Ang Metrology ay ang agham ng pagsukat. Nagtatatag ito ng karaniwang pag-unawa sa mga yunit na mahalaga sa pagsukat ng anumang aktibidad ng tao.
Gaano man kakomplikado ang agham ng metrology, ang mga gawain ng metrology ay tinukoy noong ika-18 siglo. Ito ay humantong sa paglikha ng decimal metric system noong 1795, na nagtakda ng isang hanay ng mga pamantayan para sa iba pang mga uri ng mga sukat. Ilang ibang bansa ang nagpatibay ng sistema sa pagitan ng 1795 at 1875.
Upang lumikha ng magkatulad na mga pamantayan sa mundo alinsunod sa Metric Convention, itinatag ang International Bureau for Combating Deviations from the System (BIPM). Nagresulta ito sa paglikha ng International System of Units bilang resulta ng isang resolusyon na pinagtibay noong 1960. Kaya, ang mga pangunahing gawain ng metrology ay naging mas pandaigdigan. Ngayon ito ay isa sa mga agham kung saan halos nakasalalay ang kapalaran ng sangkatauhan, dahil tinutukoy nito ang mga pamantayang pinagtibay sa buong mundo.
Mga gawain ng metrology, standardisasyon, sertipikasyon
Ang agham na ito ay nahahati sa tatlong pangunahing uri. Ang una ay ang kahulugan ng mga yunit ng pagsukat (ang punto ng pakikipag-ugnay sa standardisasyon), ang pangalawa ay ang pagpapatupad ng mga yunit na ito sa pagsasanay. Gayundin, kasama sa mga gawain nito ang isang uri ng pagsubaybay na nag-uugnay sa mga sukat na ginawa sa pagsasanay sa mga pamantayan ng sanggunian (certification). Ang mga espesyalista sa larangang ito ay sinanay upang malutas ang mga gawain sa metrology/certification na kritikal sa anumang aplikasyon.
Subfields
Ang mga subfield ay siyentipiko o pangunahing metrology, na tumatalakay sa pagtatatag ng mga yunit ng pagsukat, inilapat, teknikal o pang-industriya, pagharap sa kanilang aplikasyon sa produksyon at iba pang proseso sa lipunan, gayundin sa lehislatibo, na sumasaklaw sa regulasyon at regulasyon, mga kinakailangan para sa paraan at pamamaraan. Ang mga problema sa metrology/standardization ay ginagamit upang turuan ang mga propesyonal sa bawat isa sa mga lugar na ito.
Aspektong pambatas
Ang bawat bansa ay may pambansang sistema ng pagsukat (NMS) sa anyo ng isang network ng mga laboratoryo, mga sentro ng pagkakalibrate at mga katawan ng akreditasyon na nagpapatupad at nagpapanatili ng metrological na imprastraktura. Naiimpluwensyahan ng NMS kung paano ginagawa ang mga sukat sa isang bansa, pati na rin ang pagtanggap ng mga ito ng internasyonal na komunidad, na napakahalaga para sa buong lipunan, kabilang ang ekonomiya, enerhiya, kapaligiran, pangangalaga sa kalusugan, pagmamanupaktura, industriya at kumpiyansa ng consumer. Para saAng mga gawain sa metrology ay ginagamit upang sanayin ang mga nagsisimula sa larangang ito, na may solusyon na karaniwang walang problema sa mga mag-aaral.
Ang epekto ng agham na ito sa kalakalan at ekonomiya ay isa sa pinakamadaling makitang panlipunang kahihinatnan ng malawakang pagpapakilala nito. Upang matiyak ang patas na kalakalan, dapat mayroong napagkasunduang sistema ng pagsukat, na ibinibigay ng agham na ito.
Kasaysayan
Ang Standardization ay mahalaga sa validity ng mga sukat. Ang unang pagtatala ng isang permanenteng pamantayan ay ginawa noong 2900 BC. BC, nang inukit ang royal Egyptian cubit mula sa black granite bilang isang metric standard. Ang siko ay tinukoy bilang ang haba ng bisig ng paro at ang lapad ng kaniyang braso, at ang pamantayang ito ay ibinigay sa lahat ng tagapagtayo sa Ehipto. Ang tagumpay ng isang standardized na haba para sa pagtatayo ng mga pyramids ay ipinahiwatig ng mga haba ng kanilang mga base, na naiiba ng hindi hihigit sa 0.05%.
Iba pang mga sibilisasyon ang nagpakilala ng mga karaniwang pamantayan ng sukat, na iniayon ang kanilang mga sarili sa arkitektura ng Roman at Greek. Ang pagbagsak ng imperyo at ang sumunod na kadiliman ay nagdulot ng pagkawala ng kaalaman tungkol sa mga hakbang at standardisasyon. Bagama't karaniwan ang mga lokal na sistema, mahirap ang paghahambing dahil marami ang hindi magkatugma. Noong 1196, ginawa ang mga pamantayan sa haba sa England, at ang Magna Carta ng 1215 ay nagsama pa ng isang hiwalay na seksyon para sa pagsukat ng mga yunit ng alak at beer.
Bagong oras
Modernong metrologynagmula sa Rebolusyong Pranses. Ang mga rebolusyonaryo ay lumikha ng isang silid ng mga timbang at sukat upang pag-isahin ang lahat ng bagay na maaaring masukat. Upang ituro ang agham na ito, ang mga espesyal na problema sa metrology ay pinagsama-sama, na may solusyon kung saan kahit na ang mga baguhang siyentipiko sa una ay maaaring mahihirapan.
Noong Marso 1791, tinukoy ang karaniwang metro. Ito ay humantong sa paglikha ng decimal metric system noong 1795, na nagtatakda ng mga pamantayan para sa iba pang uri ng mga sukat. Ilang iba pang bansa ang nagpatibay ng metric system sa pagitan ng 1795 at 1875.
Bagama't ang orihinal na misyon ng BIPM ay lumikha ng mga internasyonal na pamantayan para sa mga yunit ng sukat at iayon ang mga ito sa mga pambansang pamantayan, lumawak ang saklaw ng kawanihan dahil sa pag-unlad ng siyensya. Kasama na ngayon ang mga de-koryenteng, photometric unit at mga pamantayan para sa pagsukat ng ionizing radiation. Ang sistema ng sukatan ay ginawang moderno noong 1960 sa paglikha ng International System of Units bilang resulta ng pagpapatibay ng isang resolusyon sa isa sa mga temang internasyonal na kumperensya.
International level
Ang International Bureau of Weights and Measures (BIPM) ay tumutukoy sa metrology bilang agham ng pagsukat. Nagtatatag ito ng karaniwang pag-unawa sa mga yunit na kritikal sa aktibidad ng tao.
Ang metrology ay isang malawak na larangan, ngunit maaari itong buod sa tatlong pangunahing aktibidad:
- kahulugan ng kinikilalang internasyonal na mga yunit ng sukat;
- realization ng mga unit na ito sa pagsasanay;
- application ng mga tracking chain (kaugnay ng referencepamantayan).
Ang mga konseptong ito ay nalalapat sa iba't ibang antas sa tatlong pangunahing bahagi ng metrology:
- siyentipiko;
- inilapat, teknikal o industriyal;
- legislative.
Sa iba't ibang mga internasyonal na kawanihan, lahat ng metrology, standardisasyon at sertipikasyon ay nakatuon sa - mga gawain at solusyon, ang pag-imbento ng mga bagong hakbang, ang pagpapabuti ng mga luma. Ang lahat ng ito ay ginagawa ng mga organisasyon upang matiyak ang standardisasyon at sertipikasyon.
Scientific metrology
Ang Scientific metrology ay nauugnay sa paglikha ng mga yunit ng pagsukat, ang pagbuo ng mga bagong pamamaraan, ang pagpapatupad ng mga pamantayan at ang kontrol ng kanilang pagsunod sa lahat ng pagkakataon. Kasama rin dito ang paghahanda ng mga gawain at solusyon para sa standardisasyon, sertipikasyon, metrology.
Ang ganitong uri ng metrology ay itinuturing na pinakamataas na antas ng pag-unlad ng agham na ito, na nagsusumikap para sa pinakamataas na antas ng katumpakan. Ang BIPM ay nagpapanatili ng isang database ng metrological calibration at mga kakayahan sa pagsukat at peer-reviewed na mga institusyon sa buong mundo. Sa mga sukat, tinukoy ng BIPM ang siyam na bahagi ng metrology, na kinabibilangan ng acoustics, kuryente at magnetism, haba, masa at kaugnay na dami, photometry at radiometry, ionizing radiation, oras at dalas, thermometry at chemistry.
Mga pinakabagong kaganapan
Dahil sa pagtaas ng bilang ng mga gawain sa metrology, napagpasyahan na dagdagan ang metrology at dalhin ito sa internasyonal na antas. Nang maglaon, iminungkahi ang isang bagong kahulugan ng mga base unit ng SI, na opisyal na naaprubahanNobyembre 2018 at epektibo sa Mayo 2019.
Ang motibasyon para sa pagbabago ng mga base unit ay upang gawing derivable ang buong system mula sa mga pisikal na constant, na nangangailangan ng pag-alis ng kilo na prototype dahil ito ang huling artifact kung saan nakasalalay ang mga kahulugan ng unit. Malaki ang papel na ginagampanan ng scientific metrology sa redefinition na ito ng mga unit, dahil ang eksaktong kahulugan ng mga ito ay nangangailangan ng mahigpit na kahulugan ng mga physical constant.
Praktikal at pang-industriyang metrology
Ang inilapat, teknikal o industriyal na larangan ng agham na ito ay may kinalaman sa aplikasyon ng mga sukat sa industriyal at iba pang mga proseso at ang kanilang paggamit sa lipunan, na tinitiyak ang pagiging angkop ng mga instrumento, ang kanilang pagkakalibrate at kontrol sa kalidad. Dahil sa mga gawain ng metrology, ang pang-industriya at inilapat na metrology ay minsan ay hindi wastong nakikilala sa lahat ng multifaceted na agham na ito dahil sa katotohanan na sa lahat ng mga lugar nito ito ang pinaka-kapansin-pansin sa mga karaniwang tao.
Mahalaga ang mga qualitative na pagsukat sa industriya dahil nakakaapekto ang mga ito sa gastos at kalidad ng panghuling produkto at 10-15% ng mga gastos sa produksyon. Habang ang diin sa lugar na ito ng metrology ay nasa mga sukat mismo, ang pagsubaybay sa pagkakalibrate ng aparato ay kinakailangan upang matiyak ang bisa. Ang pagkilala sa metrological na kakayahan sa industriya ay maaaring makamit sa pamamagitan ng mutual recognition agreement, accreditation o peer review. Mahalaga ang Industrial metrology para sa pag-unlad ng ekonomiya at industriya ng isang bansa, at ang mga layunin nito sa isang partikular na bansa ay maaaring magpahiwatig ng katayuang pang-ekonomiya nito.
Legal Metrology
Isinasaalang-alang ang lahat ng mga gawain sa itaas ng metrology, ang legislative metrology ay gumaganap ng isang napaka-auxiliary na papel, at narito kung bakit. Ang katotohanan ay ito ay isang legal na subtype ng agham na ito at may kinalaman sa mga aktibidad na sumusunod mula sa mga kinakailangan na itinatag ng batas para sa direktang pagsukat, ang pagtatatag ng mga yunit, instrumento at pamamaraan para sa pagpapatupad nito. Ang mga naturang legal na kinakailangan ay maaaring magmula sa pangangailangang protektahan ang kalusugan, kaligtasan ng publiko, kapaligiran, pagbubuwis, proteksyon ng consumer at patas na kalakalan.
Ang mga thematic na organisasyon na nakatuon sa ganitong uri ng metrology ay itinatakda sa buong mundo para tumulong na pagsamahin ang mga regulasyon sa mga pambansang hangganan upang matiyak na ang mga legal na kinakailangan ay hindi makahahadlang sa kalakalan.
