Метроло́гия (от «мера» + «мысль; причина») — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точностиРМГ 29-2013 «Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения».. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого — метрологические стандарты.
Метрология состоит из трёх основных разделов: теоретическая или фундаментальная — рассматривает общие теоретические проблемы (разработка теории и проблем измерений физических величин, их единиц, методов измерений). прикладная — изучает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии. В её ведении находятся все вопросы метрологического обеспечения. законодательная — устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физической величины, методов и средств измерений.
Цели и задачи метрологии Создание общей теории измерений. Образование единиц физических величин и систем единиц. Разработка и стандартизация методов и средств измерений, методов определения точности измерений, основ обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений (так называемая «законодательная метрология»). Создание эталонов и образцовых средств измерений, поверка мер и средств измерений. Приоритетной подзадачей данного направления является выработка системы эталонов на основе физических констант.
Также метрология изучает развитие системы мер, денежных единиц и счёта в исторической перспективе.
Аксиомы метрологии
Измерение — сравнение неизвестного с известным. Любое измерение без априорной информации невозможно. Основной постулат метрологии — отсчёт — является случайным числом.
Термины и определения метрологии Единство измерений — состояние измерений, характеризующееся тем, что их результаты выражаются в узаконенных единицах, размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц, воспроизводимым первичными эталонами, а погрешности результатов измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы. Физическая величина — одно из свойств физического объекта, общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них. Измерение — совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения измеряемой величины с её единицей и получения значения этой величины. Средство измерений — техническое средство, предназначенное для измерений и имеющее нормированные метрологические характеристики воспроизводящие и (или) хранящие единицу величины, размер которой принимается неизменным в пределах установленной погрешности в течение известного интервала времени. Поверка — совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средств измерений метрологическим требованиям. Погрешность измерения — отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины. Погрешность средства измерения — разность между показанием средства измерений и действительным значением измеряемой физической величины. Точность средства измерений — характеристика качества средства измерений, отражающая близость его погрешности к нулю. Лицензия — это разрешение, выдаваемое органом государственной метрологической службы на закрепленной за ним территории физическому или юридическому лицу на осуществление ему деятельности по производству и ремонту средств измерения. Эталон единицы величины — техническое средство, предназначенное для передачи, хранения и воспроизведения единицы величины.
Ключевой концепцией метрологии является (метрологическая) прослеживаемость, определяемая как «…свойство результата измерения или значения стандарта, посредством которого оно может быть связано с указанными эталонами, обычно национальными или международными стандартами, посредством непрерывной цепи сравнений, все из которых имеют определённую погрешность». Уровень прослеживаемости устанавливает уровень сопоставимости измерения: можно ли сравнить результат измерения с предыдущим результатом, с результатом измерения, выполненного год назад, или с результатом измерения, выполненного где-либо ещё во всем мире.
Прослеживаемость чаще всего достигается путем калибровки, устанавливающей связь между показанием измерительного прибора и значением эталона.
История метрологии Метрология ведёт свою историю с античных времён и даже упоминается в Библии«Неверные весы — мерзость пред Господом, но правильный вес угоден Ему» ().. Ранние формы метрологии заключались в установлении местными властями простых произвольных стандартов, зачастую основанных на простых практических измерениях, например длина руки. Самые ранние стандарты были введены для таких величин, как длина, вес и время, это делалось для упрощения коммерческих сделок, а также регистрации человеческой деятельности.
Новое значение метрология обрела в эпоху промышленной революции, она стала совершенно необходима для обеспечения массового производства.
Исторически важные этапы в развитии метрологии: XVIII век — установление эталона метра (эталон хранится во Франции в Музее мер и весов; в настоящее время является в большей степени историческим экспонатом, нежели научным инструментом); 1832 год — создание Карлом Гауссом абсолютных систем единиц; 1875 год — подписание международной Метрической конвенции; 1960 год — разработка и установление Международной системы единиц (СИ); XX век — метрологические исследования отдельных стран координируются Международными метрологическими организациями.
Вехи отечественной истории метрологии: 1875 год — присоединение Российской империи к Метрической конвенции; 1893 год — создание Д. И. Менделеевым Главной палаты мер и весов (современное название — «Научно-исследовательский институт метрологии им. Менделеева»); 1925 год — присоединение СССР к Метрической конвенции.
Всемирный день метрологии отмечается ежегодно 20 мая. Праздник учрежден Международным Комитетом мер и весов (МКМВ) в октябре 1999 года, на 88 заседании МКМВ.
Отдельные направления метрологии Авиационная метрология Химическая метрология Медицинская метрология Биометрия
См. также
Стандартизация
Примечания
Литература
Ссылки Теоретические основы информационных и измерительных технологий
Категория:Математическая статистика Категория:Контроль качества