Método de prueba

Un método de prueba es un método para realizar una prueba en ciencia o ingeniería , como una prueba física , una prueba química o una prueba estadística . Es un procedimiento definitivo que produce un resultado de prueba. ^[1] Para garantizar resultados de prueba precisos y relevantes, un método de prueba debe ser "explícito, inequívoco y experimentalmente factible", ^[2] así como efectivo ^[3] y reproducible. ^[4]

Una prueba puede considerarse una observación o experimento que determina una o más características de una muestra, producto, proceso o servicio determinado. El propósito de la prueba implica una determinación previa de la observación esperada y una comparación de esa expectativa con lo que uno realmente observa. ^[5] Los resultados de la prueba pueden ser cualitativos (sí/no), cuantitativos (un valor medido) o categóricos y pueden derivarse de la observación personal o del resultado de un instrumento de medición de precisión .

Por lo general, el resultado de la prueba es la variable dependiente , la respuesta medida en función de las condiciones particulares de la prueba o el nivel de la variable independiente . Sin embargo, algunas pruebas pueden implicar cambiar la variable independiente para determinar el nivel en el que se produce una determinada respuesta: en este caso, el resultado de la prueba es la variable independiente.

En el desarrollo de software , la ingeniería , la ciencia , la fabricación y los negocios , sus desarrolladores, investigadores, fabricantes y personal relacionado deben comprender y acordar los métodos para obtener datos y realizar mediciones . Es común que una propiedad física se vea fuertemente afectada por el método preciso de prueba o medición de esa propiedad. Como tal, es vital documentar completamente los experimentos y las mediciones y, al mismo tiempo, proporcionar la documentación y las descripciones necesarias de las especificaciones , los contratos y los métodos de prueba. ^{[6] [2]}

Un buen punto de partida es utilizar un método de prueba estandarizado , tal vez publicado por una organización de normalización respetada. A veces es más útil modificar un método de prueba existente o desarrollar uno nuevo, aunque dichos métodos de prueba desarrollados localmente deben validarse ^[4] y, en ciertos casos, demostrar equivalencia técnica con los métodos primarios estandarizados. ^[6] Nuevamente, es necesaria la documentación y la divulgación completa. ^[2]

Un método de prueba bien redactado es importante. Sin embargo, aún más importante es elegir un método para medir la propiedad o característica correcta. No todas las pruebas y mediciones son igualmente útiles: por lo general, el resultado de una prueba se utiliza para predecir o implicar la idoneidad para un determinado propósito. ^{[2] [3]} Por ejemplo, si un artículo fabricado tiene varios componentes, los métodos de prueba pueden tener varios niveles de conexiones:

• Los resultados de las pruebas de una materia prima deben estar relacionados con las pruebas de un componente fabricado a partir de ese material.
• Los resultados de las pruebas de un componente deben estar relacionados con las pruebas de rendimiento de un elemento completo.
• Los resultados de las pruebas de rendimiento de laboratorio deben estar relacionados con el rendimiento de campo.

Estas conexiones o correlaciones pueden basarse en literatura publicada, estudios de ingeniería o programas formales como el despliegue de la función de calidad . A menudo se requiere la validación de la idoneidad del método de prueba. ^[4]

Los sistemas de gestión de calidad suelen requerir la documentación completa de los procedimientos utilizados en una prueba. El documento de un método de prueba puede incluir: ^{[7] [8]}

• Título descriptivo
• alcance sobre el cual se pueden evaluar clases de artículos, políticas, etc.
• fecha de la última revisión efectiva y designación de la revisión
• Referencia a la validación del método de prueba más reciente
• Persona, oficina o agencia responsable de las preguntas sobre el método de prueba, actualizaciones y desviaciones.
• significado o importancia del método de prueba y su uso previsto
• Terminología y definiciones para aclarar los significados del método de prueba.
• tipos de aparatos e instrumentos de medición (a veces el dispositivo específico) necesarios para realizar la prueba
• procedimientos de muestreo (cómo se deben obtener y preparar las muestras, así como el tamaño de la muestra )
• Precauciones de seguridad
• Calibraciones y sistemas de metrología requeridos
• Preocupaciones y consideraciones sobre el medio ambiente natural
• Preocupaciones y consideraciones sobre el entorno de prueba
• procedimientos detallados para realizar la prueba
• cálculo y análisis de datos
• Interpretación de datos y resultados del método de prueba
• formato del informe, contenido, datos, etc.

Los métodos de prueba suelen ser objeto de un examen minucioso para comprobar su validez, aplicabilidad y precisión. Es muy importante que el alcance del método de prueba esté claramente definido y que se demuestre que cualquier aspecto incluido en el alcance es preciso y repetible mediante la validación. ^{[4] [7] [9] [10]}

Las validaciones de métodos de prueba a menudo abarcan las siguientes consideraciones: ^{[2] [4] [7] [9] [10]}

• Exactitud y precisión ; la demostración de la precisión puede requerir la creación de un valor de referencia si aún no hay ninguno disponible
• repetibilidad y reproducibilidad , a veces en forma de un calibre R&R .
• rango o una escala continua sobre la cual el método de prueba se consideraría preciso (por ejemplo, prueba de fuerza de 10 N a 100 N)
• Resolución de la medición , ya sea espacial, temporal o de otro tipo.
• Ajuste de curvas , generalmente por linealidad, que justifica la interpolación entre puntos de referencia calibrados.
• robustez, o la insensibilidad a variables potencialmente sutiles en el entorno o configuración de prueba que pueden ser difíciles de controlar
• utilidad para predecir las características y el rendimiento del uso final
• incertidumbre de medición
• pruebas interlaboratorio o pruebas de todos contra todos
• Otros tipos de análisis de sistemas de medición

• Pyzdek, T, "Manual de ingeniería de calidad", 2003, ISBN 0-8247-4614-7 
• Godfrey, AB, "Manual de calidad de Juran", 1999, ISBN 007034003X 
• Kimothi, SK, "La incertidumbre de las mediciones: metrología física y química: impacto y análisis", 2002, ISBN 0-87389-535-5 

• ASTM E177 Práctica estándar para el uso de los términos precisión y sesgo en los métodos de prueba ASTM
• Práctica estándar ASTM E691 para realizar un estudio interlaboratorio para determinar la precisión de un método de prueba
• ASTM E1488 Guía estándar para procedimientos estadísticos que se utilizan en el desarrollo y la aplicación de métodos de prueba
• Guía estándar ASTM E2282 para definir el resultado de un método de prueba
• ASTM E2655 - Guía estándar para informar la incertidumbre de los resultados de las pruebas y uso del término incertidumbre de la medición en los métodos de prueba ASTM