TUR (Test Uncertainty Ratio, relação de incerteza de teste) é a razão entre a tolerância do instrumento que está sendo calibrado e a incerteza expandida do processo de calibração. Ela responde a uma pergunta simples: a medição feita pelo laboratório é boa o bastante para decidir se o instrumento está dentro ou fora? A referência clássica é uma TUR de no mínimo 4:1.
Como calcular a TUR
A definição usada na norma americana ANSI/NCSL Z540.3 é a amplitude total da tolerância dividida por duas vezes a incerteza expandida (cerca de 95 %) do processo de calibração:
TUR = (LSE − LIE) / (2 × U)
Para uma tolerância simétrica ±T, isso se reduz a TUR = T/U. A U do denominador é a incerteza expandida do processo inteiro: padrão, método, ambiente, resolução e repetibilidade das leituras. Não é só a incerteza que aparece no certificado do padrão.
Exemplo: manômetro de linha de vapor
Um manômetro de 0 a 10 bar numa linha de vapor tem erro máximo admissível de ±0,05 bar. Dois laboratórios orçados, com valores de exemplo:
| Laboratório | U (k = 2) | TUR | Limite com banda de guarda w = U | Tolerância útil |
|---|---|---|---|---|
| A | 0,010 bar | 5:1 | ±0,040 bar | 80 % |
| B | 0,025 bar | 2:1 | ±0,025 bar | 50 % |
Suponha que o manômetro tenha erro de +0,03 bar, bem dentro dos ±0,05 bar. Com o laboratório A, a incerteza-padrão é 0,005 bar, o resultado fica a quatro incertezas-padrão do limite e a chance de estar fora é desprezível. Com o laboratório B, a incerteza-padrão é 0,0125 bar, a distância ao limite cai para 1,6 incerteza-padrão e a probabilidade de o erro verdadeiro passar de 0,05 bar sobe para cerca de 5,5 %. Se a empresa usa banda de guarda, o mesmo manômetro é aprovado no laboratório A e reprovado no B. O certificado mais barato pode sair caro em ajustes e reprovações.
De onde vem a regra de 4:1
A razão de 4:1 nasceu em normas militares americanas, que pediam incerteza dos padrões de no máximo 25 % da tolerância. A ANSI/NCSL Z540.3 mudou o foco para o risco: a probabilidade de falsa aceitação deve ficar abaixo de 2 %, e a TUR de 4:1 é a alternativa quando não é viável calcular essa probabilidade. No Brasil, nem a ABNT NBR ISO/IEC 17025 nem a ISO 9001 fixam um valor mínimo. Quem define é o procedimento da empresa, o cliente ou a norma do setor.
TUR, TAR e outras razões que confundem
- TAR (Test Accuracy Ratio): compara a especificação do instrumento com a especificação do padrão. Ignora método, ambiente e repetibilidade e, por isso, quase sempre parece melhor do que a TUR real.
- %GRR do Gage R&R: compara a variação do sistema de medição no chão de fábrica com a tolerância do produto. É outra pergunta, com outros dados.
- Regra dos dez para resolução: trata da menor divisão do instrumento em relação à tolerância de processo, não da incerteza da calibração.
O que fazer quando a TUR é baixa
- Procure laboratório ou padrão com incerteza menor. A CMC no escopo de acreditação mostra o melhor que cada laboratório consegue naquela faixa.
- Revise o EMA. Às vezes ele foi copiado da especificação do fabricante e é mais apertado do que o processo precisa.
- Aplique banda de guarda e aceite mais reprovações, sabendo o motivo.
- Quando a tecnologia não permite 4:1, calcule o risco de cada resultado e registre a aceitação desse risco no procedimento.
Erro comum
Calcular a TUR com a incerteza do certificado do padrão em vez da incerteza do processo de calibração. A diferença costuma ser grande em instrumentos de baixa resolução, onde a resolução domina o orçamento. O segundo erro é misturar convenções: dividir a amplitude total da tolerância por U, e não por 2U, dobra a TUR no papel.
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