Введение

Метрология (metrology)  наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

В процессе познавательной деятельности человека возникает множество задач, для решения которых необходимо располагать количественной информацией о том или ином свойстве объектов материального мира. Основным способом получения такой информации являются измерения, выполнение которых позволяет получать результаты, с большей или меньшей точностью отражающие определенные свойства объекта познания.

С развитием науки, техники, новых технологий измерения охватывают все новые и новые физические величины, существенно расширяются диапазоны измерений как в сторону сверхмалых значений, так и в сторону очень больших значений физических величин. Непрерывно повышается точность измерений.

Для получения достоверных результатов нужен единый научный и законодательный фундамент, обеспечивающий на практике высокое качество измерений независимо от того, где и с какой целью они проводятся. Таким фундаментом и является метрология.

В настоящее время метрология развивается по нескольким направлениям. Еще в начале ХХ в. под словом метрология понималась наука, главной задачей которой было описание всякого рода мер, то теперь это понятие приобрело более широкий научный и практический смысл, расширилось содержание метрологической деятельности.

Сейчас метрология подразделяется на теоретическую, законодательную и практическую (рис. 1).

Теоретическая (фундаментальная) метрология – раздел метрологии, предметом которого является разработка фундаментальных основ метрологии. Теоретическая метрология занимается изучением проблем измерения в целом и элементов, образующих измерение, а именно: средств измерений физических величин и их единиц, методов и методик измерений, результатов и погрешностей измерений и других составляющих. Также в сферу интересов теоретической метрологии входит определение наиболее точных значений важнейших физических констант, необходимых для многих отраслей науки и техники.

Законодательная метрология (legal metrology) – раздел метрологии, предметом которого является установление обязательных технических и юридических требований по применению физических величин, их единиц, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и точности измерений. Законодательная метрология включает совокупность взаимообусловленных правил и норм для обеспечения единства измерений.

МЕТРОЛОГИЯ

Теоретическая метрология

- общая теория измерений;

- единицы физических величин и их системы;

- методы определения точности измерений;

- физические константы

Законодательная

метрология

- обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений;

- государственные эталоны;

- методики выполнения измерений;

- государственный метрологический надзор и контроль;

- калибровка и сертификация средств измерений

Практическая

метрология

Практическое применение разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии

Рис. 1. Структурная схема метрологии

Практическая (прикладная) метрология – раздел метрологии, предметом которой являются вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии.

Методы метрологии широко используются в смежных отраслях знаний, таких как, оценивание и контроль качества продукции, сертификация промышленной продукции, аттестация программ и алгоритмов обработки данных и др.

Основным задачами метрологии являются:

- установление единиц физических величин, государственных эталонов и образцовых средств измерений;

- разработка теории, методов средств измерений и контроля;

- обеспечение единства измерений;

- разработка методов оценки погрешностей, состояния средств измерения и контроля;

- разработка методов передачи размеров единиц от эталонов и образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.

В нашей стране ежедневно проводят около 200 млрд измерений. Доля затрат на измерения составляет 10-15 % затрат общественного труда, а в отраслях промышленности, производящих сложную технику, она достигает 50-70 %. В развитых странах затраты на получение достоверных результатов измерений заданной точности достигают 9-12 % ВВП, в России эти затраты составляют 4-5 % ВВП. Эффект, получаемый в народном хозяйстве благодаря применению средств измерений, составляет примерно 8-10 руб. на 1 руб. затрат.