont pas de crédibilité et ne sont pas utiles pour la communauté globale. Cela peut avoir des conséquences désastreuses. Imaginez qu’une étude commissionnée par le gouvernement n’ait pas de mesures traçables ! Ou que plusieurs laboratoires repartis dans le monde mesurent la même chose et obtiennent tous des résultats différents ! Comment pourrions-nous savoir quelles mesures sont correctes ?

Les études, les modèles et les analyses sont effectuées dans des pays différents pour détecter des tendances globales ou échangées pour améliorer l’exactitude des modèles actuels. La traçabilité métrologique assure l’intégrité des mesures et prouve que les données sont fiables d’où qu’elles viennent.

Calibration Weight Being Used in Laboratory

Comment la traçabilité métrologique est-elle imposée?

Les instruments de terrain sont calibrés par des laboratoires régionaux accrédités. Ces laboratoires sont accrédités et vérifiés par des organisations nationales comme les Instituts de Métrologie Nationaux. Les organisations nationales sont elles-mêmes vérifiées par des organisations internationales qui utilisent des références standards acceptées internationalement comme le Système des Unités International. Les processus sont tous documentés en accordance avec des règlementations très strictes pour créer un historique qui peut être consulté et examiné. Cette hiérarchie aide à assurer que les standards de référence sont imposés et restent les mêmes où que les mesures soient effectuées. Il y a plus de couches (par exemple, une organisation peut créer ses propres standards auxquels elle doit adhérer) mais cela peut être visualisé comme une pyramide, avec la vraie valeur en haut, et les couches des organisations nationales en dessous, les laboratoires régionaux accrédités sous ça, et les standards des organisations en dessous, avec les instruments utilisés en bas. C’est aussi représenté comme une chaîne verticale où chaque organisation est un maillon.

Set of Calibration Weights of Different Sizes

Quels sont les critères de la traçabilité métrologique?

Un élément majeur de la traçabilité métrologique est une chaine de calibrages ininterrompue. Cela veut dire que chaque instrument et standard de référence est calibré à travers la chaîne (ou la pyramide) sans sauter d’étapes.

La documentation est essentielle. Elle prouve que les instruments ont été calibrés, où, par qui, il y a combien de temps et plus encore. S’il y des erreurs ou des audits, c’est une bonne façon de voir le processus dans son entièreté pour trouver la source des erreurs ou si le processus fonctionne correctement.

Il est aussi important d’effectuer le calibrage fréquemment et ponctuellement. Après un certain temps, les instruments de pesage peuvent dériver de la valeur de calibrage, donc il doit être effectué à intervalles réguliers pour continuellement vérifier que les instruments produisent des résultats corrects.

L'incertitude de mesure doit être comprise à travers le processus, dans chaque étape, pour chaque calibrage. L'incertitude de mesure n’est pas une erreur ; c’est la plage des valeurs possibles dans laquelle la vraie valeur est située. Malgré tout notre savoir scientifique, nous ne sommes jamais complètement certains que nous connaissons la vraie valeur d’une mesure. L'incertitude de mesure est une façon d’exprimer que nous pensons que les résultats des mesures se situent dans une plage acceptable. Ce n’est pas seulement utilisée en métrologie, mais dans diverses disciplines scientifiques et mathématiques, de la physique à la comptabilité. Si l'incertitude de mesure est trop élevée, l’instrument doit être recalibré.

Adam Equipment crée des produits conformes aux directives métrologiques de diverses organisations nationales et internationales. Obtenez plus d’informations sur la conformité de nos produits aux normes métrologiques ici. Nos balances de laboratoires sont conformes aux normes BPL et ISO. Nos balances homologuées sont autorisées par des programmes nationaux accrédités comme NTEP, OIML, CE, NCRS, NMI et Measurement Canada. Attention cependant, ne confondez pas l’homologation et la traçabilité. L’homologation, ça veut dire qu’une balance peut être utilisée légalement pour vendre des biens par poids. Pour être traçable, une balance doit être calibrée par des poids de références qui peuvent être tracés pour prouver que la balance est exacte. Une balance peut être traçable mais non homologuée.

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