Como ciencia que estudia los sistemas de pesas y medidas, la metrología o estudio de la medida, está presente en la vida del hombre desde la antigüedad. En el devenir de la historia distintos hitos marcaron su desarrollo con la permanente preocupación por unificar los criterios de medición de todo lo que existe. La búsqueda de patrones socialmente aceptados por las distintas comunidades, regiones y países se tradujo en la conformación de la Conferencia General de Pesas y Medidas (París, 1889) que goza del mayor reconocimiento mundial hasta nuestros días. Las resoluciones, recomendaciones e informes de la Conferencia, cuya 26° Edición tuvo lugar en Versalles a mediados de noviembre de 2018, anticipan los temas y los desafíos centrales a los que debe dar respuesta la metrología en la era de la Industria 4.0
Metrología y sociedad
Desde la definición de medidas antropomórficas en el Antiguo Egipto hasta hoy, la metrología emerge como una ciencia condicionada por las necesidades comerciales y por los desarrollos científicos que impactan en las sociedades.
Las formas de producción cada vez menos artesanales, las economías cada vez más globalizadas y los requerimientos propios de un mercado sin fronteras en la era de la comunicación digital, dan su impronta al afán por establecer “la medida de todas las cosas”. En este escenario, la metrología se encuentra sometida a la constante evolución de la ciencia.
Instrumentos cada vez más precisos, profesionales cada vez más especializados y una industria con mayores pretensiones de competitividad sugieren cambios importantes en la metrología actual.
Los procesos industriales requieren de mediciones con niveles de exactitud indiscutibles para garantizar la calidad de sus productos, minimizar costos de fabricación y amplitud de maniobra en los intercambios comerciales.
Más allá de los patrones y unidades de medida en uso, los instrumentos utilizados para realizar mediciones de todo tipo requieren de estándares de fabricación normalizados y de calibraciones que se ajusten a ellos. Pues en última instancia estos instrumentos son los responsables de las medidas que realizamos en la todos los ámbitos de la actividad humana. Así la metrología actual se organiza en torno a diferentes campos de aplicación y para cada uno de ellos define un conjunto de unidades, patrones, instrumentos y procedimientos que garantizan el conocimiento de las mediciones independientemente del lugar geográfico donde se llevan a cabo. Según las prescripciones de la Conferencia Internacional de Pesos y Medidas se reconocen los siguientes campos:
- La metrología legal: vinculada a los requisitos técnicos de bienes y servicios, se aboca a su comprobación para garantizar las mediciones que requieren los intercambios comerciales, la salud o el medioambiente. Está reglamentada y regulada por naciones y sus sistemas de equivalencia está respaldados por los organismos reconocidos ante la Conferencia Internacional de Pesos y Medidas.
- La metrología industrial: centrada en aquellas medidas aplicadas a los procesos de producción y al control de calidad de los materiales; en los equipos e instrumentos de utilizados para medir, sus procedimientos de calibración y los procesos mismos de medición.
- La metrología científica: principalmente se ocupa de aquellas cuestiones específicamente metrológicas que permiten validar las mediciones, parámetros y patrones utilizados en todos los campos y áreas de la experiencia humana.
Así mismo, se reconocen también distintas áreas de estudios que aborda la metrología, como son masa, temperatura, dimensión y química; toda ellas presentes en la esfera de estudios de la metrología en general.
Metrología e industria
En el ámbito de la industria es quizás donde se ven con mayor claridad los cambios en el campo de la metrología. Como actividad indispensable durante el proceso de producción, la medición ha acompañado el avance tecnológico en todos los ámbitos de la industria.
La producción cuasi artesanal, la automatización de los procesos productivos, la conversión de lo analógico a lo digital, hasta los actuales desafíos que enfrenta la industria 4.0 han signado el desarrollo de la metrología industrial.
Desde los instrumentos más sencillos como calibres, termómetros, termostatos, osciladores y todo tipo de tecnología hasta el universo impensado de sensores, escáneres y los sistemas más modernos aplicados a la medición industrial, la metrología ha transitado un largo camino.
Tomar decisiones anticipadas durante los procesos productivos, actuar de forma preventiva y predictiva es una prioridad en la era de la industria 4.0. Los productores de soluciones metrológicas desarrollan sistemas de mediciones sin contacto, que recurren al Big Data como instrumento de centralización y consolidación de las informaciones relevantes que resultan de la lectura de los sistemas inteligentes de medición. Medir y actuar en tiempo real se ha vuelto una condición necesaria para el desarrollo industrial actual.
Según Unai Mutilba y Gorka Kortaberria, “Uno de los mayores retos que se presentan en la metrología 4.0, es trasladar la trazabilidad de las medidas desde el laboratorio al entorno productivo, donde muchos de los factores que se controlan en un laboratorio (condiciones ambientales, la geometría de las máquinas, la calibración de sensores, etc.), no se controlan e incluso se desconocen debido a que no ha sido necesario caracterizarlos hasta el momento”.
Metromeet 2019
Los procesos industriales requieren de mediciones con niveles de exactitud indiscutibles para garantizar la calidad de sus productos, minimizar costos de fabricación y amplitud de maniobra en los intercambios comerciales. Con esta premisa, como en ediciones anteriores, la metrología industrial se pone bajo la lupa en Metromeet 2019.
La Conferencia Internacional sobre Metrología Industrial – Metromeet, que se celebrará en Bilbao (España) del 11 al 13 de abril próximo, anticipa desde su programa de actividades algunas de las innovaciones que ya están dando pasos agigantados en la industria 4.0.
“Metrología para una fabricación cero defectos”; “Persiguiendo la fabricación interoperable”; “Desarrollo de un sistema de micro mecanizado láser adaptativo”; “Tecnologías asistidas por ordenador para la fabricación aditiva” y «Dispositivos de control activos híbridos con puntas transparentes y de alta resistencia para mediciones de contacto y sin contacto”, son sólo algunos de los títulos que durante tres días reunirán a la metrología industrial de diferentes países.
Fabricantes, usuarios y diversos actores de la industria se darán cita en Bilbao para conocer más, acerca de soluciones metrológicas que combinan el desarrollo de software y la utilización de sensores para la medición en la línea de producción o en toda una planta industrial. Podrán tomar contacto con esta tecnología integrada a las máquinas herramientas de todo tipo, con la posibilidad de realizar lecturas de las mediciones desde múltiples dispositivos portátiles, analizar su trazabilidad, generar informes y corregir la programación de su funcionamiento en los puntos críticos en el proceso mismo de producción.
Así mismo, las referencias a la redefinición de las unidades de masa y temperatura aprobadas por la 26° Conferencia Internacional de Pesos y Medidas (Versalles, Francia, 13 al 16 de noviembre de 2018), no estarán ausentes en Metromeet.
En coincidencia con la celebración del Día Mundial de la Metrología (20 de mayo) entrará en vigencia la última revisión del Sistema Internacional de Unidades que, en acuerdo con los requerimientos de la industria 4.0, integra todos los resultados de la investigación sobre los actuales métodos de medición, incluso los que se basan en los fenómenos cuánticos.
No caben dudas acerca del rol que compete a la metrología en la era de la industria 4.0. Ha quedado lejana la discusión acerca de la exactitud de las medidas antropomórficas de la antigüedad y los nuevos desarrollos en metrología industrial se ofrecen como un factor determinante a la hora de evaluar las ventajas competitivas de la industria moderna.