Єдність вимірів і метрологічне забезпечення.

Неможливо уявити собі жодного наукового експерименту, жодного виробничого технологічного процесу, які могли б бути реалізовані без використання засобів вимірювальної техніки. Безумовно, вимоги до точності вимірів дуже різні в різних конкретних випадках, але навіть найбільш низькі за точністю виміри не можуть бути здійснені без приведення до єдиної кількісної міри. Беззастережна єдність у вимірах тих самих фізичних величин, незалежно від того, якими методами й засобами й у яких умовах виконуються вимір, - це основна вимога до сучасної вимірювальної техніки.

Формальну єдність у вимірах кожної окремої величини можна здійснити приведенням до довільно обраного еталону, що відтворить одиницю даної фізичної величини. Але така еталонна база не може стати науковою підставою вимірювальної техніки. Необхідна внутрішня єдність між окремими видами вимірів, необхідні сучасні системи одиниць, орієнтовані на відповідну фізичну й математичну теорію. Такий підхід до проблеми забезпечення єдності вимірів відповідає вимогам сьогодення і є однією зі сторін метрологічного забезпечення. Іншою його стороною є забезпечення потрібної точності вимірів. Відомо, що багато наукових відкриттів отримані завдяки саме високій точності вимірів, а подальше підвищення роздільної здатності засобів вимірювальної техніки й істотне підвищення точності є запорукою нових відкриттів. Але не тільки наука жадає від засобів вимірювальної техніки високої точності – для сучасної промисловості це питання не менш актуальне. Дійсно, багато технологічних процесів можна реалізувати лише за умови точного кількісного контролю параметрів на всіх етапах виробництва (наприклад, виробництво напівпровідників).

З кожним роком усе більше широкий перелік промислових виробів та їхніх характеристик від геометричних розмірів до складних фізико-хімічних властивостей – підкоряє своїй регламентації стандартизація. Очевидно, що дотримання стандартів можливо лише за умови широкого використання засобів вимірювальної техніки й методів вимірів, які в стані забезпечити єдність і потрібну точність вимірів відповідних фізичних величин.

Основні положення щодо метрологічного забезпечення розробки, виробництва, випробувань і експлуатації продукції, наукових досліджень, а також інших видів діяльності у всіх галузях економіки України регламентуються Державним стандартом України ДСТУ 3921.1-1999. Вимоги до забезпечення якості засобів вимірювальної техніки. 4.1. Система метрологічного забезпечення.

Метрологічне забезпечення, під яким розуміють установлення й застосування метрологічних норм і правил, а також розробку, виготовлення й застосування технічних засобів, необхідних для досягнення єдності й потрібної точності вимірів, складається з наукової, законодавчої, нормативної, технічної й організаційної основ.

Науковою основою метрологічного забезпечення є метрологія як наука про вимір, методи й засоби забезпечення їхньої єдності й способи досягнення потрібної точності.

Законодавчою основою метрологічного забезпечення є Закони України, Декрети й постанови Кабінету Міністрів України, які спрямовані на забезпечення єдності вимірів.

Нормативною основою метрологічного забезпечення є державні стандарти й інші документи державної системи забезпечення єдності вимірів, що відповідають нормативні документи Держстандарту України, методичні вказівки й рекомендації, які регламентують єдину номенклатуру, способи подання й оцінювання метрологічних характеристик, правила стандартизації й атестації засобів вимірювальної техніки, вимоги до проведень державних випробувань, перевірки, ревізії й експертизи засобів вимірювальної техніки.

Технічну основу метрологічного забезпечення представляють:

- система державних еталонів одиниць фізичних величин, що забезпечує їхнє відтворення з найвищою точністю;

- система робочих еталонів і зразкових засобів вимірів, за допомогою яких здійснюється передача розмірів одиниць фізичних величин робочим засобам вимірів;

- система робочих засобів вимірювальної техніки, які використовуються під час розробки, виробництва, випробувань і експлуатації продукції, наукових досліджень та інших видів діяльності;

- система стандартних зразків складу й властивостей речовин і матеріалів, що забезпечує відтворення одиниць фізичних величин, які характеризують склад і властивості речовин і матеріалів.

Організаційною основою метрологічного забезпечення є метрологічна служба України.

Метрологічна служба – мережа організацій, окрема організація або окремий підрозділ, на які покладена відповідальність за забезпечення єдності вимірів у закріпленій сфері діяльності.

Національним органом по забезпеченню єдності вимірів в Україні відповідно до прийнятого у квітні 1993 року Декрету Кабінету Міністрів України № 40-93 «Про забезпечення єдності вимірів» є Державний комітет України по стандартизації, метрології й сертифікації (Держстандарт України).

Метрологічна служба України складається з державної метрологічної служби й відомчих метрологічних служб.

До складу державної метрологічної служби, що очолює Держстандарт України, входять:

- відповідні підрозділи центрального апарату Держстандарту України;

- головна організація із забезпечення єдності вимірів в Україні - Державне науково-виробниче об'єднання «Метрологія» (ДНВО «Метрологія»);

- головні організації за видмих вимірів і напрямків діяльності – ДНВО «Метрологія», Державний науково-дослідний інститут метрології вимірювальних і керуючих систем (ДНДІ «Система»), Український, Дніпропетровський, Івано-Франківський, Харківський і Білоцерківський центри стандартизації, метрології й сертифікації;

- державні служби єдиного часу й еталонних частот, стандартних зразків і матеріалів, стандартних довідкових даних про фізичні константи, властивості речовин і матеріалів;

- територіальні органи державної метрологічної служби в Республіці Крим, областях, містах і районах.

Функції державної метрологічної служби:

- удосконалювання пріоритетних напрямків розвитку метрології з урахуванням соціально-економічного розвитку України;

- розробка наукових, технічних, законодавчих та організаційних основ метрологічного забезпечення;

- організація виконання фундаментальних досліджень нових фізичних ефектів і уточнення значень фундаментальних фізичних констант з метою вдосконалювання еталонної бази;

- встановлення одиниць фізичних величин, які допускаються до застосування;

- організація робіт, які пов'язані з розробкою, зберіганням і підтримкою на сучасному рівні еталонної бази України;

- встановлення єдиного порядку передачі розмірності одиниць фізичних величин від державних еталонів засобам вимірів;

- встановлення однакових вимог щодо метрологічних характеристик засобів вимірів і характеристик погрішностей вимірів;

- державний метрологічний нагляд за розробкою, виробництвом, станом, застосуванням, ремонтом, прокатом, продажем і зберіганням засобів вимірів, дотриманням метрологічних норм і правил, а також за діяльністю відомчих метрологічних служб;

- стандартизація норм і правил метрологічного забезпечення;

- розробка й завердження державних стандартів та інших нормативних документів із забезпечення єдності вимірів;

- організація державної перевірки засобів вимірів;

- ведення Державного реєстру засобів вимірів, допущених до застосування в Україні;

- організація розробки й атестації методик виконання вимірів;

- ліцензування на право виготовлення й імпорту засобів вимірів;

- розробка концепції участі України в роботі міжнародних організацій з метрології, а також реалізації міждержавних угод в області метрології й метрологічного забезпечення;

- виконання робіт, пов'язаних із взаємним визнанням результатів державних випробувань і затвердження типу, перевірки, калібрування й метрологічної атестації засобів вимірів та ін.

До відомчих метрологічних служб належать:

- підрозділи міністерств (відомств), на які покладені функції метрологічної служби;

- метрологічні служби об'єднань, підприємств;

- метрологічні служби, посадові особи на підприємствах і в організаціях, на яких у встановленому порядку покладені роботи з метрологічного забезпечення.

Основними функціями відомчих метрологічних служб є:

- визначення основних напрямків розвитку робіт з метрологічного забезпечення розробки, виробництва, випробувань і експлуатації продукції на підлеглих підприємствах;

- організація проведення робіт, необхідних для забезпечення єдності й потрібної точності вимірів на підлеглих підприємствах, у тому числі відомчої метрологічної перевірки, калібрування й метрологічної атестації ЗВТ;

- організація й проведення відомчого метрологічного контролю.

Міжнародні організації по метрології й стандартизації. Основними міжнародними організаціями по метрології, стандартизації й сертифікації є Міжнародна організація законодавчої метрології (OIML), Міжнародна організація зі стандартизації (ISО), Міжнародна електротехнічна комісія (ІЕС).

Міжнародна організація законодавчої метрології створена в 1956 році з метою встановлення єдності вимірів на міжнародному рівні, забезпечення збігу результатів вимірів і досліджень, які проводяться різними державами, для досягнення однакових технічних характеристик виробів, властивостей речовин, матеріалів і іншої продукції, що є предметом товарообміну між державами. Організація розробляє рекомендації до оцінки погрішностей вимірів, методів вимірів, загальних питань теорії вимірів, методів перевірки засобів вимірів, термінології, позначень і т.п. Крім того OIML є науково-технічним центром по обміну інформацією про діяльність національних організацій по метрологічному нагляді.

Практичну діяльність по забезпеченню єдності вимірів на міжнародному рівні здійснює Міжнародне бюро мір і ваг, що має у своєму составі наукові лабораторії, які територіально розміщені на інтернаціональній території в м. Севр (Франція). Основним завданням цього бюро є зберігання й підтримка міжнародних еталонів одиниць фізичних величин і порівняння з ними національних еталонів.

Міжнародна організація зі стандартизації (ISО) існує з 1947 року. Метою організації є сприяння розвитку стандартизації на світовому рівні для полегшення міжнародного товарообміну й взаємодопомоги, а також для розширення співробітництва в області інтелектуальної, наукової, технічної й економічної діяльності.

Найстаршою організацією по міжнародному співробітництву в області стандартизації є Міжнародна електротехнічна комісія (ІЕС). Формально вона створена в 1906 році в Лондоні. Міжнародна електротехнічна комісія є основним міжнародним органом в області стандартизації по електротехніці й радіоелектроніці. Устав ІЕС бачить основне завдання комісії в сприянні координації національних стандартів в області електротехніки, радіоелектроніки й зв'язку. Крім стандартизації, ІЕС здійснює роботу з міжнародної сертифікації виробів електронної техніки. З 1975 року рекомендації ІЕС одержали статус міжнародних стандартів.