Тема м-1. Історія вітчизняної метрології

Контрольні питання

1. Обумовити роль та необхідність вивчання дисципліни.

2. Склад і зміст дисципліни, її зв’язок з іншими науками.

Метрологія, як наука, охоплює широке коло проблем, пов’язаних з вимірювання­ми. В перекладі з древньогецької мови метрологія – наука о вимірюваннях. Потреба в ви­мі­рю­ваннях виникла в старовинні часи. Для цього, в першу чергу, використовувалися підручні засоби. Одиницею ваги дорогоцінних каменів був карат, що в прекладі з мов південного сходу означає «насінина бобу» або «горошина». Одиниця аптекарської ваги – гран, що в перекладі з латині означає «зерно». Багато мір мають антропометричене походження, або пов’зані з конкретною трудовою діяльністю людини.

У Київській Русі використовувалися: вершок - “верх персту”- довжина фаланги вказів­но­го пальця; п’ядь – відстань між кінцями великого та вказівного пальців; лікоть – від­стань від лікотю до кінця середнього пальця.

Стародавнє походження мають і «природні» міри. Першими з них, що отримали повсюдне поширення, були міри часу. На основі астрономічних спостережень вавілонці встановили рік, місяць, годину. Потім, 1/86400 частина середнього преіоду обертання Землі навколо своєї вісі отримала назву секунди.

В стародавніх країнах та в середні сторіччя ще не було метрологічних служб, але ми маємо свідчення о використанні зразкових мір та їх зберігання в церквах та монастирях, а також о щорічних перевірках засобів виміру. Так, «золотий пояс» князя Святослава Ярославича (1070 роки), був зразковою мірою довжини.

Важливим метрологічним документом є Двинська грамота Івана Грозного (1550 р.). Вона регламентувала правила зберігання і предачі розміра нової міри сикої речовини – осьміни. Її мідні зразки розсилались по містам на зберігання обраним людям – старостам та соцьким. З цих мір належало зробити клеймені дерев’яні копії для міських вимірювачів, а з тих, в свою чергу – дерев’яні копії для використання в повсякденні. Зразкові міри, з яких знімали перші копії, зберігались централізовано в наказах Московської держави. Таким чином, можно говорити о започаткуванні Іваном Грозним державної служби забезпечення єдністі вимірювань державної метрологічної служби.

Розвиток торгівлі та поширення економічних зв’язків вимогало не тільки уточнювання мір, але й встановлення їх співвідношення с “заморськими”, уніфікації мір і більш чіткої органі­за­ції контрольно-перевірочної служби. Ще у угоді Великого Новгорода з німецькими містами (1269 р.), поряд із взаємними обов’язками, наведені співвідношення між мірами сторін, що уклали угоду.

Метрологічна реформа Петра І дозволила до обігу у Росії англійськи міри, що були дуже широко розповсюджені на флоті та в кораблебудуванні – фути та дюйми. Для забезпечення обчислювальної бази були надруковані таблиці мір співвідношення між російськими та за­кор­дон­ними мірами. Починають виділятися деякі метрологічні центри. Адміралтейств-колегія турбувалася о правильном використанні кутовимірювальних засобів, компасів та відповідних мір. Берг-колегія опікувала вимірювальне хозяйство гірних заводів, рудників та монетних дворів. З початку свого заснування у 1725 році Петребурзська Академія Наук займається відтворюванням одиниць куту, часу і температури. Назріла необхідність створення в країні єдиного керівного метрологічного центру.

В 1736 році за рішенням Сената була створена Комісія мір та ваги під головуванням головного директора Монетного двору. У якості первисних мір довжини комісія виготовила мідний аршин та дерев’яну сажень, за міру рідини було прийнято відро московського Каменно­мост­ського ливарного двору. Важливим кроком, що підсумував роботу комісії, було створення руського еталонного фунта (1736-1747 р.р.). Виготовленна бронзова золочена гіря була узаконена в якості первисного зразку (державний еталон) руської міри ваги. Цей фунт близько 100 років залишався єдиним еталоном в країні. В комісії розглядались проекти створення системи мір, заснованної на фізичних сталих: визначення сажені через довжину мерідіана Землі; фунта – через вагу визначенної кількості чистої води, а також введення десятичної системи створення часткових та кратних одиниць.

Ідея створення системи вимірювань на десятичній основі належить французькому астроному Г.Мутону, що мешкав в 17 сторіччі. Во Франції, де феодали мали право використовувати свої власні міри, мати митниці, питання о раціональній системі мір стояло особливо гостро. 8 травня 1790 року Засновницькі Збори Франції прийняли декрет про реформу системи мір. Комісія Паризької академії під керівництвом Лагранжа, рекомендувало десятичний підрозділ кратних і часткових одиниць, а інша комісія, до складу якої входив Лаплас, запропонувала прийняти в якості одиниці довжини одну сорокамільйонну частину земної кулі. На підставі цієї єдиної одиниці – метра – будувалась вся система, яка отримала назву метричної. За одиницю площі був прийнятий квадратний метр, за одиницю об’єма – кубічний метр, за одиницю маси – килограм – маса кубічного дециметру чистої води при температурі 4⁰С. 7 квітня Національний Конвент прийняв закон о введенні метричної системи во Франції і доручив комісарам виконувати роботи по експеріментальному визначенню одиниць довжини та маси. Ця робота була виконана під доглядом міжнародної комісії в 1799 році. Тільки законом від 4 липня 1837 року метрична система була повністю введена у Франції і с 1 січня 1840 року – як обов’язкова.

У розвитку вітчизняної метрології можно виділити декілька етапів. Перший етап стихійної метрології продовжувався від її зародження до 1892 р. Досягнення та успіхи метрології на цьому етапі не були результатом науково-технічної політики. Якісні відновлення в метрології почались тільки в середені 19 сторіччя. Цей період характерен централізацією метрологічної діяльності і початком широкої участі російських вчених в роботі міжнародних метрологічних організацій. В 1842 році на території Петропавловської фортеці в спеціально забудованій «неспаливої» будівлі відкривається перша централізована метрологічна та перевірочна установа – Депо зразкових мір та ваги, куди і було розташовано на зберігання створені еталони, їх копії, а також зразки різних іноземних мір (сьогодні ці зразки зберігаються в музеї Д.І.Менделєєва у Санкт-Петербурзі). Діяльність Депо регламентувалась «Положенням про міри та ваги» (1842 р.), яке започаткувало основи державного підходу до забезпечення єдністі вимірів. В Депо не тількі зберігались еталони та їх копії, але й виготовлялись зразкові міри для місцевих органів, а також виконувалась перевірка та порівнювання зразкових мір з іноземними.

20 травня 1875 року була підписана Метрологічна Конвенція, яка мала своєю ціллю забезпечення єдністі вимірів в міжнародному масштабі на підставі нових міжнародних прототипів метра і кілограма та розповсюдженні їх копій зацікавленим державам. У відповідності до
Конвенції Росія отримала платино-ірідієві еталони одиниці маси № 12 та № 26 і еталони довжини № 11 та № 28. В 1892 році керівником Депо був призначен Д.І. Менделєєв.

Д.І. Менделєєв (1834-1907 р.р.) дуже багато зробив для вітчизняної метрології. Тому, період з 1892 по 1918 роки часто називають менделеєвським етапом (другий етап) розвитку метрології. Це етап наукового ставлення метрології, її перехіду до числа точних наук, і підвищення до рівня «головного знаряддя пізнавання». В 1893 році Д.І. Менделєєв реорганізує Депо в Головну Палату мір та ваги – одну з преших науково-дослідницьких установ метрологічного напрямку. В США аналогічне бюро еталонів було створено тільки через 7 років, а в Англії метрологічне відділення Національної Фізичної лабораторії – в 1900 році.

Але, навіть Д.І. Менделєєву не вдалося впровадити в Росії метричну систему. З 1899 року вона використовувалась в країні факультативно, поруч із старою руською та британською (дюймовою) системами. Такий стан гальмував розвиток промисловості, прешкоджував зовнішні економічні, технічні та наукові зв’язки.

14 вересня 1918 року був надрукован Декрет «О введенні Міжнародної метричної системи мір та ваги». Видання цього декрета знаменує початок третього «нормативного» етапу в розвитку вітчизняної метрології. В умовах інтервенції, громпадянської війни та господарчого розвалу потрібна це була важка робота. Було потрібно:

- розробити, виготовити та змініти декілька десятків мільйонів гирь та ваг;

- забезпечити їх клеймування та перевірку, для чого створити мережу перевірочних установ;

- створити еталони одиниць метричної системи і прилади для передачі інформації о розмірах цих одиниць;

- переробити всю технічну документацію, реорганізувати все вимірювальне господарство на промислових підприємствах, забезпечити виробництво вимірювального інструмента;

- забезпечити пропаганду метричної системи та навчання населення для її використання, видати спеціальну літературу, подалати звички;

Постійно виникали непередбачені труднощі. Тільки для виготовлення необхідної кількісті гирь було потрібно близько 72 тис. тон чавуна. Передбачалось завершення перехідного етапа до метричної системи до 1 січня 1922 року. 29 травня 1922 року Рада Народних Комісарів СРСР приймає постанову «О визнанні укладеної в Парижі 20 травня 1875 р. Міжнародної метричної Конвенції для забезпечення міжнародної єдністі удосконалення метричної системи, що має силу для СРСР». Цього ж року при РНК створюється Комітет по стандартизації.

В 1926 році затвержен перший загальнодержавний стандарт «Пшениця. Селекційні сорта зерна. Номенклатура». В наступні три роки затверджується більше 300 стандартів. Стандартизація стає нормативно-правовою підставою метрологічної діяльності – 23 листопада 1929 року РНК СРСР приймає постанову про карну відповідальність за недотримання обов’язкових стандартів та приймають «Положення о мірах ваги».

У роки перших п’ятирічок формується стійка тенденція до більшої регламентації всіх сторін народногосподарчої діяльності. На 1930-31 роки був вперше розроблен та затверджен план стандартизації. В 1940 році постановою РНК СРСР був заснован Всесоюзний Комітет по стандартизації при РНК СРСР та введена категорія державних стандартів – ГОСТ СРСР.

В 1965 році Рада Міністрів СРСР прийняля постанову «Об поліпшенні роботи по стандартизації в країні», де підкреслювалось, що стандартизація є засобом в рішенні задач підйому народного господарства. Цією Постановою було доручено розробити єдині системи нормативно-технічної, проектно-конструкторської та технологічної документації, ввести до державного плану показники робот по стандартизації.

Для виконання Постанови на 1966-1970 роки було розроблено та затверджено перший п’ятирічний план державної стандартизації. Цей етап можна характерізувати, як четвертий. В 1970 році введена до дії Державна Система Стандартизації (ГСС), що регламентувала єдиний порядок розробки, затвердження, реєстра­ції, видання, обігу та впровадження стандартів усіх категорій на усіх рівнях керування народним господарством. Поряд з (ГСС) були створені ЕСТД – Едина Система Технологічної Документації та інші системи стандартів.В 1973 році затверджена Державнв Система Забезпечення Єдності Вимірювань - (ГСИ), що регламентувала всі сторони метрологічної діяльності.

В 1970 році відповідальність за науково-технічну політику в галузі якості поклали на Державний Комітет Стандартів Ради Міністрів СРСР - (Госстандарт СССР). Це давло змогу:

- ввести державне планування якості продукції через стандарти та плани по стандартизації;

- встановлення завдання підприємствам по впровадженню стандартів та підвищення обсягів виробництва, що атестується державним Знаком якості;

- введення (вперше) економічних санкій к підприємствам, що виготовляють продукцію, яка не відповідає вимогам стандартів та технічних умов;

- створення в усіх союзних республіках управлінь Держстандарта СРСР.

Починаючи з середини 1970 року розробляються та впроваджуються різні системи управляння якістю. Фактичне становище не відповідало шумно разрекламованій та заорганізованій кампанії. Вітчизняна продукція не мала попиту на зовнішньому ринку, розрив між якістю вітчизняних товарів та їх закордонних аналогів збільшувався. Незважаючи на введення у 1985 році державного приймання продукції, якість її не покращилась. Кількість установ, що регламентували якість та контроль за виконанням стандартів перевищило всі розумні межі. Тільки метрологічна служба СРСР налічувала 3.5 мільйона працівників.

Після розпаду СРСР, та створення України, як незалежнї держави, почався новий, п’ятий етап розвитку вітчизняної метрології, стандартизаціїї та контроля якості. В першу чергу, йде адаптація України при її інтеграціїї в світову та європейську співдружність. Це вимагає перегляду відношення країни до її промисловості та товаровиробника. Тому, ВР та КМ України було прийнято ряд Постанов, Законів та Декретів, що встановили вимоги до якості товара, захисту споживача. Переробляються ГОСТи колишнього СРСР, розробляються нові вітчизняні стандарти – ДСТУ. Так, як об’єктивно, область науки та техніки, до якої належить метрологія, стандартизація та керування якостю, включає до себе як фундаментальні закони природи, так і правила, що встановлені за домовленністю і скріплені юридичними актами і нормативно-технічними документами, новий етап характеризується науковим ставленням до розвитку якості продукції. Розробка державних нормативних документів здійснюється на підставі діючих європейських стандартів ISO, представники України приймають участь у міжнародних комісіях при ООН та СНД.

Література.

[18]

[19]

Дата добавления: 2015-04-30