Calibration, Verification และ Adjustment ต่างกันอย่างไร?

ในการดูแลเครื่องมือวัด เรามักได้ยินคำว่า Calibration, Verification และ Adjustment อยู่บ่อยครั้ง
หลายคนจึงเข้าใจว่า 3 คำนี้หมายถึงสิ่งเดียวกัน หรือคิดว่าเมื่อเครื่องมือถูกส่งไป Calibration แล้ว ห้องปฏิบัติการจะต้องปรับเครื่องให้ค่าถูกต้องกลับมาด้วยเสมอ
แต่จริง ๆ แล้ว ทั้ง 3 กิจกรรมมีวัตถุประสงค์แตกต่างกันค่ะ

จำง่าย ๆ ก่อนว่า:

Calibration = หาความสัมพันธ์ของค่าที่วัด
Verification = ตรวจว่าเป็นไปตามข้อกำหนดหรือไม่
Adjustment = ปรับเครื่องมือให้มีการตอบสนองตามที่ต้องการ

NIST อธิบาย Calibration ว่าเป็นกระบวนการที่สร้างความสัมพันธ์ระหว่างค่าจากเครื่องมือกับค่าจากมาตรฐานอ้างอิงภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด ดังนั้น Calibration ไม่ได้มีความหมายเดียวกับการปรับเครื่องค่ะ

1. Calibration คืออะไร?

Calibration หรือการสอบเทียบ คือการเปรียบเทียบค่าจากเครื่องมือวัดกับค่าจากมาตรฐานอ้างอิงภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด เพื่อให้ทราบความสัมพันธ์ของค่าการวัด
ตัวอย่างเช่น เครื่องวัดอุณหภูมิแสดง

100.5 °C

ขณะที่ค่าจากมาตรฐานอ้างอิงคือ

100.0 °C

ผลจากการสอบเทียบช่วยให้เราทราบว่าเครื่องมือนั้นแสดงค่าแตกต่างจากค่าอ้างอิงอย่างไร ณ จุดที่ทำการสอบเทียบ
สิ่งที่อาจพบใน Calibration Certificate ได้แก่ ค่าอ้างอิง ค่าที่เครื่องมือแสดง Error และ Measurement Uncertainty
ดังนั้นเป้าหมายหลักของ Calibration คือ การให้ข้อมูลเกี่ยวกับผลการวัด ไม่ใช่การทำให้เครื่องมือ “กลับมาตรง” โดยอัตโนมัติค่ะ

ตัวอย่างง่าย ๆ

ลองนึกถึงนาฬิกาที่เดินเร็ว 2 นาที

การ Calibration คล้ายกับการนำไปเทียบกับเวลามาตรฐาน แล้วเราพบว่า

นาฬิกาเร็วกว่าเวลามาตรฐาน 2 นาที

เราได้รับข้อมูลแล้วว่านาฬิกาคลาดเคลื่อนเท่าไร

แต่เรายัง ไม่ได้ปรับเข็มนาฬิกา

นี่คือความแตกต่างสำคัญระหว่าง Calibration กับ Adjustment

2. Verification คืออะไร?

Verification หรือการทวนสอบ มุ่งตอบคำถามว่า

“สิ่งนี้เป็นไปตามข้อกำหนดที่กำหนดไว้หรือไม่?”

VIM ให้นิยาม Verification ในหลักการว่าเป็นการให้หลักฐานเชิงวัตถุว่า สิ่งที่พิจารณานั้นเป็นไปตามข้อกำหนดที่กำหนดไว้

ตัวอย่างเช่น บริษัทกำหนดว่าเครื่องวัดอุณหภูมิต้องมี Error ไม่เกิน

±1.0 °C

เมื่อมีข้อมูลจากการตรวจสอบหรือการสอบเทียบแล้ว จึงนำผลมาเปรียบเทียบกับข้อกำหนดดังกล่าวตามวิธีการที่องค์กรกำหนด
ถ้าผลอยู่ภายใต้เกณฑ์ ก็อาจยืนยันว่าเครื่องมือ เป็นไปตามข้อกำหนดนั้น
ดังนั้น:
Calibration → ให้ข้อมูลว่าค่าเป็นอย่างไร
Verification → ใช้หลักฐานเพื่อตรวจว่าเป็นไปตามข้อกำหนดหรือไม่
สองกิจกรรมนี้จึงเกี่ยวข้องกันได้ แต่ไม่ใช่คำเดียวกันค่ะ

3. Adjustment คืออะไร?

Adjustment หรือการปรับเครื่องมือ คือการดำเนินการกับเครื่องมือเพื่อให้การแสดงผลหรือการตอบสนองของเครื่องเหมาะสมกับการใช้งานที่ต้องการ

ตัวอย่างเช่น เครื่องมือแสดง

100.8 °C

ในขณะที่ค่าอ้างอิงคือ

100.0 °C

ถ้าเครื่องมือนั้นสามารถปรับได้ ผู้ผลิตหรือผู้มีอำนาจดำเนินการอาจปรับค่าของเครื่องเพื่อให้การตอบสนองเข้าใกล้ค่าที่ต้องการมากขึ้น

กิจกรรมนี้คือ Adjustment

ไม่ใช่ Calibration

ดังนั้นถ้าห้องปฏิบัติการ

1. สอบเทียบเครื่องก่อนปรับ
2. ปรับเครื่อง
3. สอบเทียบอีกครั้งหลังปรับ

จะเป็นกิจกรรมหลายขั้นตอนที่แยกกัน ไม่ควรรวมความหมายทั้งหมดว่า “Calibration” อย่างเดียว

Calibration แล้วต้อง Adjustment ทุกครั้งหรือไม่?

ไม่จำเป็นค่ะ

ถ้าผลการสอบเทียบแสดงว่าเครื่องมือยังเหมาะสมกับการใช้งาน อาจไม่มีเหตุผลที่จะต้อง Adjustment เลย

ในทางกลับกัน หากพบว่าเครื่องมือไม่เหมาะสมกับข้อกำหนดของงาน ก็ไม่ได้หมายความว่าจะปรับได้ทุกเครื่อง

บางกรณีอาจต้องซ่อม เปลี่ยนเครื่องมือ หรือเปลี่ยนไปใช้กับงานที่มีข้อกำหนดต่างออกไป

ดังนั้นการตัดสินใจ Adjustment ควรพิจารณาจาก

• ผลการสอบเทียบ
• Specification ของเครื่องมือ
• Acceptance Criteria
• วิธีการใช้งาน
• ความสามารถในการปรับของเครื่อง
• ผลกระทบต่อกระบวนการ

ทำไมต้องสอบเทียบก่อนและหลัง Adjustment?

กรณีที่มีการปรับเครื่องมือ การมีข้อมูล ก่อนปรับ (As Found) และ หลังปรับ (As Left) มีประโยชน์มาก

ข้อมูลก่อนปรับช่วยให้รู้ว่าเครื่องมืออยู่ในสภาพอย่างไรก่อนดำเนินการ

ข้อมูลหลังปรับช่วยให้ทราบว่าเครื่องมือมีพฤติกรรมอย่างไรหลังดำเนินการแล้ว

ตัวอย่าง:

ก่อน Adjustment
Error = +1.2 °C

หลัง Adjustment
Error = +0.1 °C

ข้อมูล 2 ชุดนี้มีความหมายต่างกันมาก โดยเฉพาะกับระบบคุณภาพ เพราะผลก่อนปรับอาจใช้ประกอบการประเมินว่า เครื่องมือนั้นเคยส่งผลกระทบต่อผลิตภัณฑ์หรือผลการวัดก่อนหน้าหรือไม่

จึงไม่ควรปรับเครื่องทันทีโดยไม่บันทึกข้อมูลเดิม หากองค์กรต้องการใช้ข้อมูลดังกล่าวในการประเมินย้อนหลังค่ะ

Verification ใช้แทน Calibration ได้หรือไม่?

ไม่ควรถือว่าแทนกันได้โดยอัตโนมัติ

เพราะวัตถุประสงค์แตกต่างกัน

Verification อาจตอบได้ว่า

“เครื่องมือนี้ยังอยู่ภายในข้อกำหนดหรือไม่?”

แต่ Calibration ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของค่าการวัด ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการวิเคราะห์ Error, Measurement Uncertainty และการใช้งานอื่น ๆ

องค์กรจึงควรกำหนดกิจกรรมตามวัตถุประสงค์ของการควบคุมเครื่องมือ ไม่ใช่เลือกจากชื่อกิจกรรมเพียงอย่างเดียว

แล้ว ISO/IEC 17025 เกี่ยวข้องอย่างไร?

ISO/IEC 17025 เป็นมาตรฐานสากลสำหรับห้องปฏิบัติการทดสอบและสอบเทียบ กำหนดข้อกำหนดเกี่ยวกับความสามารถ ความเป็นกลาง และการดำเนินงานอย่างสม่ำเสมอ เพื่อสร้างความเชื่อมั่นในผลการทดสอบและสอบเทียบ ปัจจุบัน ISO/IEC 17025:2017 ยังคงเป็นฉบับปัจจุบันหลังได้รับการทบทวนและยืนยันในปี 2023

สิ่งสำคัญสำหรับผู้ใช้บริการคือ ต้องเข้าใจว่า

ห้องปฏิบัติการทำ Calibration ให้เรา
ไม่ได้หมายความว่า
ห้องปฏิบัติการได้ Adjustment เครื่องมือให้แล้ว

เว้นแต่มีการร้องขอและมีการดำเนินกิจกรรมนั้นโดยเฉพาะ

ตัวอย่างสถานการณ์จริง

สมมติว่าโรงงานมี Pressure Gauge และกำหนด Acceptance Criteria ไว้ ±1.0 bar

เมื่อนำไปสอบเทียบพบว่า

Error = +1.3 bar

ขั้นที่ 1 — Calibration
ได้ข้อมูลว่าเครื่องมือมี Error +1.3 bar

ขั้นที่ 2 — Verification
นำ +1.3 bar ไปพิจารณากับข้อกำหนด ±1.0 bar ตามกฎการตัดสินที่กำหนด

ขั้นที่ 3 — Adjustment
หากเครื่องสามารถปรับได้และองค์กรต้องการ จึงดำเนินการปรับเครื่อง

ขั้นที่ 4 — Calibration หลัง Adjustment
สอบเทียบอีกครั้งเพื่อดูผลหลังการปรับ

จะเห็นว่า Calibration → Verification → Adjustment → Calibration สามารถเกิดขึ้นต่อเนื่องกันได้ แต่แต่ละขั้นทำหน้าที่คนละอย่าง

สิ่งที่ควรถามก่อนส่งเครื่องมือสอบเทียบ

ก่อนส่งเครื่องมือ แนะนำให้แจ้งห้องปฏิบัติการให้ชัดว่าองค์กรต้องการอะไร เช่น

ต้องการ Calibration อย่างเดียวหรือไม่

ต้องการ Statement of Conformity หรือการประเมินตามเกณฑ์หรือไม่

หากพบค่าคลาดเคลื่อน ต้องการให้ Adjustment หรือแจ้งก่อนดำเนินการหรือไม่

ต้องการผลก่อนและหลัง Adjustment หรือไม่

รายละเอียดเหล่านี้ช่วยให้ทั้งลูกค้าและห้องปฏิบัติการเข้าใจขอบเขตงานตรงกัน และลดปัญหาที่เกิดหลังได้รับเครื่องมือคืนค่ะ

สรุป

ทั้ง 3 คำจำง่าย ๆ ได้ว่า:

Calibration = รู้ว่าเครื่องมือวัดอย่างไร
Verification = ตรวจว่าเป็นไปตามข้อกำหนดหรือไม่
Adjustment = เปลี่ยนการตอบสนองของเครื่องมือ

จึงไม่ควรใช้คำทั้งสามแทนกัน

การเข้าใจความแตกต่างนี้ช่วยให้องค์กรเลือกกิจกรรมที่เหมาะสมกับเครื่องมือ กำหนดขอบเขตการสอบเทียบได้ชัด และใช้ข้อมูลใน Calibration Certificate ได้อย่างถูกต้องมากขึ้นค่ะ

เอกสารอ้างอิง

• JCGM/BIPM — International Vocabulary of Metrology (VIM)
• NIST — Calibration / Calibration Services
• ISO — ISO/IEC 17025:2017