Fundamentos de Metrologia. Fundamentos de Metrologia

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1 Fundamentos de Metrologia Prof. Luiz Dalla Valentina Introdução Fundamentos de Metrologia 1

2 1.1 Introdução Metrologia é a ciência da medição; É a ciência que abrange todos os aspectos teóricos e práticos relativos a medição; Compreende a Metrologia Científica e Industrial e a Metrologia Legal. Metrologia Científica e Industrial São todas as ações a seqüenciais, enciais, que vão desde a metrologia básica, b buscando definições das unidades do SI, realizando e conservando essas unidades, disseminando-as as com seus múltiplos m e submúltiplos, até atingir as medições, realizadas nas indústrias, dentro de uma confiabilidade metrológica aceitável 2

3 Metrologia Legal Refere-se às s exigências legais, técnicas t e administrativas, relativas às s unidades de medida, aos instrumentos de medir e às medidas materializadas, que afetam o comércio, a saúde e a proteção do consumidor Metrologia Legal O INMETRO opera o sistema de metrologia legal do Brasil verificando e fiscalizando: Os instrumentos de medição usados na industria, no comércio, na saúde e na segurança a (bomba de combustíveis, bafômetro, etc.); Os pré-medidos, produtos que saem jáj embalados da fábrica; f Os produtos de certificação compulsória. Atualmente são 30 categorias, entre elas os pneus, capacetes, extintores, botijões de gás, g preservativos.. 3

4 Relevância Atual da Metrologia Implantação crescente de Normas de Sistemas de Gestão da Qualidade (ISO 9000; QS 9000/ TS 16949) e da Gestão Ambiental (ISO 14000); Metrologia Legal/Código de Defesa do Consumidor; Harmonização Internacional de Sistemas (Rastreabilidade e Reconhecimento Mútuo M entre países). Importância da Metrologia Garantia da qualidade de produtos, processos e serviços. Proteção do consumidor e do meio ambiente. Superação de barreiras técnicas e comerciais. Desenvolvimento Científico e Tecnológico. INOVAÇÃO TECNOLÓGICA 4

5 Conceitos Inovar: Introduzir algo novo nas artes, costumes, ciência etc. Tecnologia: Conjunto dos conhecimentos, processos e métodos m empregados nos diversos ramos da indústria. Inovação Tecnológica Introduzir algo de novo nos conhecimentos, processos e métodos m empregados nos diversos ramos da indústria. 5

6 Formas de Inovação Incremental Radical Exportar ou morrer! Ex-presidente Fernando Henrique Cardoso em 24/08/2001 Inovar ou morrer! Ex-presidente da SBM Carlos Alberto Schneider Em Produtos, Processos e Serviços 6

7 O Processo de Inovação Tecnológica Compreende todas as ações a necessárias para transformar uma nova idéia/oportunidade ia/oportunidade em um novo produto/serviço. o. Elementos da inovação tecnológica Idéia invento oportunidade pesquisa aplicada CQ patenteamento ensaios desenvolvimento certificação prototipagem design marketing produção processos fabricação plano produção Produto Serviço Inovador Onde tem metrologia? 7

8 Metrologia & Inovação Tecnológica Mais do que em qualquer outra aplicação da metrologia, o Processo de Inovação Tecnológica requer o máximo da metrologia: meios, métodos e profissionais de alto nível capacitados em metrologia. Está baseada em métodos e procedimentos relativos às atividades de ensaios e calibração - METROLOGIA Atendimento aos requisitos do mercado - comprovados por métodos de ensaio. INFRA-ESTRUTURA TECNOLÓGICA E DE SERVIÇOS DE INFORMAÇÃO NORMA / REGULAMENTO TÉCNICO CERTIFICADO (Instrumento de Defesa do Consumidor) SETOR PRODUTIVO PRODUTOS E SERVIÇOS QUALIDADE MERCADO 8

9 Triângulo da Qualidade Normalização Como algo deve ser feito Metrologia Como medir corretamente Certificação Conformidade à Norma 1.2 Métodos M de Trabalho A solução racional de cada um dos problemas complexos de engenharia, exige a integração de três métodos m de trabalho: Método Empírico; Método Analítico tico-numérico; Método Experimental. 9

10 Método Empírico Baseado na experiência prática acumulada. Utiliza fórmulas f empíricas e aproveita o espírito inventivo, o bom senso técnico t e a opinião pessoal do projetista. Método Analítico tico-numérico Onde cada um dos passos da solução baseia-se em leis físicas f definidas ou hipóteses cientificamente justificadas. Empregam-se, basicamente, recursos da física, f matemática tica e computação. 10

11 Método Experimental Baseado no experimento prático, convenientemente planejado, de modo a obter a informação necessária. Usam-se se observação e medição. Solução - Problema de Engenharia 11

12 Qualidade do Experimentador Exige do cientista-experimentador experimentador muitos e amplos conhecimentos, sobre: Processos Físicos: F conhecimento insuficiente do processo pode conduzir ao uso inadequado dos instrumentos que, mesmo sendo de alta qualidade metrológica, podem levar a resultados errôneos; Sistema Técnico T em Teste: cada equipamento representa, em maior ou menor proporção, um perigo potencial (danos materiais, lesões corporais sérias, s etc.); Qualidade do Experimentador Instrumentação: freqüentemente, entemente, para realizar a medição de determinada grandeza, é necessário estabelecer um sistema de medição específico (transdutor, unidade de tratamento de sinais, unidade de indicação, etc), além m de técnicas t de automatização; Metrologia: erros/incertezas de vários v tipos sempre acompanham cada experimento. Sem conhecer a fundo as possíveis fontes de incertezas e suas influências sobre os dados obtidos, é impossível avaliar a confiabilidade dos resultados de medição; 12

13 Qualidade do Experimentador Processamento de Dados: os dados obtidos em formas de leituras devem ter processamento adequado, sempre feito de forma correta e objetivamente, sem ignorar o aspecto econômico; Apresentação dos Dados: os resultados são destinados, normalmente, a terceiros, tornando-se assim de extrema importância a apresentação inteligível, correta e objetiva; Qualidades Desejáveis Para um bom cientista-experimentador, experimentador, são qualidades desejáveis: Paciência; Persistência; Cuidado geral; Capacidade de análise lógica l (observador); Habilidade manual; Entre outras. 13

14 Experimento O produto de um experimento qualquer é um resultado que pode ser basicamente: Qualitativo: quando é dado apenas pelo estabelecimento de que algum efeito ocorre ou não (tipo sim e não ); Quantitativo: quando estabelece termos de quantidade as proporções nas quais os efeitos ocorre. Etapas de um Experimento 1. Planejamento; 2. Aprovação; 3. Preparação; 4. Execução; 5. Processamento e Análise dos Dados; 6. Documentação. 14

15 Etapas de um Experimento 1. Planejamento: Formulação do problema; Estudo do objeto; Caracterização dos resultados; Especificação da infra-estrutura necessária; Especificação do procedimento de execução; Especificação do procedimento de análise e documentação. Etapas de um Experimento 2. Aprovação: Análise do custo/benefício cio da solução experimental. 3. Preparação: Ações físicas f e econômicas para a montagem da infra-estrutura necessária ao experimento. 15

16 Etapas de um Experimento 4. Execução: Seguir o plano especificado. 5. Processamento e Análise dos Dados: Processar e interpretar os dados. 6. Documentação Memorial; Relatório. 16