Современные потребности торговли, промышленности и общества в развитии метрологии
« Назад 30.09.2016 04:00 Международные метрологические организации в своей деятельности постоянно уделяют внимание анализу задач в области метрологии и подготовке программных документов и соответствующих докладов, предназначенных для правительств стран-членов этих организаций. Из этих докладов можно сделать следующие основные выводы. 1. В настоящее время в числе приоритетных задач развивающихся стран и стран с переходной экономикой является создание метрологической инфраструктуры, признаваемой на международном уровне, что способствует исключению неоправданных нетарифных барьеров в торговле, расширяет возможности доступа на рынки этих стран, способствует промышленному и экономическому росту. В целях оказания помощи в создании таких инфраструктур образован Объединенный Комитет по координации помощи развивающимся странам в области Метрологии, Аккредитации и Стандартизации (ICDCMAS), в котором представлены МБМВ, ИЛАК, МОЗМ, ИСО, МЭК, IAF, UNIDO, МСЭ, а тзжже РМО. 2. Одним из эффектов процессов глобализации явились требования к прослеживаемым, сравнимым и взаимно признаваемым во всем мире измерениям. 3. В докладах проведен обзор и анализ текущих и новых требований в развитии метрологии в различных областях измерений. Во многих областях измерений, в частности, в области измерений времени и частоты, линейно-угловых измерений, измерений механических, а также электрических и оптических величин уровень требуемой точности возрастает в пределах от трех до десяти раз в течение десятилетия. В некоторых областях существующий уровень точности практически не удовлетворяет требованиям в области торговли или безопасности и предельным значениям, установленным законодательными актами. Иногда прослеживаемые эталоны даже не существуют, поэтому некоторые ИМИ проводят научные исследования для решения этой проблемы. Общая тенденция к миниатюризации продукции и внедрению субмикронных технологий, таких как "lab-on-a-chip", ведет к появлению совершенно новых принципов измерений. Нанометрология (включая измерения в биотехнических областях) - это новое направление в физике, в котором разрабатываются новые методы измерений. Многое предстоит сделать в области разработки первичных и вторичных эталонов, которые бы могли использоваться для измерения объектов с очень малыми размерами или для измерения новых величин. Метрологические требования в области химии и биотехнологии были адаптированы гораздо быстрее, чем предсказывалось пять лет назад. Международная торговля химическими веществами. стандартными образцами, газом и нефтепродуктами, фармацевтическими препаратами, пищевой продукцией и измерительным оборудованием для химического анализа продолжает расти. Расширяется перечень одобренных законодательных актов в области безопасности и защиты окружающей среды, которые во всех случаях требуют признаваемых на международном уровне прослеживаемых и сравниваемых измерений. Достоверные и сравниваемые измерения в области испытаний пищевой продукции приобретают все большую важность не только вследствие большого объема и высокой экспортной стоимости пищевой продукции в международной торговле, но также в связи с вопросами, поднимаемыми обществом и касающимися пищевой безопасности продукции. Сюда относится такая проблема, как содержание генетически измененных организмов (GMO). И хотя различные страны и экономические сообщества вводят в действие законодательные акты, требующие сравнимости результатов измерений и соответствующей неопределенности измерения, все же пока отсутствует официальная система, регулирующая создание необходимой технической инфраструктуры. Измерения, связанные с качеством жизни, биотехнологией и мониторингом окружающей среды, а именно уровня загрязнения и изменения климата, также требуют достоверных, долговременных и сравнимых измерений и соответствующих эталонов. Ниже приводятся выдержки из Доклада МБМВ-2007 в части возрастания потребности в более точных измерениях в различных видах и областях. Результаты работ по расширению диапазонов измерений и повышению их точности в области измерений силы, момента инерции, ускорения, давления и других механических величин должны стать важными для машиностроительной, автомобильной и аэрокосмической промышленности. В частности, весьма востребованы прослеживаемые динамические измерения. Дальнейшая разработка и применение новых типов лазеров и интерферометрических методов измерений имеют большое значение для точных линейно-угловых измерений и измерений шероховатости поверхности, а также, в частности, для измерения наноструктур и их применения в электронике, оптической и медицинской областях. Разработка электрических измерительных эталонов переменного тока (АС), основанных на применении эффекта Джозефсона и на квантовом эффекте Холла, улучшит в дальнейшем точность электрических измерений, что очень важно для электроники, телекоммуникаций, навигации и транспортной индустрии. Другие разработки содержат более точные измерительные возможности для электрической емкости, электрической мощности, магнитных свойств (например, наноструктуры), форм волны и очень высоких частот до области терагерц (весьма важно для ИТ-промышленности). Повышение точности температурной шкалы при разработке высокотемпературных реперных точек и дополнительные данные о чистоте реперных точек, применяемых для установления практической международной температурной шкалы МТШ-90, является важным для всех тех измерений температуры, где имеют значение небольшие изменения. Это также может помочь при осуществлении более точных термодинамических измерений, измерений теплоемкости и теплопроводности и создании изоляционных материалов, которые важны, например, для энергосберегающих мер и сохранения энергии. Дальнейшее развитие измерительных возможностей в области измерения влажности важно для широкого применения в различных областях, включая промышленную продукцию, а также продовольствие и другие химические продукты и упаковочные материалы. Использование абсолютных радиометров и расширение измерительного диапазона для дальней инфракрасной и дальней ультрафиолетовой области спектра особенно важны, например, для дистанционных измерений, для производства микросхем и литографии. Дальнейшее повышение достижимой точности атомных часов и средств для сравнения атомных часов во всем мире с помощью портативных часов является весьма важным для очень точной навигации. Собственное функционирование спутниковых систем, подобных GPS, GLONASS и GALILEO, зависит от очень точных атомных часов. Эти точные методы применяются при транспортировке, в системах предупреждения столкновений и для прогноза землетрясений и цунами. Более точные прослеживаемые измерения в большей степени востребованы в области ионизирующих излучений. Повышенное внимание к атомной энергетике и широкое применение ионизирующих излучений в области диагностики, терапии и радиационной защиты требуют точного дозиметрического и калориметрического оборудования, включая нейтронные области и точное определение радионуклидов. Новые разработки связаны с брахитера-пией и измерениями активности короткожи-вущих радионуклидов, а также с фотонами большой энергии и электронно-лучевой дозиметрией. Преимущество более точной диагностики и терапии значительно повысит шанс исцеления для пациентов и сэкономит огромные средства для общества. Представляют интерес основные положения рабочей программы - первоочередные задачи, которые необходимо решить в той или иной области измерений. - Масса: хранение и передача размера единицы массы, включая разработку весов, взвешивание в атмосфере и в вакууме, калибровки и сличения эталонов массы, плотность воздуха, характеристики эталонов массы и участие в международном проекте Авогадро и в проекте по ватт-весам в МБМВ. - Время: расчет, передача и усовершенствование временных шкал TAI и UTK, включая исследования методов передачи времени и пространственно-временных опорных систем, калибровка ресиверов для передачи времени. - Частота: калибровка частоты стабилизированных лазеров, часть абсолютных гравиметров, участвующих в сличениях, и заполнение йодных ячеек для стабилизированных лазеров. - Гравиметрия: периодические сличения абсолютных гравиметров и поддержание гравиметрической сети МБМВ в сотрудничестве с Международным союзом Геофизики и Геодезии (IUGG). - Электричество: поддержание и совершенствование первичных электрических эталонов для вольта, ома и фарады, основанных на эталонах МБМВ на эффекте Джозефсона и квантовом эффекте Холла, с существующей конструкцией расчетного образцового конденсатора, международные сличения и калибровка, участие в проекте по ватт-весам. - Ионизирующие излучения: поддержание эталонов в качестве международных исходных эталонов для большинства национальных сличений в области дозиметрии и, в частности, для Вторичных дозиметрических лабораторий (SSDL), управляемых Международным Агентством по атомной энергии (IAEA), поддержание и совершенствование Международной опорной системы для радионуклидов, сличения с эталонами сравнения для области брахитера-пии. Разработка оборудования для мегавольтной лучевой терапии и электронного пучка для сличений поглощенной дозы и связанных с ней сличений, калибровки в области дозиметрии. - Химия: разработка целевых программ по газовым эталонам, предназначенным для контроля за качеством воздуха и мониторинга глобального изменения климата, включающих поддержание и совершенствование озоновых эталонов, являющихся основой национальных, региональных и глобальных мониторинговых систем слежения за сферой земля-озон. Участие в программе WMO GAW Global Atmospheric Watch. Как показывает анализ, к числу приоритетов в метрологических исследованиях в настоящее время, прежде всего, следует отнести: - лазерные системы; - нанотехнология; - электрические измерения; - фемтосекундные оптические методы; - шкалы времени; - ионизирующие излучения; - наука об измерениях; -международная совместимость измерений в области движения жидкости, вязкости, акустики и т.д. В заключение, следует всегда помнить: “С тем, чтобы метрология могла обеспечить решение экономических и социальных задач государства, необходимо опережающее развитие метрологии, прежде всего национальной эталонной базы”. Горшков Б.П. КомментарииКомментариев пока нет Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.
При входе и регистрации вы принимаете пользовательское соглашение
|
Категории статей
|