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計量及其特點

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計量,過去在我國稱為“度量衡”,其原始含義是關于長度、容積和質量的測量,主要器具是尺、斗和秤。盡管隨著時代的前進,“度量衡”的概念和內容在不斷地變化和充實,但仍難以擺脫歷史遺留的局限性,不能適應科技、經濟和社會發展的需要。于是,我國從50年代開始,便逐漸以“計量”取代了“度量衡”。可以說,“計量”是度量衡的發展;也有人稱計量為“現代度量衡”。
為了認識計量,首先了解一下“量”。量是現象、物體或物質可定性區別和定量確定的一種屬性。這是當前國際公認的說法。換句話說,自然界的一切事物都是由一定的“量”組成的,而且是通過“量”來體現的。因此,要認識自然、利用自然、改造自然為人類造福,就必須對各種量進行分析和確認,既要分清量的性質,又要確定其具體量值;而計量正是達到這種目的的重要手段。所以,可以說,計量是對“量”的定性分析和定量確定的過程。

計量的特點,可包括如下:

1、準確性(精確性)
準確性是計量的基本特點。它表征的是計量結果與被測量的真值的接近程度。嚴格地說,只有量值,而無準確程度的結果,不是計量結果。也就是說,計量不僅應明確給出被測量的量值,而且還應給出該量值的不確定度(或誤差范圍),即準確性。更嚴格地說,還應注明計量結果的影響量的值或范圍。否則,計量結果便不具備充分的社會實用價值。所謂量值的統一,也是指在一定準確程度內的統一。

2、一致性
計量單位的統一是量值一致的重要前提。無論在任何時間、任何地點,采用任何方法、使用任何器具以及任何人進行計量,只要符合有關計量的要求,計量結果就應在給定的不確定度(或誤差范圍)內一致。否則,計量將失去其社會意義。計量的一致性,不僅限于國內,而且也適用于國際。

3、溯源性
在實際工作中,由于目的和條件的不同,對計算結果的要求亦各不相同。但是,為使計量結果準確一致,所有的同種量值都必須由同一個計量基準(或原始標準)傳遞而來。換句話說,任何一個計量結果,都能通過連續的比較鏈溯源到計量基準。這就是溯源性。可以說,“溯源性”是“準確性”和“一致性”的技術歸宗。因為,任何準確、一致,都是相對的,是與當代的科技水平和人們的認識能力密切相關的。也就是說,“溯源”可以使計量科技與人們的認識相對統一,從而使計量的“準確”和“一致”得到技術保證。就一國而論,所有的量值都應溯源于國家計量基準;就國際而論,則應溯源于國際計量基準或約定的計量標準。否則,量值出于多源,不僅無準確一致可言,而且勢必造成技術上和應用上的混亂,以致釀成嚴重的后果。

4、法制性
計量本身的社會性就要求有一定的法制保障。也就是說,量值的準確一致,不僅要有一定的技術手段,而且還要有相應的法律、法規的行政管理,特別是那些對國計民生有明顯影響的計量,諸如社會安全、醫療保健、環境保護以及貿易結算中的計量,更必須有法制保障。否則,量值的準確一致便不能實現,計量的作用也就無法發揮。
可見,計量于一般的測量不同。測量是為確定量值而進行的全部操作,通常不具備、也無需具備上述的計量特點。所以,計量屬于測量,而又嚴于一般測量;也可以說,計量是量值確切統一的測量。當然,在實際工作或文獻資料中,一般沒有必要去嚴格區分“計量”與“測量”。國內如此,國際亦如此。順便提一下,在翻譯外文資料時,例如英文measurement,可譯為“測量”,也可譯為“計量”,視具體情況和慣例而定。

至于“測試”,測試具有一定試驗性(探索性)的測量。近年來,往往將不是嚴格按照約定規程或成熟方案進行的測量統稱為測試,甚至有時也可以將測試理解為測量和試驗的綜合。

從學科發展來看,計量原本是物理學的一部分,或者說是物理學的一個分支。隨著科技、經濟和社會的發展,計量的概念和內容也在不斷地擴展和充實,以致逐漸形成了一門研究測量理論與實踐的綜合性學科——計量學。或者說,計量學是關于測量理論與實踐的知識領域。
就學科而論,計量學又可分為:

(1)通用計量學——涉及計量的一切共性問題而不針對具體的被測量的計量學部分。例如,關于計量單位的一般知識(單位制的結構、計量單位的換算等)、測量誤差與數據處理、計量器具的基本特性等。
(2)應用計量學——涉及特定計量的計量學部分。通用計量學是泛指的,不針對具體的被測量;而應用計量學則是關于特定的具體量的計量,如長度計量、頻率計量等。
(3)技術計量學——涉及計量技術,包括工藝上的計量問題的計量學部分。例如,自動測量、在線測量等。
(4)理論計量學——涉及計量理論的計量學部分。例如,關于量和計量單位的理論、測量誤差理論等。
(5)品質計量學——涉及品質管理的計量學部分。例如,關于原料、材料、設備以及生產中用來檢查和保證有關品質要求的計量器具、計量方法、計量結果等。
(6)法制計量學——涉及法制管理的計量學部分。例如,為了保證公眾安全、國民經濟和社會的發展,根據法律、技術和行政管理的需要而對計量單位、計量器具、計量方法和計量準確度(或不確定度)以及專業人員的技能等所進行的強制管理。
(7)經濟計量學——涉及計量的經濟效益的計量學部分。這是近年來人們相當關注的一門邊緣學科,涉及面甚廣。例如,計量在社會生產體系中的經濟作用和地位,計量對科技發展、生產率的增長、產品品質的提高、物質資源的節約、國民經濟的管理、醫療保健以及環境保護方面的作用等。
當然,計量學的上述劃分不是絕對的,而是突出了某一方面的計量問題。

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