สอบเทียบเครื่องมือวัด (Calibration) คืออะไร? ทำไมเครื่องมือวัดจึงต้องสอบเทียบ?

สอบเทียบเครื่องมือวัด

เครื่องมือวัดเป็นส่วนสำคัญของงานในโรงงานอุตสาหกรรม ห้องปฏิบัติการ โรงพยาบาล งานวิจัย และกระบวนการควบคุมคุณภาพ เพราะการตัดสินใจหลายอย่างต้องอาศัย “ค่าที่วัดได้”

แต่คำถามสำคัญคือ เราจะมั่นใจได้อย่างไรว่าค่าที่เครื่องมือแสดงนั้นน่าเชื่อถือ?

นี่คือเหตุผลที่เราต้องมี การสอบเทียบเครื่องมือวัด (Calibration)

การสอบเทียบ (Calibration) คืออะไร?

ขั้นตอนการสอบเทียบเครื่องมือวัด Calibration

อธิบายแบบง่าย ๆ การสอบเทียบ คือ การเปรียบเทียบค่าที่เครื่องมือวัดแสดงกับค่าจากมาตรฐานอ้างอิง ภายใต้สภาวะที่กำหนด เพื่อให้ทราบความสัมพันธ์ระหว่างค่าที่เครื่องมือแสดงกับค่าอ้างอิง รวมถึงความไม่แน่นอนของการวัด

ตัวอย่างเช่น

เครื่องชั่งแสดงค่า 1,000.2 g

เมื่อนำไปเปรียบเทียบกับตุ้มน้ำหนักมาตรฐานที่มีค่าที่ได้รับการรับรองแล้ว อาจพบว่าเครื่องชั่งมีค่าความคลาดเคลื่อนจากค่าอ้างอิง

ข้อมูลจากการสอบเทียบจึงช่วยให้ผู้ใช้งานทราบว่า เครื่องมือของตนให้ผลการวัดเป็นอย่างไร และเหมาะสมกับวัตถุประสงค์การใช้งานหรือไม่

ข้อควรรู้: การสอบเทียบไม่ได้หมายความว่าเครื่องมือจะต้องแสดงค่าตรงกับมาตรฐานทุกครั้ง และไม่ได้หมายความว่าการสอบเทียบคือการปรับเครื่องให้ค่าเป็นศูนย์

ทำไมเครื่องมือวัดจึงต้องสอบเทียบ?

1. เพื่อให้ทราบความน่าเชื่อถือของค่าที่วัด

เครื่องมือวัดสามารถมีการเปลี่ยนแปลงของผลการวัดเมื่อใช้งานไปตามเวลา ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับลักษณะการใช้งาน สภาพแวดล้อม การเคลื่อนย้าย การสึกหรอ หรือปัจจัยอื่น ๆ

การสอบเทียบช่วยให้เรามีข้อมูลสำหรับประเมินผลการวัดของเครื่องมือ แทนการสันนิษฐานว่าเครื่องมือยังคงวัดได้เหมือนเดิม

2. เพื่อให้ผลการวัดสามารถสอบกลับได้

แนวคิดสำคัญอีกประการหนึ่งคือ Metrological Traceability หรือการสอบกลับได้ทางมาตรวิทยา

NIST อธิบายว่า การสอบกลับได้เป็นคุณสมบัติของผลการวัด ซึ่งสามารถเชื่อมโยงไปยังค่าอ้างอิงผ่านห่วงโซ่

การสอบเทียบที่มีการจัดทำเอกสารอย่างต่อเนื่อง โดยการสอบเทียบแต่ละขั้นมีส่วนต่อความไม่แน่นอนของการวัด

พูดง่าย ๆ คือ เราต้องสามารถแสดงที่มาของค่าอ้างอิงที่ใช้ในการวัดได้อย่างเป็นระบบ ไม่ใช่เพียงบอกว่า “เครื่องมือนี้แม่นยำ”

3. ช่วยควบคุมคุณภาพของกระบวนการ

ลองนึกถึงเครื่องมือที่ใช้ในกระบวนการผลิต เช่น

    • เครื่องชั่ง (Balance / Scale)
    • เครื่องวัดอุณหภูมิ (Thermometer)
    • Pressure Gauge
    • Torque Wrench
    • Multimeter
    • Stopwatch / Timer
    • เครื่องวัดความชื้น

หากค่าที่วัดได้ไม่น่าเชื่อถือ อาจส่งผลต่อการควบคุมกระบวนการ คุณภาพของผลิตภัณฑ์ หรือการตัดสินใจจากผลการวัด

ดังนั้น การมีระบบสอบเทียบที่เหมาะสมจึงเป็นส่วนหนึ่งของการสร้างความเชื่อมั่นในข้อมูลการวัด

สอบเทียบแล้ว หมายความว่าเครื่องมือ “ผ่าน” หรือไม่?

ไม่จำเป็นเสมอไป

นี่เป็นเรื่องที่ผู้ใช้งานมักเข้าใจคลาดเคลื่อน

การสอบเทียบมีหน้าที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับผลการวัด เช่น ค่าที่อ่านได้ ค่าอ้างอิง ค่าความคลาดเคลื่อน และความไม่แน่นอนของการวัด ตามวิธีและขอบข่ายที่ดำเนินการ

ส่วนการตัดสินว่าเครื่องมือ ผ่านหรือไม่ผ่านเกณฑ์การยอมรับ จะต้องพิจารณาเกณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับการนำเครื่องมือนั้นไปใช้งาน และในกรณีที่มีการขอคำแถลงความสอดคล้อง (Statement of Conformity) จะต้องพิจารณาข้อกำหนด และกฎการตัดสินใจที่เกี่ยวข้องด้วย

ดังนั้นคำว่า

“สอบเทียบแล้ว” ≠ “ผ่านเกณฑ์โดยอัตโนมัติ”

Calibration กับ Adjustment เหมือนกันหรือไม่?

ความแตกต่างระหว่าง Calibration และ Adjustment

ไม่เหมือนกัน

Calibration — การสอบเทียบ
เป็นการหาความสัมพันธ์ระหว่างค่าที่เครื่องมือแสดงกับค่าอ้างอิงภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด

Adjustment — การปรับ
เป็นการดำเนินการกับเครื่องมือเพื่อให้เครื่องมือมีการแสดงค่าหรือสมรรถนะเหมาะสมกับการใช้งานมากขึ้น

ดังนั้น เครื่องมือสามารถนำมาสอบเทียบได้โดยไม่ได้มีการปรับเครื่อง และหากมีการปรับเครื่อง อาจจำเป็นต้องทำการสอบเทียบภายหลังการปรับเพื่อประเมินผลอีกครั้งตามวิธีที่กำหนด

เครื่องมือควรสอบเทียบบ่อยแค่ไหน?

การกำหนดช่วงเวลาสอบเทียบเครื่องมือวัด ไม่จำเป็นต้องทุก 1 ปี

หลายคนคุ้นเคยกับคำว่า “สอบเทียบปีละครั้ง”

แต่ในทางปฏิบัติ ไม่ควรสรุปว่าเครื่องมือทุกชนิดต้องมีรอบสอบเทียบเท่ากันทั้งหมด

ช่วงเวลาการสอบเทียบควรพิจารณาจากหลายปัจจัย เช่น

    • ความถี่และลักษณะการใช้งาน
    • ความสำคัญของเครื่องมือต่อกระบวนการ
    • ประวัติผลการสอบเทียบที่ผ่านมา
    • ความเสถียรของเครื่องมือ
    • สภาพแวดล้อมในการใช้งาน
    • คำแนะนำของผู้ผลิต
    • ข้อกำหนดของระบบคุณภาพ วิธีการ หรือหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง

ILAC G24:2022 จัดทำแนวทางสำหรับการกำหนดและทบทวนช่วงเวลาการสอบเทียบซ้ำ (Recalibration Interval) ของเครื่องมือวัดโดยเฉพาะ

ดังนั้น “1 ปี” อาจเหมาะกับเครื่องมือบางรายการ แต่ไม่ใช่กฎตายตัวสำหรับเครื่องมือทุกเครื่อง

แล้ว ISO/IEC 17025 เกี่ยวข้องกับการสอบเทียบอย่างไร?

ISO/IEC 17025 เป็นมาตรฐานสากลสำหรับความสามารถของห้องปฏิบัติการทดสอบและสอบเทียบ โดยครอบคลุมข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องกับความสามารถ ความเป็นกลาง และการดำเนินงานของห้องปฏิบัติการอย่างสม่ำเสมอ

เมื่อต้องเลือกผู้ให้บริการสอบเทียบ จึงควรตรวจสอบว่า รายการเครื่องมือ ช่วงการวัด และความสามารถที่ต้องการ อยู่ภายในขอบข่ายการรับรองของห้องปฏิบัติการหรือไม่ ไม่ควรพิจารณาเพียงว่าห้องปฏิบัติการมีการรับรอง ISO/IEC 17025 เท่านั้น

สรุป

การสอบเทียบเครื่องมือวัดไม่ได้มีไว้เพียงเพื่อให้มีใบ Certificate สำหรับการตรวจประเมิน

จุดสำคัญคือการทำให้ผู้ใช้งานมี ข้อมูลการวัดที่น่าเชื่อถือ สามารถประเมินความเหมาะสมของเครื่องมือ และสนับสนุนการสอบกลับได้ของผลการวัด

ก่อนนำเครื่องมือไปสอบเทียบ ควรพิจารณาให้ชัดเจนว่า

เครื่องมือนี้ใช้วัดอะไร? ช่วงใด? ต้องการความละเอียดเท่าใด? และมีเกณฑ์การยอมรับอย่างไร?

เพราะข้อมูลเหล่านี้ช่วยให้กำหนดการสอบเทียบได้เหมาะสมกับการใช้งานจริง

เอกสารและแหล่งข้อมูลอ้างอิง

ISO, ISO/IEC 17025:2017 – General requirements for the competence of testing and calibration laboratories.
NIST, Metrological Traceability: Frequently Asked Questions and NIST Policy.
NIST, Policy on Metrological Traceability.
ILAC, ILAC G24:2022 – Guidelines for the determination of recalibration intervals of measuring equipment.
JCGM, International Vocabulary of Metrology (VIM) — นิยามและแนวคิดด้านมาตรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับ Calibration และ Metrological Traceability.

หมายเหตุ: บทความนี้จัดทำขึ้นเพื่อให้ความรู้ทั่วไปด้านการสอบเทียบเครื่องมือวัด การกำหนดวิธีสอบเทียบ เกณฑ์การยอมรับ และช่วงเวลาการสอบเทียบ ควรพิจารณาตามประเภทเครื่องมือ วัตถุประสงค์การใช้งาน ข้อกำหนดขององค์กร และมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องข้อมูลจำเป็นถูกทำเครื่องหมาย *