6. Организационные основы обеспечения единства измерений

Измерения являются могучим средством, объединяющим теорию с практической деятельностью человека. Результаты измерений в современном обществе приобретают большую значимость. Они служат основой для научных знаний, создания новой техники, учета материальных ресурсов и планирования, для внутренней и внешней торговли, обеспечения качества продукции, взаимозаменяемости узлов и деталей и совершенствования технологии, для автоматизации производства, стандартизации, обеспечения безопасности труда и здоровья трудящихся и многих других отраслей человеческой деятельности.

В интересах общества необходимо, чтобы измерения, где бы они не выполнялись, обеспечивали получение согласуемых между собой результатов, т. е. чтобы результаты измерений одинаковых величин, полученные в разных местах и с помощью различных измерительных средств, были бы сопоставимы на уровне требуемой точности. Для этого необходимо обеспечить единство измерений и единообразие средств измерений [9].

Единство измерений, определенное как состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности измерений известны с заданной вероятностью, не в полной мере вскрывает суть понятия. Так, знания погрешности с заданной вероятностью совершенно недостаточно для того, чтобы судить о единстве измерений. Важно, чтобы эти погрешности не превышали установленные пределы – только при этих условиях можно добиться единства измерений, выполняемых в разных местах. Все же основой единства измерений является применение одинаковых по размеру единиц.

Состояние средств измерений, характеризующееся тем, что они проградуированы в узаконенных единицах и их метрологические свойства соответствуют установленным нормам, составляет основу единообразия средств измерений.

Обеспечение единства измерений важно для каждого государства. Если учесть, что в России в настоящее время находятся в эксплуатации сотни миллионов мер и измерительных приборов и что ежедневно проводится не менее 20 миллиардов измерений, то станет понятной вся сложность и настоятельная необходимость работ, направленных на достижение единства измерений.

Обеспечение единства измерений осуществляют Государственная метрологическая служба, метрологические службы федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц, деятельность которых направлена на установление и применение научных, правовых, организационных и технических основ, правил, норм и средств, необходимых для достижения заданного единства измерений [9].

На государственном уровне деятельность по обеспечению единства измерений регламентируется Федеральным законом Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений», принятым 11.06.2008 г.

Закон устанавливает правовые основы обеспечения единства измерений в Российской Федерации, регулирует отношения государственных органов управления Российской Федерации с юридическими и физическими лицами по вопросам изготовления, выпуска, эксплуатации, ремонта, продажи и импорта средств измерений, направлен на защиту прав и законных интересов граждан, общества и государства от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений и обеспечивает потребности граждан, общества и государства в получении объективных, достоверных и сопоставимых результатов измерений, используемых в целях защиты жизни и здоровья граждан, охраны окружающей среды, животного и растительного мира, обеспечения обороны и безопасности государства, в том числе экономической безопасности [8]. В конечном счете данный закон содействует развитию экономики Российской Федерации и научно-техническому прогрессу.

Как обеспечивается единство измерений? Прежде всего, для сопоставления результатов измерений требуется выразить их в одинаковых единицах. Поэтому первоочередной задачей единства измерений является унификация единиц физических величин. Она осуществляется в настоящее время на базе широкого внедрения единой Международной системы единиц (СИ). Эта система, будучи универсальной, обеспечивает единообразие применяемых единиц для всех областей науки и техники.

При измерении какой-либо величины необходимо, чтобы её единица была воспроизведена в овеществленном виде. Воспроизведение и хранение единиц физических величин осуществляется мерами. Для единства измерений требуется высокая точность воспроизведения единиц, которая может быть достигнута лишь с помощью эталонов – мер наивысшей точности. Поэтому второй задачей обеспечения единства измерений является задача создания и непрерывного усовершенствования эталонов на базе освоения новых физических явлений, характеризующихся фундаментальными физическими константами.

Для поддержания единства измерений, проводимых в разных местах и в разное время, необходимо обеспечить передачу размера единиц от эталонов рабочим средствам измерений с наименьшей потерей точности. Эта передача осуществляется поверкой рабочих средств измерений с помощью эталонов Третья основная задача единства измерений – создание эталонов и разработка методик передачи размеров единиц физических величин рабочим средствам измерений.

Поскольку единство измерений требует единообразия в оценке точности результатов измерений, то четвертой задачей обеспечения единства измерений является разработка способов выражения показателей точности измерений и формы представления результатов измерений, обеспечивавших возможность их сравнительной оценки и совместного использования. Для решения этой задачи создается комплекс правил, регламентирующих порядок подготовки, выполнения и обработки результатов измерений.

Задачи обеспечения единства измерений в стране решает Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ) [9].

Государственная система обеспечения единства измерений – комплекс нормативных документов межрегионального и межотраслевого уровней, устанавливающих правила, нормы, требования, направленные на достижение и поддержание единства измерений в стране (при требуемой точности), утверждаемых Госстандартом страны. В ГСИ выделяются основополагающие стандарты, устанавливающие общие требования, правила и нормы, а также стандарты, охватывающие какую-либо область или вид измерений.

Она включает в себя три подсистемы: правовую, техническую и организационную.

Правовая подсистема – комплекс взаимосвязанных законодательных и подзаконных актов (в том числе межотраслевых нормативных документов ГСИ), объединенных общей целевой направленностью и устанавливающих согласованные требования к следующим взаимосвязанным объектам деятельности по обеспечению единства измерений (ОЕИ):

- совокупность узаконенных единиц величин и шкал измерений;

- терминология в области метрологии;

- воспроизведению и передачи размеров единиц величин и шкал измерений;

- способам и формам представления результатов измерений и характеристик их погрешности;

- методам оценивания погрешности и неопределенности измерений;

- порядку разработки и аттестации методик выполнения измерений;

- комплексам нормируемых метрологических характеристик средств измерений;

- методам установления и корректировки межповерочных (рекомендуемых межкалибровочных) интервалов;

- порядку проведения испытаний в целях утверждения типа средств измерений и сертификации средств измерений;

- порядку проведения поверки и калибровки средств измерений;

- порядку осуществления метрологического контроля и надзора;

- порядку лицензирования деятельности юридических и физических лиц по изготовлению, ремонту, продаже и прокату средств измерений;

- типовым задачам, правам и обязанностям метрологических служб федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц;

- порядку аккредитации метрологических служб по различным направлениям метрологической деятельности;

- порядку аккредитации поверочных, калибровочных, измерительных, испытательных и аналитических лабораторий, лабораторий неразрушающего и радиационного контроля;

- терминам и определениям по видам измерений;

- государственным поверочным схемам;

- методикам поверки (калибровки) средств измерений;

- методикам выполнения измерений.

Нормативные документы по обеспечению единства измерений: государственные стандарты, международные (региональные) стандарты, правила и рекомендации по метрологии принимает и вводит в действие Ростехрегулирование.

Допускается применение иных нормативных документов, разрабатываемых и принимаемых в порядке, устанавливаемом Ростехрегулированием.

Техническую подсистему ГСИ составляют:

- совокупность межгосударственных, государственных эталонов и эталонов единиц величин и шкал измерений;

- совокупность военных эталонов – резерва государственных эталонов;

- совокупность стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;

- совокупность стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов;

- средства измерений и испытательное оборудование, необходимое для осуществления метрологического контроля и надзора;

- совокупность специальных зданий и сооружений для проведения высокоточных измерений в метрологических целях;

- совокупность научно-исследовательских, эталонных, испытательных, поверочных, калибровочных и измерительных лабораторий (в том числе передвижных) и их оборудования.

Организационную подсистему ГСИ составляют следующие метрологические службы и другие службы ОЕИ:

- Государственная метрологическая служба;

- иные государственные службы ОЕИ;

- метрологические службы федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц (в том числе метрологическая служба Вооруженных Сил Российской Федерации, осуществляющая деятельность по ОЕИ в сфере обороны и безопасности).

В Государственную метрологическую службу входят:

- подразделения центрального аппарата Ростехрегулирования, осуществляющие функции планирования, управления и контроля деятельностью по ОЕИ на межотраслевом уровне;

- государственные научные метрологические центры;

- органы Государственной метрологической службы на территориях республик в составе Российской Федерации, автономной области, автономных округов, краев, областей, округов и городов.

К иным государственным службам ОЕИ относятся:

- Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения Земли (ГСВЧ);

- Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов (ГССО);

- Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов (ГСССД).

Основными нормативными документами ГСИ являются государственные стандарты. На основе базовых стандартов разрабатываются нормативно-технические документы, конкретизирующие общие требования базовых стандартов к отдельным отраслям народного хозяйства, областям измерений и методикам выполнения измерений [9].