Siamo sicuri che i servizi di taratura (che molti chiamano ‘calibrazione’ per l’assonanza col termine inglese ‘calibration’) siano tutto uguali? Dopotutto, una volta ottenuto il famigerato ‘certificato’, ci sentiamo con la coscienza a posto.

È un modo di pensare piuttosto diffuso ma, ahimè, anche pericoloso. Come a noi non basta un certificato medico per guarire, anche per i nostri strumenti non è detto che il solo certificato li riporti in salute come vorremmo, e dovremmo!

Abbiamo cercato di capirne di più con l’aiuto di Giulia Suriani di Accredia, Pier Paolo Capra di Inrim e Carlo Santangelo di Keysight.

Accreditamento e tarature accreditate

Giulia Suriani ci ha spiegato il ruolo di Accredia, l’ente italiano di accreditamento, uno dei pilastri della struttura organizzativa e istituzionale a supporto dei principi della qualità: “Accredia è l’ente italiano per l’accreditamento dei laboratori di prova e taratura e degli organismi di certificazione, ispezione e verifica. È un soggetto di diritto privato, associazione riconosciuta senza scopo di lucro e che svolge un ruolo di Pubblica Autorità nell’interesse generale.
Il compito istituzionale di Accredia è quello di valutare la competenza, l’indipendenza e l’imparzialità dei laboratori di prova e dei laboratori di taratura, i quali si occupano della valutazione della conformità di prodotti secondo le regole obbligatorie e le norme volontarie. Pertanto, Accredia non svolge le tarature, bensì valuta che i laboratori di taratura desiderosi di essere accreditati abbiamo e mantengano i requisiti di qualità e competenza necessari a garantire un servizio adeguato e corretto ai loro clienti finali.
L’accreditamento come laboratorio di taratura (LAT) da parte di Accredia, o da parte di un qualunque analogo ente di altre nazioni che hanno siglato l’accordo di mutuo riconoscimento, certifica la garanzia di riferibilità metrologica dei risultati, la rintracciabilità dei dati, delle registrazioni tecniche e delle operazioni eseguite, l’esecuzione di misure secondo procedure validate e l’affidabilità dei campioni di misura e della strumentazione utilizzata”.

Al momento in Italia vi sono 179 centri di taratura accreditati, ma attenzione, per ciascuno di essi l’accreditamento vale solamente per determinate grandezze, e per ciascuna grandezza vale per un certo intervallo di valori e per un determinato campo di incertezza.

Ecco quindi che emerge una prima differenziazione tra le capacità di taratura, anche tra i laboratori che possono vantare l’accreditamento: tipo di grandezza, campo di misura e valore dell’incertezza.

Una taratura accreditata è garanzia di riferibilità alle grandezze metrologiche. Naturalmente, una taratura fuori accreditamento non necessariamente non offre tale garanzia, ma è necessaria una valutazione diretta da parte dell’utilizzatore.

Sul sito di Accredia è possibile accedere liberamente alla banca dati che sintetizza le capacità di tutti i laboratori di taratura accreditati, per ognuno dei quali sono riportati le grandezze, il campo di misura e le relative incertezza per i quali è valido il certificato di accreditamento.

Campioni, riferibilità metrologica e incertezza

Un aspetto cardine dell’attività di taratura è la capacità di riferibilità alle grandezza metrologiche. Pertanto, è necessario che qualcuno si occupi della cura e del mantenimento dei campioni di riferimento metrologico che fanno parte della catena metrologica riconosciuta a livello internazionale.

Nel nostro paese tale compito è affidato all'Inrim (Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica), un ente pubblico di ricerca scientifica che svolge per l'Italia le funzioni di istituto metrologico nazionale, costituendo il presidio di gran parte della metrologia e della la scienza delle misure.

L'Inrim realizza, mantiene e sviluppa i campioni di riferimento nazionali delle sette unità di base del Sistema Internazionale (SI) - metro, kilogrammo, secondo, ampere, kelvin, mole e candela - e delle rispettive unità derivate. Attraverso tali campioni garantisce l’affidabilità delle misure a livello nazionale e la loro comparabilità a livello internazionale.

Come spiega Pier Paolo Capra di Inrim, “la riferibilità metrologica è una proprietà di una misura in cui il risultato può essere correlato ad un riferimento attraverso una catena di tarature ininterrotta e documentata, ognuna delle quali contribuisce all'incertezza di misura.
L’incertezza è un parametro, associato al risultato di una misurazione, che caratterizza la dispersione dei valori che possano ragionevolmente essere attribuiti al misurando.
Pertanto la parola ‘incertezza’ significa dubbio e, di conseguenza ‘incertezza’ significa dubbio circa la validità del risultato di una misurazione.
Non possiamo eliminarla, ma dobbiamo esserne consapevoli e, caso per caso, determinare quale livello di incertezza siamo disposti ad accettare.”

Perché misurare e perché tarare?

Ci può capitare di dimenticare il motivo più profondo per il quale eseguiamo una misura: per trovare un guasto, per caratterizzare un componente, per verificare una specifica tecnica. Possono essere tanti i motivi, ma tutti ci riconducono a un obiettivo fondamentale: misuriamo per prendere una decisione.

Ma se non ci possiamo fidare della misura, come possiamo prendere una decisione consapevole?

Come ha ben sintetizzato Carlo Santangelo di Keysight, “una corretta taratura degli strumenti ci aiuta ad avere fiducia nelle nostre misure. Pertanto, la taratura ci offre l’opportunità di mitigare il rischio di prendere decisioni sbagliate, che potrebbero avere conseguenze catastrofiche, sia a livello aziendale, sia a livello personale.”

Usare strumenti correttamente tarati è un po’ come stipulare un’assicurazione contro gli errori, che come ampiamente dimostrato in numerose situazioni, potrebbero generare danni colossali.

Pertanto, l’investimento in una corretta gestione delle procedure di taratura si rivela un’ottima opportunità per ridurre il costo totale lungo l’intero ciclo di vita di un progetto, evitando di incorrere in costi supplementare imprevisti dovuti a decisioni sbagliate prese sulla base di dati di misura errati.

Un esempio pratico dell’importanza della taratura e della corretta scelta di un laboratorio di taratura emerge chiaramente valutando l’importanza dell’incertezza.

Si consideri ad esempio un qualunque vincolo progettuale, dove tipicamente abbiamo un valore nominale che vorremmo raggiungere e una banda di tolleranza che definisce i limiti superiore e inferiore del valore accettabile per il nostro parametro da misurare.

Effettuando una misura otterremo un risultato, che sappiamo bene essere una stima del valore reale, il quale effettivamente potrebbe invece essere pari al valore misurato aumentato o diminuito del valore dell’incertezza della misura, il valore esatto non lo sapremo mai.

Nel caso illustrato a fianco, riferito a due strumenti diversi, entrambe le misure ottenute, praticamente identiche, ricadono entro la banda di tolleranza del nostro vincolo progettuale. Pertanto, saremmo tentati in entrambi i casi di decidere (sbagliando) che il vincolo progettuale sia stato correttamente rispettato.

Invece, dobbiamo tenere conto dell’incertezza di misura dei singoli strumenti, e quindi loro grado di incertezza garantito durante le rispettive tarature.

Lo strumento B ha un’incertezza che addirittura supera la banda di tolleranza dell’obiettivo progettuale che stiamo verificando. Accettando come corretta la misura dello strumento B, ci stiamo accollando il rischio che il valore reale esca dai parametri che riteniamo accettabili. Siamo disposti a correre il rischio?

Cosa chiedere a un laboratorio di taratura

Ricordiamoci innanzitutto che la taratura va eseguita periodicamente, in quanto nel tempo gli strumenti ‘si starano’.

Quando è il momento di scegliere dove e come far tarare gli strumenti, non dimentichiamo di chiedere all’interlocutore se il laboratorio è accreditato, se lo è per quali grandezze, per quali campi di misura e con quale livello di incertezza.

Altrettanto importante è chiedere per quali condizioni valgono le tarature. Ad esempio, gli strumenti moderni hanno spesso molteplici modalità di utilizzo e funzioni opzionali.

È fondamentale conoscere se la taratura è stata eseguita in tutte le condizioni di utilizzo previste o solo alcune, con tutte le diverse opzioni installate o solo alcune, per tutti i parametri specificati nelle schede tecniche o solo alcune?

Infime, se nel corso della taratura emergesse che lo strumento è fuori specifica a va regolato, la regolazione verrà effettuata dal laboratorio stesso o dovremo mandare lo strumento in un altro centro di assistenza?

Ponendo queste apparentemente semplici domande ci si renderà facilmente conto che non tutti i laboratori di taratura sono uguali, così come non sono necessariamente uguali le nostre esigenze.

Buona scelta.