Метрология и ее составные части

ВВЕДЕНИЕ

Дальнейшее расширение научных, экономических и торговых отношений между странами, укрепление экономического положения России, внедрение современных технологий и развитие научной деятельности невозможно без динамичного развития метрологии. Вопросы разработки высоких измерительных технологий, создания эталонной базы страны, организации системы обеспечения единства измерений, получения качественной, точной, достоверной измерительной информации и установления взаимного доверия к ней на международном уровне, являются актуальными и…………….

В связи с этим Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования в курс обучения студентов специальности 23.07.00 «Сервис» введена дисциплина «Метрология, стандартизация и сертификация изделий и услуг», для которой и разработано данное учебное пособие. В силу невозможности охвата всей тематики рассматриваемой дисциплины, предложенное учебное пособие лишь частично рассматривает вопросы метрологии, обязательные для изучения в соответствии с вышеупомянутым документом. Изучение краткого курса теоретической и законодательной метрологии было бы бесполезно без выполнения основной задачи метрологии – обеспечения единства и требуемой точности измерений. В связи с этим, в учебном пособии особое внимание уделено практическому применению полученных знаний с целью их дальнейшего использования в профессиональной деятельности.

Не секрет, что качество продукции и услуг в значительной степени определяет конкурентоспособность, выживаемость и доходность предприятия. Поэтому учебное пособие содержит раздел квалиметрии, изучающей вопросы количественной оценки показателей качества.

При наличии большого количества специальной литературы и научных публикаций по рассматриваемой тематике, настоящее издание – первая попытка разработки учебного пособия в соответствии с образовательной программой обучения студентов специальности 23.07.00 «Сервис». Но так как с измерениями сталкивается каждый специалист в любой области деятельности, предложенное учебное пособие будет полезно всем, кто интересуется проблемами метрологии.

«Наука начинается …с тех пор, как начинают измерять; точная наука немыслима без меры».

Д.И. Менделеев

В дословном переводе с греческого «Метрология» – это наука об измерениях («метрон» - мера и «логос» - учение). Но само слово «мера» за свое долгое существование утратило первоначальный смысл и приобрело совершенно другое, более широкое значение: мера власти, мера ответственности, чувство меры, система мер и т. д. От данного слова произошли следующие слова и выражения: секундомер, антропометрия, измерение размерных признаков, мерный лоскут, погонный (от меры длины – «гон») метр и др. Поэтому, в современном понимании, «метрология – это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности». Данное определение закреплено в ГОСТ 16263-70 «ГСИ. Метрология. Термины и определения» и указывает на необходимость использования технических средств и методов, позволяющих грамотно и точно осуществлять измерения. Основные термины и определения, связанные с метрологией, представлены в приложении 1.

Значение метрологии в современном мире трудно переоценить. Практически нет ни одной сферы человеческой деятельности, где бы ни использовались результаты измерений, испытаний и контроля. Весь технологический процесс по изготовлению швейных изделий на индивидуального потребителя опирается на точные измерения; он начинается со снятия размерных признаков и заканчивается оценкой качества готового изделия. Совместные международные разработки научно-технических программ, сотрудничество в области унификации и стандартизации, дальнейшее развитие торговых отношений требуют высокого качества, точности и достоверности измерительной информации.

Современная метрология включает в себя три самостоятельных и взаимно дополняющих раздела: теоретическую (фундаментальную), законодательную и практическую (прикладную) метрологию. Предметом теоретической метрологии является разработка фундаментальных основ метрологии [2]. З аконодательная метрология направлена на установление обязательных технических и юридических требований по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимости точности измерений в интересах общества. Прикладная метрология решает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии. Теоретическая метрология является основным и наиболее обширным разделом метрологии. Ученым-метрологом А.Г. Сергеевым предложена структурная схема теоретической метрологии, представленная на рисунке 1.

Одна из главных задач метрологии – обеспечение единства измерений, т. е. чтобы результаты измерений одинаковых величин, полученные в разных местах, и с помощью различных измерительных средств, были бы сопоставимы на уровне требуемой точности. «Единство измерений» в соответствии с ГОСТ 16263-70 трактуется как «состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности измерений известны с заданной вероятностью». Однако в данном определении не оговорено условие соблюдения установленного предела погрешности, который выбирается исходя из условий измерительной задачи. Без выполнения данных условий нельзя судить о единстве измерений.

С учетом сказанного, в рекомендациях РМГ 29-99 сформулировано более полное определение термина «единство измерений». Оно звучит как «состояние измерений, характеризующееся тем, что их результаты выражаются в узаконенных единицах, размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц, воспроизводимых первичными эталонами, а погрешности результатов измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы» [2]. Из данного определения хорошо видны основные принципы единства измерений:

· выражение результатов измерения в единых узаконенных единицах;

· равенство размеров единиц, хранимых средствами измерений, размерам единиц, воспроизводимых первичными эталонами;

· установление допустимых пределов для известных погрешностей результатов измерений.

Как указывает проф. Селиванов М.Н., в международной практике имеется понятие «traceability», являющееся отдаленным аналогом русского термина «единство измерений». Иногда оно переводится как

Рис. 1. Структура теоретической метрологии

«привязка к эталонам», хотя определено как «свойство результата измерений быть связанным с соответствующими эталонами, обычно международными или национальными, посредством непрерывной цепи сличений» [3]. Несмотря на то, что существует еще несколько аналогов понятия «единство измерения», общим в них является связь с исходным эталоном.

Если наряду с перечисленными принципами единства измерений выполняется условие, что значения показателей точности обеспечивают оптимальное в соответствии с выбранными критериями решение задачи, для которой эти результаты предназначены (результаты измерений получены с требуемой точностью), то говорят о метрологическом обеспечении. Под метрологическим обеспечением понимается установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений.

Как указано в РМГ 29-99 «Метрология. Основные термины и определения», термин «метрологическое обеспечение измерений» по сути, является синонимом термина «обеспечение единства измерений». Под обеспечением единства измерений понимается деятельность метрологических служб, направленная на достижение и поддержание единства измерений в соответствии с законодательными актами, а также правилами и нормами, установленными государственными стандартами и другими нормативными документами по обеспечению единства измерений.

Научной основой метрологического обеспечения является теоретическая метрология, организационной – метрологическая служба России, правовой – Закон РФ «ОБ обеспечении единства измерений» и нормативные документы Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ).

Дата добавления: 2014-11-29