计量的概念

计量的概念源于商品交换。在中国,与此类似的活动的起源,可追溯至约一百七十万年前。经过长时期的社会生活、生产实践,人类在早期逐渐产生了以“度量”的概念来对主体事项进行估量比较的意识。这在我国的古代秦朝,始被称作为“度量衡”,其含义是:“测长短之器曰度:测大小之器曰量;测轻重之器曰衡”秦始皇在其执政的第二十六年(公元前221年),就以皇帝诏书的形式统一了全国的度量衡制,这在《汉书律历志》中,就曾对此律制作出了详细的记载:

制1引=10丈=100尺=1000寸=10000分

量制1斛=10斗=100升=1000合=2000龠

衡制1石=4钧1=30斤

1斤=16两1两=24铢

此举在当时来说,也属一种较为先进的度量制度。随着科学技术和社会进步的不断发展,现代的计量活动已遍及了整个社会的各个方面为了达到计量的初衷,对其的各种管理活动也就伴随而生。人们对计量管理的初步认识就是要将这类计量行为(社会秩序中的重要内容)控制住、管理好,以维护各自的合法权益。

而如何使各类组织的此项专业管理活动恰到好处,使其与各组织所需要的测量活动相匹配,确保能取得相对准确可靠的、预期要求的测量结果,来满足社会各方面的现代化发展所日益增长的需求,则正是本课程所要探讨的内容。我们在这儿讨论的主要是工业企业所涉及的通用计量学内容。

一节计量的基本概念

1.1.1测量与计量

计量标准器设备测量

通过实验获得并可合理赋予某量一个或多个量值的过程。计量实现单位统一、量值准确可靠的活动。从上述的定义来看:测量,可以理解为是单指以实验方式来确定某量的量值的一个技术性操作过程,操作的目的就是把可测量的量与一个数值联系起来,即给某个被测量赋值。定义中的“实验”指的是观察、研究事物本质和规律的一种技术实践过程。而计量,则包涵了一切围绕为实现计量单位统一、量值准确可靠为目的的活动,其既可指技术性的活动,又涵盖了管理性的活动,只要这些活动的过程是围绕“实现单位统一、量值准确可靠”这一目的来进行的即是。测量是计量活动中的核心概念,测量在中国有时也被称为计量。虽然这两者是有区别的,但也没有必要在应用实践中去将其各自的称谓区分得清清楚楚对于“测量”这个汉语术语,国际上习惯统一用英语术语“measurement”来表述,而汉语术语“计量”的使用,则萌生于上世纪三十年代中期,大量地应用始于五十年代初期。正因为该术语的汉语表述需要和其词义的确切,才使其延用至今。术语“计量”所对应的英语术语应是“metrology”。不管是称测量还是计量,人们都是围绕“量”在进行活动,即都是针对可测量的量进行量的确定活动。这儿的“量”指的是“现象、物体或物质的特性,其大小可用一个数和一个参照对象表示。”当然,这里所定义的“量是标量(即只有大小、没有方向的量)然而,各分量是标量的向量(矢量)或张量的,也可认为是可测量的量。“量”的特征,就是它可以被赋值。而不论是对同一量、同种量还是对同类量。“量”从概念上可分为诸如物理量、化学量、生物量,在通常情况下人们都可称其为广义的物理量。物理量可分为很多类,凡是彼此可以相互比较并按大小排列的那些量称为同类量。例如:长度、直径、距离、高度和波长等就是同类量。

在同类量中,若选出某一特定的量作为一个称之为“单位”的参考对象,则这一类量中的任何其他量的大小,都可用这个单位与一个数值的乘积来表示。“量”应表述为其“数值”与所采用“单位”(参考对象)的乘积,即于有这准量A ={A}[且不论测量的不确定度如何,也不论测量是在科学技术分类中的哪个领域中进行,测量所涉及的基础理论与应用实践的各个方面的知识内容,均属于计量学的范畴。

从学科的发展来看,计量学原本是物理学的一部分。后来,随着科学技术发展的需要而逐步拓展成为一门专业研究测量理论与应用实践的综合性跨界学科。它是基础科学,也是应用科学,更是一门先导科学,全球范围的数次技术革命,无不伴随着计量科学的超前发展并依靠它取得成功。

计量学所研究的内容通常包括:

a)测量单位与测量单位制;

b)实现给定量定义的测量标准的建立、复制、保存和使用;

c)测量原理、测量程序，测量仪器的研制及相应的特性斯群

d)量值传递与计量溯源性;

e)物理常量、常数和参考物质、材料特性的准确测定;

f)测量误差、测量不确定度及测得值的处理等测量理论和应用;

g)包括法制管理在内的计量管理理论和实践

h)涉及计量的社会作用、经济效益理论及统计分析等。