علم القياس هو علم القياس. يؤسس فهمًا مشتركًا للوحدات التي تعتبر بالغة الأهمية لقياس أي نشاط بشري.
بغض النظر عن مدى تعقيد علم المقاييس ، تم تحديد مهام علم القياس في القرن الثامن عشر. أدى ذلك إلى إنشاء النظام المتري العشري في عام 1795 ، والذي وضع مجموعة من المعايير لأنواع أخرى من القياسات. اعتمدت عدة دول أخرى النظام بين 1795 و 1875.
لإنشاء معايير عالمية موحدة وفقًا لاتفاقية المترية ، تم إنشاء المكتب الدولي لمكافحة الانحرافات عن النظام (BIPM). أدى ذلك إلى إنشاء النظام الدولي للوحدات نتيجة لقرار تم اعتماده في عام 1960. وبالتالي ، أصبحت المهام الرئيسية للقياس أكثر عالمية. الآن هو من العلوم التي يعتمد عليها مصير البشرية تقريبًا ، لأنه يحدد المعايير المعتمدة في جميع أنحاء العالم.
مهام علم القياس ، التقييس ، الشهادة
ينقسم هذا العلم إلى ثلاثة أنواع رئيسية. الأول هو تعريف وحدات القياس (نقطة الاتصال بالتوحيد القياسي) ، والثاني هو تنفيذ هذه الوحدات عمليًا. تشمل مهامها أيضًا نوعًا من التتبع يربط القياسات التي تم إجراؤها في الممارسة العملية بالمعايير المرجعية (الشهادة). يتم تدريب المتخصصين في هذا المجال على حل مهام القياس / إصدار الشهادات التي تعتبر بالغة الأهمية في أي تطبيق.
الحقول الفرعية
الحقول الفرعية هي علمي أو مترولوجيا أساسية ، والتي تتعامل مع إنشاء وحدات قياس ، تطبيقية ، فنية أو صناعية ، تتعامل مع تطبيقها على الإنتاج والعمليات الأخرى في المجتمع ، وكذلك التشريعية ، والتي تغطي اللوائح واللوائح. ومتطلبات الوسائل والطرق. تستخدم مشاكل القياس / التقييس لتثقيف المهنيين في كل مجال من هذه المجالات.
الجانب التشريعي
لكل دولة نظام قياس وطني (NMS) في شكل شبكة من المختبرات ومراكز المعايرة وهيئات الاعتماد التي تنفذ وتحافظ على البنية التحتية للقياس. يؤثر NMS على كيفية إجراء القياسات في بلد ما ، وكذلك قبولها من قبل المجتمع الدولي ، وهو أمر ذو أهمية كبيرة للمجتمع بأسره ، بما في ذلك الاقتصاد والطاقة والبيئة والرعاية الصحية والتصنيع والصناعة وثقة المستهلك. لتُستخدم مهام المترولوجيا لتدريب المبتدئين في هذا المجال ، مع حل لا يواجه الطلاب عادةً أي مشاكل.
تأثير هذا العلم على التجارة والاقتصاد هو أحد أكثر العواقب الاجتماعية التي يمكن ملاحظتها بسهولة لإدخالها على نطاق واسع. لضمان التجارة العادلة ، يجب أن يكون هناك نظام قياس متفق عليه ، والذي يوفره هذا العلم.
التاريخ
التوحيد القياسي أمر بالغ الأهمية لصحة القياسات. تم إجراء أول تسجيل لمعيار دائم في عام 2900 قبل الميلاد. قبل الميلاد ، عندما تم نحت الذراع المصرية الملكية من الجرانيت الأسود كمعيار متري. تم تعريف الذراع على أنها طول ساعد الفرعون بالإضافة إلى عرض ذراعه ، وتم إعطاء هذا المعيار لجميع البنائين في مصر. يُشار إلى نجاح الطول القياسي لبناء الأهرامات من خلال أطوال قواعدها التي لا تزيد عن 0.05٪.
قدمت الحضارات الأخرى معايير مشتركة للقياس ، واصطفت مع العمارة الرومانية واليونانية. أدى انهيار الإمبراطورية والعصور المظلمة التي تلت ذلك إلى فقدان المعرفة حول التدابير والتوحيد القياسي. على الرغم من أن الأنظمة المحلية كانت شائعة ، إلا أن إمكانية المقارنة كانت صعبة لأن العديد منها كان غير متوافق. في عام 1196 ، تم إنشاء معايير الطول في إنجلترا ، كما تضمنت Magna Carta لعام 1215 قسمًا منفصلاً لقياس وحدات النبيذ والبيرة.
وقت جديد
علم القياس الحديثينبع من الثورة الفرنسية. أنشأ الثوار غرفة واحدة للأوزان والمقاييس لتوحيد كل ما يمكن قياسه. لتدريس هذا العلم ، تم تجميع مشاكل خاصة في علم القياس ، والتي قد يواجه العلماء المبتدئون صعوبات في حلها في البداية.
في مارس 1791 ، تم تحديد العداد القياسي. أدى ذلك إلى إنشاء النظام المتري العشري في عام 1795 ، ووضع معايير لأنواع أخرى من القياسات. اعتمدت عدة دول أخرى النظام المتري بين عامي 1795 و 1875.
على الرغم من أن المهمة الأصلية لـ BIPM كانت إنشاء معايير دولية لوحدات القياس وجعلها تتماشى مع المعايير الوطنية ، فقد توسع نطاق المكتب بسبب التقدم العلمي. وهي تشمل الآن وحدات كهربائية وقياسية ضوئية ومعايير لقياس الإشعاع المؤين. تم تحديث النظام المتري في عام 1960 مع إنشاء النظام الدولي للوحدات نتيجة اعتماد قرار في أحد المؤتمرات الدولية المواضيعية.
المستوى الدولي
يعرّف المكتب الدولي للأوزان والمقاييس (BIPM) علم القياس على أنه علم القياس. يؤسس فهمًا مشتركًا للوحدات الحيوية للنشاط البشري.
علم القياس هو مجال واسع ، لكن يمكن تلخيصه في ثلاثة أنشطة رئيسية:
- تعريف وحدات القياس المعترف بها دوليًا ؛
- تحقيق هذه الوحدات في الممارسة ؛
- تطبيق سلاسل التتبع (بالاشتراك مع المرجعالمعايير).
تنطبق هذه المفاهيم بدرجات متفاوتة على المجالات الرئيسية الثلاثة للمترولوجيا:
- علمي ؛
- تطبيقية أو تقنية أو صناعية ؛
- تشريعي
في مختلف المكاتب الدولية ، يتم تخصيص كل ما يتعلق بالمترولوجيا والتوحيد القياسي والشهادات - المهام والحلول ، وابتكار تدابير جديدة ، وتحسين القديمة. كل هذا يتم من قبل المنظمات لضمان التوحيد والشهادة.
علم القياس
علمي المترولوجيا يرتبط بإنشاء وحدات قياس ، وتطوير طرق جديدة ، وتنفيذ المعايير والتحكم في التقيد بها في جميع الحالات. ويشمل ذلك أيضًا إعداد المهام والحلول الخاصة بالتقييس والشهادات والمقاييس.
يعتبر هذا النوع من المقاييس أعلى مستوى من تطور هذا العلم ، حيث يسعى جاهداً لتحقيق أعلى درجة من الدقة. يحتفظ BIPM بقاعدة بيانات للمعايرة المترولوجية وقدرات القياس والمعاهد الخاضعة لاستعراض الأقران حول العالم. في القياسات ، حدد BIPM تسعة مجالات للمترولوجيا ، والتي تشمل الصوت والكهرباء والمغناطيسية والطول والكتلة والكميات ذات الصلة والقياس الضوئي والقياس الإشعاعي والإشعاع المؤين والوقت والتردد والقياس الحراري والكيمياء.
آخر الأحداث
نظرًا للزيادة في عدد مهام المترولوجيا ، فقد تقرر استكمال علم القياس ونقله إلى المستوى الدولي. في وقت لاحق ، تم اقتراح تعريف جديد للوحدات الأساسية SI ، والذي تمت الموافقة عليه رسميًانوفمبر 2018 ويسري مايو 2019.
الدافع لتغيير الوحدات الأساسية هو جعل النظام بأكمله قابلاً للاشتقاق من الثوابت الفيزيائية ، الأمر الذي يتطلب إزالة النموذج الأولي للكيلوغرام لأنه آخر قطعة أثرية تعتمد عليها تعريفات الوحدة. تلعب المقاييس العلمية دورًا مهمًا في إعادة تعريف الوحدات ، نظرًا لأن تعريفها الدقيق يتطلب تعريفًا صارمًا للثوابت الفيزيائية.
المقاييس العملية والصناعية
يتعلق المجال التطبيقي أو التقني أو الصناعي لهذا العلم بتطبيق القياسات على العمليات الصناعية وغيرها واستخدامها في المجتمع ، مما يضمن ملاءمة الأدوات ومعايرتها ومراقبة الجودة. نظرًا لمهام علم القياس ، يتم أحيانًا تحديد المقاييس الصناعية والتطبيقية بشكل غير صحيح مع كل هذا العلم متعدد الأوجه نظرًا لحقيقة أنه من بين جميع مجالاته هو الأكثر وضوحًا للشخص العادي.
القياسات النوعية مهمة في الصناعة لأنها تؤثر على تكلفة وجودة المنتج النهائي و 10-15٪ من تكاليف الإنتاج. في حين أن التركيز في هذا المجال من علم القياس على القياسات نفسها ، فإن معايرة جهاز التتبع ضرورية لضمان الصلاحية. يمكن تحقيق الاعتراف بالكفاءة المترولوجية في الصناعة من خلال اتفاقيات الاعتراف المتبادل أو الاعتماد أو مراجعة الأقران. المترولوجيا الصناعية مهمة للتنمية الاقتصادية والصناعية لدولة ما ، وأهدافها في بلد معين يمكن أن تشير إلى وضعها الاقتصادي.
المقاييس القانونية
مع الأخذ في الاعتبار جميع المهام المذكورة أعلاه للمترولوجيا ، تلعب المقاييس التشريعية دورًا مساعدًا للغاية ، وهذا هو السبب. الحقيقة هي أنه نوع فرعي قانوني من هذا العلم ويتعلق بالأنشطة التي تتبع للمتطلبات التي حددها القانون للقياس المباشر ، وإنشاء الوحدات والأدوات والطرق لتنفيذها. قد تنشأ مثل هذه المتطلبات القانونية من الحاجة إلى حماية الصحة والسلامة العامة والبيئة والضرائب وحماية المستهلك والتجارة العادلة.
يتم إنشاء المنظمات المواضيعية المخصصة لهذا النوع من المقاييس حول العالم للمساعدة في تنسيق اللوائح عبر الحدود الوطنية لضمان أن المتطلبات القانونية لا تعيق التجارة.
