“La necesidad de la Metrología en...

21 abril 2015 Carmen Matilla1

“La necesidad de la Metrología en la I+D+i"

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Lo que no podemos medir, no se entiendecorrectamente y no se puede controlar ni fabricar oprocesar de forma fiable

Metrología es "la ciencia de la medida, que comprende lasdeterminaciones experimentales y teóricas a cualquiernivel de incertidumbre en cualquier campo de la ciencia yla tecnología".(BIPM)

El Premio Nobel de física 2012 fue concedido a SergeHaroche y David J. Wineland "por métodos experimentalesinnovadores que permiten medir y manipular los sistemascuánticos individuales".


Los países avanzados en economía industrial invierten en

medición y en operaciones relacionadas con la medición

entre un 3% a un 6% de su PIB.

Los Informes del Departamento de comercio de los EE.UU

demostró que el retorno de las inversiones en medidas y

normas se estima conservadoramente en el 1:3. Otros

ejemplos individuales del éxito de los proyectos de

investigación en Metrología demuestran un mayor ratio

coste-beneficio (1:15 – 1:25 y más), por ejemplo en el

diseño y fabricación de un semiconductor que requiere

tecnologías de medición de vanguardia.

En China, la inversión nacional en metrología de I + D entre 2001 y 2007 se multiplicó por 25.


Evolución de la Inversión en metrología

Fuentes:COUNCIL OF THE EUROPEAN UNION Brussels, 15 July 2013 - SWD(2013) 249 final(datos internos NPL, Reino Unido)

26/11/2014 Carmen Matilla 5

La cada vez mayor

complejidad de la industria

•Exige mayores rangos de medida y menores incertidumbres

Aparición de nuevas

tecnologías asociados con

los grandes retos sociales

• Como la nanotecnología, energía o el control de emisiones medio ambiente y salud; o bien nuevos desarrollos en industrias maduras (automóvil, farmacéutica, gas natural y petróleo, etc.)

No se pueden cubrir las

necesidades con los sistemas

tradicionales, fragmentados a nivel nacional

•Requiere un programa coherente e integrador con coordinación entre los actores nacionales de investigación, para alcanzar una masa crítica, reducir la duplicación y aprovechar las especializaciones individuales

El mayor valor reconocido a la Metrología en

disciplinas clásicas, tales como la medicina,

la seguridad alimentaria, la

diagnosis in vitro, la bioquímica etc.

Caractristicasactuales de la

I+D+i


Innovación

UniversidadCompetitividad

Metrología


Unidades básicas

Unidades derivadas

Patrones y calibraciones

Aplicaciones

Nuevos retos sociales

Longitud, Masa, Tiempo, Temperatura,

Corriente eléctrica, Intensidad luminosa,

Angulo, Cantidad de sustancia.

Frecuencia, Diámetro, Volumen,

Aceleración, Fuerza, Presión, Voltaje,

Radiación.

Servicios globales de tiempo, Láseres,

Bloques patrón, Radioactividad, Cantidad

de electricidad, Materiales de referencia.

Telecomunicaciones, Chips para computadoras,

Medicamentos, Imágenes médicas, Bombas de

gasolina, Señales de TV-CD Rom, Aviación, etc.

Calentamiento global, Acidificación del pH del nivel del

mar, Optimización energética, Nueva generación de

combustibles, Estructuras de proteínas, Caracterización y

normalización de nano materiales

Creciente colaboración

entre los INMs

Necesidad de colaboración entre

INM, centros de I+D, Universidades, Industria, Agencias gubernamentales

Frutos derivados de una buena infraestructura metrológica


Mejorar la capacidad técnica de innovación

Incrementar la competitividad en el comercio internacional

Promover el crecimiento económico y el progreso social

Mejorar los intercambios y cooperaciones internacionales

Facilitar la aplicación de alta tecnología en la industria

Garantizar la seguridad y eficacia de la asistencia sanitaria

Dar respuesta a los grandes retos de la energía y el medio ambiente

Grandes retos sociales a contemplar por la investigación en Metrología


Cuidado de la saludAlimentación, agricultura y

biotecnología

Información y comunicaciones tecnológicas

(TIC)

Investigaciones sobre el espacio y su seguridad

Nano-ciencias, nano-tecnología, materiales y nuevas tecnologías de

producción

Energía

Medio ambiente y cambio climático

Transporte

Antecedentes en investigaciones de la Metrología a la Investigación y la Innovación


European MetrologyResearch

Programme (EMRP)

European MetrologyProgramme forResearch and

Innovation (EMPIR)

Informe del CIPM sobre “Evolving Needs forMetrology in Trade, Industry and Society”


Proyectos realizados por el EMRP

Salud

Aumentar el acceso a

imágenes de resonancia magnética Mejorar el

tratamiento conociendo la tasa de flujo

entrante de la droga

Apoyo a una detección

más rápida de enfermedades infecciosas

Protección del oído humano

Obtención de la dosis correcta para el tratamiento por

ultrasonidos



Medio ambiente

Mejora de los modelos

climáticos a través de mejores

mediciones

Patrones de medición de

contaminantes críticos del agua

Abordar el impacto

accidental de convertidores

catalíticos

Impacto de la luz

ultravioleta solar

Efecto de los patrones de circulación oceánica

Exactitud de los datos para mejorar los

modelos atmosféricos

Eliminación de residuos

nucleares con seguridad



Energía

Centrales más

eficientesCombustibles para el futuro

Permitir biogases para

complementar los gases naturales

Hacer posible la mejor transmisión de energía

Habilitación de comercio justo de

gas natural

Sustitución de baterías tóxicas

por acumuladores de energía



Industria

Favorecer aplicaciones industriales de alta temperatura más

eficientes

Medición de electrónica de alta velocidad

Mejorar las mediciones de

alta presión

Mejorar la seguridad de

datos con tecnología cuántica

Medición óptica de

superficies curvas

Realizar medidas de ingeniería de

superficies

Comprensión de las

reacciones químicas en superficies

Mejorar los vacíos

industriales

Demanda de servicios


Infraestructura nacional de la

calidad

Estructura y desarrollo económico,

competitividad

Protección del

consumidor

Seguridad alimentaria

Salud

SeguridadProtección ambiental

Agua y alcantarillado

Eficiencia energética

Relaciones y acuerdos

internacionales

Stakeholders (quiénes son y su nivel de participación)

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26/11/2014 Carmen Matilla 18Fuente PTB 2007


Act

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infr

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ura

de

la

cal

idad

El gobierno con sus agencias regulatorias

Las micro, pequeñas, medianas (MIPYMES) y grandes empresas productoras de bienes

El comercio

Los servicios

Los laboratorios de ensayos y de calibración, los laboratorios clínicos

Los consumidores y las organizaciones no gubernamentales (ONG) de protección del consumidor

Las ONG de protección del medio ambiente

El mundo académico

Las instituciones de investigación, desarrollo e innovación, entre otras

La responsabilidad del gobierno para la infraestructura de la calidad en los niveles macro, meso y micro

26/11/2014 Carmen Matilla 20Fuente PTB 2006


Tres Pilares Básicos de una Infraestructura Nacional de la Calidad

INM

Asegura la trazabilidad de las mediciones a las

definiciones(SI);

Entrega la trazabilidad a los laboratorios de

Metrología Legal, de la industria, de la

investigación, etc.

La calibración es voluntaria, la

verificación es obligatoria.

Instituto u Organismo Normalización

Normalmente es entidad privada que se autofinancia por el desarrollo y la difusión de las normas

Cuentan con comités técnicos en que están representadas todas las partes interesadas

Realizan el trabajo normativo

Las normas desarrolladas tienen un carácter voluntario

Pueden ser transformadas en reglamentos técnicos que son obligatorios.

Organismo de acreditación

Se trata de una entidad independiente de las otras dos para asegurar la independencia de las decisiones sobre la acreditación, aunque no significa que no hay representantes del INM y del IN en el Comité de Acreditación

Los INM ponen a disposición expertos técnicos. En el proceso de acreditación muchas veces la metrología es un punto Débil

La acreditación es voluntaria.

Muchas gracias

[email protected]@cinedu.eswww.cinedu.es

21 abril 2015 22Carmen Matilla

Dtra Carmen Matilla Vicente

mailto:[email protected]

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