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计量基 础 知 识
发布时间:2009/10/20  阅读次数:14071  字体大小: 【】 【】【
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计量,过去在我国称为“度量衡”,其原始含义是关于长度、容积和质量的测量,主要器具是尺、斗和秤。尽管随着时代的前进,“度量衡”的概念和内容在不断地变化和充实,但仍难以摆脱历史遗留的局限性,不能适应科技、经济和社会发展的需要。于是,我国从50年代开始,便逐渐以“计量”取代了“度量衡”。可以说,“计量”是度量衡的发展;也有人称计量为“现代度量衡”。
为了认识计量,首先了解一下“量”。量是现象、物体或物质可定性区别和定量确定的一种属性。这是当前国际公认的说法。换句话说,自然界的一切事物都是由一定的“量”组成的,而且是通过“量”来体现的。因此,要认识自然、利用自然、改造自然为人类造福,就必须对各种量进行分析和确认,既要分清量的性质,又要确定其具体量值;而计量正是达到这种目的的重要手段。所以,可以说,计量是对“量”的定性分析和定量确定的过程。

计量的特点,可包括如下:
1、准确性(精确性)
准确性是计量的基本特点。它表征的是计量结果与被测量的真值的接近程度。严格地说,只有量值,而无准确程度的结果,不是计量结果。也就是说,计量不仅应明确给出被测量的量值,而且还应给出该量值的不确定度(或误差范围),即准确性。更严格地说,还应注明计量结果的影响量的值或范围。否则,计量结果便不具备充分的社会实用价值。所谓量值的统一,也是指在一定准确程度内的统一。

2、一致性
计量单位的统一是量值一致的重要前提。无论在任何时间、任何地点,采用任何方法、使用任何器具以及任何人进行计量,只要符合有关计量的要求,计量结果就应在给定的不确定度(或误差范围)内一致。否则,计量将失去其社会意义。计量的一致性,不仅限于国内,而且也适用于国际。

3、溯源性
在实际工作中,由于目的和条件的不同,对计算结果的要求亦各不相同。但是,为使计量结果准确一致,所有的同种量值都必须由同一个计量基准(或原始标准)传递而来。换句话说,任何一个计量结果,都能通过连续的比较链溯源到计量基准。这就是溯源性。可以说,“溯源性”是“准确性”和“一致性”的技术归宗。因为,任何准确、一致,都是相对的,是与当代的科技水平和人们的认识能力密切相关的。也就是说,“溯源”可以使计量科技与人们的认识相对统一,从而使计量的“准确”和“一致”得到技术保证。就一国而论,所有的量值都应溯源于国家计量基准;就国际而论,则应溯源于国际计量基准或约定的计量标准。否则,量值出于多源,不仅无准确一致可言,而且势必造成技术上和应用上的混乱,以致酿成严重的后果。

4、法制性
计量本身的社会性就要求有一定的法制保障。也就是说,量值的准确一致,不仅要有一定的技术手段,而且还要有相应的法律、法规的行政管理,特别是那些对国计民生有明显影响的计量,诸如社会安全、医疗保健、环境保护以及贸易结算中的计量,更必须有法制保障。否则,量值的准确一致便不能实现,计量的作用也就无法发挥。
可见,计量于一般的测量不同。测量是为确定量值而进行的全部操作,通常不具备、也无需具备上述的计量特点。所以,计量属于测量,而又严于一般测量;也可以说,计量是量值确切统一的测量。当然,在实际工作或文献资料中,一般没有必要去严格区分“计量”与“测量”。国内如此,国际亦如此。顺便提一下,在翻译外文资料时,例如英文measurement,可译为“测量”,也可译为“计量”,视具体情况和惯例而定。

至于“测试”,测试具有一定试验性(探索性)的测量。近年来,往往将不是严格按照约定规程或成熟方案进行的测量统称为测试,甚至有时也可以将测试理解为测量和试验的综合。

从学科发展来看,计量原本是物理学的一部分,或者说是物理学的一个分支。随着科技、经济和社会的发展,计量的概念和内容也在不断地扩展和充实,以致逐渐形成了一门研究测量理论与实践的综合性学科——计量学。或者说,计量学是关于测量理论与实践的知识领域。
就学科而论,计量学又可分为:

(1)通用计量学——涉及计量的一切共性问题而不针对具体的被测量的计量学部分。例如,关于计量单位的一般知识(单位制的结构、计量单位的换算等)、测量误差与数据处理、计量器具的基本特性等。
(2)应用计量学——涉及特定计量的计量学部分。通用计量学是泛指的,不针对具体的被测量;而应用计量学则是关于特定的具体量的计量,如长度计量、频率计量等。
(3)技术计量学——涉及计量技术,包括工艺上的计量问题的计量学部分。例如,自动测量、在线测量等。
(4)理论计量学——涉及计量理论的计量学部分。例如,关于量和计量单位的理论、测量误差理论等。
(5)品质计量学——涉及品质管理的计量学部分。例如,关于原料、材料、设备以及生产中用来检查和保证有关品质要求的计量器具、计量方法、计量结果等。
(6)法制计量学——涉及法制管理的计量学部分。例如,为了保证公众安全、国民经济和社会的发展,根据法律、技术和行政管理的需要而对计量单位、计量器具、计量方法和计量准确度(或不确定度)以及专业人员的技能等所进行的强制管理。
(7)经济计量学——涉及计量的经济效益的计量学部分。这是近年来人们相当关注的一门边缘学科,涉及面甚广。例如,计量在社会生产体系中的经济作用和地位,计量对科技发展、生产率的增长、产品品质的提高、物质资源的节约、国民经济的管理、医疗保健以及环境保护方面的作用等。
当然,计量学的上述划分不是绝对的,而是突出了某一方面的计量问题。
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