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도량형

Metrology
이 기사는 측정 과학에 관한 것이다.날씨에 대한 연구는 기상학을 참조하십시오.
Man in white standing in front of a large machine
한 과학자가 마이크로 아크세컨드 미터법(MAM) 시험대 앞에 서 있다.

도량형은 [1]측정의 과학적 연구이다.그것은 인간 [2]활동을 연결하는데 중요한 단위에 대한 공통의 이해를 확립한다.현대 도량형은 프랑스 대혁명의 정치적 동기에 뿌리를 두고 있는데, 이는 자연적 원천으로부터 길이 표준이 제안되었을 때 프랑스에서 단위를 표준화하려는 것이다.이를 통해 1795년 10진법 기반 미터법이 만들어졌고, 다른 유형의 측정에 대한 표준이 확립되었다.몇몇 다른 국가들은 1795년과 1875년 사이에 미터법을 채택했다; 국가 간의 적합성을 보장하기 위해 미터 [3][4]협약에 의해 BIPM(Bureau International des Poids et Mesures)이 설립되었다.이는 [5]1960년 제11차 총회(CGPM) 결의안의 결과로 국제 단위계(SI)로 발전했다.

도량형은 세 가지 기본적인 중복 활동으로 [6][7]나뉩니다.

  • 측정 단위의 정의
  • 실제로 이러한 측정 단위의 실현
  • 트레이서빌리티—실제로 수행된 측정을 기준 표준에 연결

이러한 중복되는 액티비티는 도량형학의 [6]세 가지 기본 서브필드에 의해 다양한 수준으로 사용됩니다.

  • 측정 단위 설정과 관련된 과학적 또는 기초 도량형
  • 응용, 기술 또는 산업 도량형—제조 및 기타 사회 프로세스에 대한 측정 적용
  • 측정기 및 측정방법에 대한 규정 및 법적 요건을 포함하는 법적 도량형

각 국가에서는 국가 측정 시스템(NMS)이 도량형 인프라를 [8][9]구현하고 유지하는 실험실, 교정 시설 및 인증 기관의 네트워크로서 존재한다.NMS는 한 국가에서 측정이 이루어지는 방법과 국제사회에 의한 그 인지도에 영향을 미치며, 이는 그 사회에 광범위한 영향을 미친다(경제, 에너지, 환경, 보건, 제조업, 산업 및 소비자 [10][11]신뢰 등).도량형이 무역과 경제에 미치는 영향은 가장 쉽게 관찰되는 사회적 영향 중 일부입니다.공정 거래를 촉진하기 위해서는 합의된 [11]측정 시스템이 있어야 한다.

이력

다음 항목도 참조하십시오.측정 이력

측정 능력만으로는 불충분하다. 표준화는 측정의 [12]의미가 있기 위해 중요하다.영구 규격에 대한 최초의 기록은 기원전 2900년, 이집트 왕실의 큐빗이 검은 [12]화강암으로 조각되었을 때였다.큐빗은 파라오의 팔뚝 길이와 손 너비로 정해지고,[3] 복제품 규격은 건축업자들에게 주어졌다.피라미드 건축을 위한 표준화된 길이의 성공은 피라미드 기초의 길이가 0.05%[12] 이하로 차이가 나는 것으로 나타납니다.

다른 문명들은 로마와 그리스 건축이 다른 [12]측정 체계를 기반으로 일반적으로 인정받는 측정 표준을 만들었다.제국의 붕괴와 그에 이은 암흑기는 많은 측정 지식과 표준화를 잃었다.로컬 측정 시스템이 일반적이긴 했지만,[12] 많은 로컬 시스템이 호환되지 않기 때문에 비교가 어려웠다.영국은 1196년에 길이 측정 기준을 만들기 위해 측정 기준을 제정했고, 1215년 마그나 카르타는 와인과 [13]맥주의 측정을 위한 섹션을 포함했다.

현대 도량형은 프랑스 대혁명에 뿌리를 두고 있다.프랑스 전역의 단위를 조화시키려는 정치적 동기로, 자연적 소스에 기초한 길이 기준이 [12]제안되었다.1791년 3월에 미터가 정의되었다.[4]이에 따라 1795년 10진법 기반의 미터법이 만들어졌고, 다른 유형의 측정에 대한 표준이 확립되었다.몇몇 다른 국가들은 1795년과 1875년 사이에 미터법을 채택했다. 국제적인 적합성을 보장하기 위해 미터 [3][4]협약에 의해 국제 도량형국(Bureau International des Poids et Mesures, BIPM)이 결성되었다.BIPM의 원래 임무는 측정 단위를 위한 국제 표준을 만들고 적합성을 보장하기 위해 이를 국가 표준과 관련짓는 것이었지만, 그 범위는 전기 및 광도 단위와 이온화 방사선 측정 [4]표준으로 확대되었다.미터법은 1960년 제11차 총회(프랑스어: Conference Generale des Poids et Mesure, CGPM)[5]의 결의로 국제 단위계(SI)가 만들어지면서 현대화됐다.

서브필드

도량형학은 국제측량국(BIPM)에 의해 "모든 과학 [14]및 기술 분야의 불확실성 수준에서 실험 및 이론적 결정을 모두 수용하는 측정 과학"으로 정의된다.그것은 인간 [2]활동에 중요한 단위에 대한 공통의 이해를 확립한다.도량형은 광범위한 분야이지만, 세 가지 기본적인 활동을 통해 요약할 수 있다. 국제적으로 인정된 측정 단위의 정의, 실제로 이러한 측정 단위의 실현, 추적성 사슬의 적용(측정치를 기준 [2][6]표준에 연결)이다.이러한 개념은 도량형의 세 가지 주요 분야, 즉 과학적 도량형, 응용, 기술 또는 산업 도량형,[6] 법적 도량형에 서로 다른 정도로 적용됩니다.

과학적 도량형

과학적 도량형은 측정 단위의 확립, 새로운 측정 방법의 개발, 측정 표준의 실현 및 이러한 표준에서 사회 [2][3]내 사용자에게 추적성의 이전과 관련이 있다.이러한 유형의 도량형은 가장 높은 [2]정확성을 위해 노력하는 도량형의 최상위 수준으로 간주됩니다.BIPM은 전 세계 기관의 도량형 교정 및 측정 기능에 대한 데이터베이스를 유지합니다.활동이 안전 점검되는 이러한 기관은 도량형 추적성의 기본 기준점을 제공한다.측정 영역에서 BIPM은 음향, 전기 및 자기, 길이, 질량 및 관련 수량, 광도 및 방사선 측정, 시간 및 주파수, 온도 측정, 화학 등 9개의 [15]도량형 영역을 식별했다.

2019년 5월 현재 기본 [16]단위를 정의하는 물리적 개체는 없습니다.기본 단위를 변경하는 동기는 전체 시스템을 물리적 상수에서 파생할 수 있도록 하기 위한 것이다. 단위 정의가 [17]의존하는 마지막 인공물이므로 프로토타입 킬로그램의 제거가 필요했다.과학적 도량형은 단위 재정의에 중요한 역할을 한다. 기본 단위에 대한 정확한 정의를 위해 물리적 상수의 정확한 측정이 필요하기 때문이다.인공물 없이 킬로그램의 값을 다시 정의하려면 플랑크 상수의 값을 [18]20ppm으로 알아야 한다.키블 균형과 아보가드로 프로젝트를 통해 과학적 도량형은 [17]킬로그램의 정의를 허용하기에 충분히 낮은 불확실성으로 플랑크 상수 값을 산출했다.

응용, 기술 또는 산업용 도량형

응용, 기술 또는 산업 도량형은 제조 및 기타 프로세스에 대한 측정의 적용과 사회에서의 그 사용에 관한 것으로 측정기기의 적합성, 교정 및 품질 [2]관리를 보장합니다.업계에서는 최종 제품의 가치와 품질에 영향을 미치며 [6]생산 비용에 10~15%의 영향을 미치기 때문에 우수한 측정치를 생성하는 것이 중요합니다.이 도량형 영역에서는 측정 자체에 중점을 두지만 측정 신뢰도를 보장하기 위해서는 측정 장치 보정의 추적성이 필요합니다.업계의 도량형 역량에 대한 인정은 상호 인정 협정, 인증 또는 안전 점검에 [6]의해 달성될 수 있다.산업 도량형은 한 나라의 경제 및 산업 발전에 중요하며, 한 나라의 산업 도량형 프로그램의 상태는 그 나라의 경제적 [19]지위를 나타낼 수 있다.

법정 도량형

법적 도량형은 "법적 요건 및 관련 측정, 측정 단위, 측정 기구 및 측정 방법에서 비롯되고 관할 [20]기관이 수행하는 활동에 관한 것"이다.이러한 법적 요건은 건강, 공공 안전, 환경 보호, 과세, 소비자 보호 및 공정거래의 필요성으로부터 발생할 수 있다.국제법률측정기구(OIML)는 국가 간 규제를 조화시켜 법적 요건이 [21]무역을 저해하지 않도록 하기 위해 설립되었습니다.이러한 조화를 통해 한 국가의 측정 장치 인증이 다른 국가의 인증 프로세스와 호환되도록 보장하고, 이에 의존하는 측정 장치 및 제품을 거래할 수 있습니다.WELMEC는 1990년 유럽연합(EU)과 유럽자유무역연합(EFTA) 회원국 [22]간 법적 도량형 분야에서 협력을 촉진하기 위해 설립됐다.미국에서 법적 도량형은 개별 [21]주에 의해 시행되는 국립표준기술연구소(NIST)의 가중치 및 측정 사무소의 권한에 속한다.

개념

유닛의 정의

SI(International System of Units)는 길이, 질량, 시간, 전류, 열역학적 온도, 물질량 및 [23]광도의 7가지 기본 단위를 정의합니다.관례상 이들 각 단위는 상호 독립적이라고 간주되며 정의 상수로부터 직접 [24]: 129 구성될 수 있다.기타 모든 SI 유닛은 7개의 기본 [24]: 129 유닛의 파워의 곱으로 구성됩니다.

SI 기준 단위 및 표준
기준수량 이름. 기호. 정의.
시간을 둘째 s 세슘-133[24]: 130 원자의 지면 상태의 두 초미세 수준 사이의 전환에 해당하는 9192631770 방사선의 지속 시간
길이 미터기 m 1/299792458초의 시간[24]: 131 간격 동안 진공 상태에서 빛이 이동한 경로의 길이
덩어리 킬로그램 kg 플랑크 상수 h의 고정 수치를 J s 단위로 표현했을 때 6.62607015−34×10, 즉 kg2−1 m s...[24]: 131 로 정의한다.
전류 암페어 A (2019년 기준)은 "... 기본 전하의 고정 수치 e를 C 단위로 나타낼 때 1.602176634×10−19, 즉 A s..."[24]: 132 로 정의한다.
열역학적 온도 켈빈 K (2019년 기준) "...볼츠만 상수 k의 고정 수치를 J−1 K 단위로 나타낼 때 1−23.380649×10, 즉 kg2 m s−2 K−1..."[24]: 133 로 정의한다.
물질량 점 몰 (2019년 기준)...정확히 6.02214076×1023 초등 엔티티를 포함합니다.이−1 숫자는 단위 mol로 표현될 때 아보가드로 상수A N의 고정값이다..."[24]: 134
광도 칸델라 CD 스테라디안당[24]: 135 1/683와트의 복사 강도로 540×10Hz의12 주파수의 단색 방사선을 방출하는 선원의 광도

기준 단위는 SI 단위로 수행된 모든 측정에 대한 기준점이므로 기준 값이 변경되면 이전의 모든 측정이 부정확해집니다.2019년 이전에, 킬로그램의 국제 프로토타입의 한 조각을 떼어냈다면, 그것은 여전히 킬로그램으로 정의되었을 것이다; 이전의 모든 킬로그램의 측정값은 더 [3]무거웠을 것이다.재현 가능한 SI 단위의 중요성으로 인해 BIPM은 물리적 상수의 [25]관점에서 모든 SI 기본 단위를 정의하는 작업을 완료했다.

인공물이나 특정 물질이 아닌 물리적 상수에 대한 SI 염기 단위를 정의함으로써 보다 높은 수준의 정밀도와 [25]재현성으로 실현 가능하다.2019년 5월 20일 SI 단위 재정의에서 킬로그램, 암페어, 켈빈 및 몰은 플랑크 상수(h), 기본 전하(e), 볼츠만 상수(k) 및 아보가드로 상수A(N)에 대해 각각 정확한 수치를 설정하여 정의한다.두 번째, 미터 및 칸델라는 이전에 물리적 상수(세슘 표준(δδCs), 빛의 속도(c), 540×10Hz12 가시광선 방사선의 발광 효과(Kcd))에 의해 정의되었으며, 현재 정의에 대한 보정을 조건으로 한다.새로운 정의는 단위 크기를 변경하지 않고 SI를 개선하여 기존 [26][24]: 123, 128 측정과의 연속성을 보장하는 것을 목표로 한다.

유닛의 실현

Computer-generated image of a small cylinder
90퍼센트의 백금과 10퍼센트의 이리듐 합금으로 만들어진 국제 킬로그램(IPK)의 프로토타입을 실현하는 컴퓨터 생성 이미지

측정단위의 실현은 현실로의 [27]전환이다.실현 가능한 세 가지 방법은 국제 도량형 어휘(VIM)에 의해 정의된다. 즉, 정의에서 단위를 물리적으로 실현하는 것, 정의의 재현으로서 재현성이 높은 측정(예를 들어 옴에 대한 양자 [28]홀 효과), 측정 표준으로 물질 객체를 사용하는 것이다.

표준

표준(또는 에탈론)은 물리적 [29]수량의 측정 단위와 관계가 정의된 물체, 시스템 또는 실험입니다.표준은 측정 장치를 [2]비교할 수 있는 단위를 실현, 보존 또는 재현함으로써 가중치 및 측정 시스템의 기본 참조이다.도량형 계층에는 프라이머리,[19] 세컨더리 및 작업 표준이라는 세 가지 수준의 표준이 있습니다.프라이머리 표준(최고 품질)은 다른 표준을 참조하지 않습니다.2차 표준은 1차 표준을 참조하여 교정됩니다.계측기 또는 기타 재료 측정값을 교정(또는 점검)하는 데 사용되는 작업 표준은 2차 표준에 대해 교정됩니다.계층은 상위 [19]표준의 품질을 유지합니다.표준의 예로는 길이의 게이지 블록을 들 수 있습니다.게이지 블록은 금속 또는 세라믹으로 이루어진 블록으로, 두 개의 마주보는 면이 정확하게 평평하고 평행하게 접지되어 있으며,[30] 정확한 거리를 두고 있습니다.빛의 진공에 경로의 1/299,792,458의 1초 시간 동안 그 길이가 게이지 블록과 같은 인공물 표준에;기계적 비교 자료를 통해 이차 표준을 보정하는 데 사용할 수 있죠 게이지 블록이 된 다음 기본적인 표준 구현되어 있다[31일]

트레이서빌리티 및 교정

Pyramid illustrating the relationship between traceability and calibration
도량형 추적 피라미드

도량형 추적성은 "각각 측정 불확실성에 기여하는 문서화된 중단되지 않은 교정 사슬을 통해 결과가 기준과 관련될 수 있는 측정 결과의 특성"으로 정의된다.[32]동일한 실험실의 이전 결과와 비교하든, 1년 전의 측정 결과와 비교하든,[33] 세계 다른 곳에서 수행된 측정 결과와 비교하든, 측정 결과를 비교할 수 있습니다.추적성 체인을 사용하면 [2]모든 측정치를 장치의 원래 정의로 거슬러 올라가 더 높은 수준의 측정을 참조할 수 있습니다.

추적성은 측정기(또는 2차 표준)의 표시와 표준 값 사이의 관계를 확립하는 교정을 통해 가장 자주 얻을 수 있다.교정은 측정 불확도가 알려진 측정 표준과 평가 대상 장치 간의 관계를 설정하는 작업입니다.이 프로세스는 교정 중인 장치의 측정 값과 불확실성을 결정하고 측정 [32]표준에 대한 추적 가능성 링크를 만듭니다.교정이 필요한 네 가지 주요 이유는 추적성을 제공하고, 기기(또는 표준)가 다른 측정과 일관성을 유지하도록 보장하며, 정확성을 판단하고,[2] 신뢰성을 확립하기 위함입니다.추적성은 피라미드 형태로 작동하며, 최상위 수준에는 국제 표준이 있으며, 다음 수준 국가 도량형 연구소에서 일차 표준과 [33]단위 정의에서 추적성 링크를 생성하는 단위를 실현하여 일차 표준을 교정한다.국가 도량형 연구소, 교정 실험실, 산업 및 테스트 실험실 간의 후속 교정을 통해 단위 정의의 실현이 [33]피라미드를 통해 전파된다.트레이서빌리티 체인은 피라미드 하단에서 위쪽으로 작동하며 업계 및 테스트 연구소에서 수행한 측정은 보정에 [3]의해 생성된 트레이서빌리티 체인을 통해 상단의 단위 정의와 직접 관련될 수 있습니다.

불확실성

측정 불확실성은 측정량(measurand)과 관련된 가능한 값의 확산을 표현하는 측정과 관련된 값이다. 즉,[34] 측정에 존재하는 의문의 정량적 표현이다.측정의 불확실성에는 불확실성 구간의 폭과 신뢰수준의 [35]두 가지 요소가 있다.불확실성 구간은 측정값이 그 범위에 속할 것으로 예상되는 값의 범위이며, 신뢰수준은 실제 값이 불확실성 구간 내에 속할 가능성이 어느 정도인지를 나타냅니다.불확실성은 일반적으로 [2]다음과 같이 표현된다.

커버리지 팩터: k = 2

여기서 y는 측정값, U는 불확실성 값, k는 커버리지[a] 계수를 나타냅니다.불확도 구간의 상한과 하한은 측정값에서 불확도 값을 더하고 빼서 결정할 수 있다.k = 2의 커버리지 인수는 일반적으로 측정값이 불확실성 [2]구간 내에 속할 것이라는 95%의 신뢰를 나타낸다.k의 다른 값을 사용하여 구간에 대한 신뢰도가 크거나 낮음을 나타낼 수 있습니다. 예를 들어 k = 1과 k = 3은 일반적으로 각각 [35]66%와 99.7%의 신뢰를 나타냅니다.불확도 값은 계측기 이력, 제조사 규격 또는 공개된 [35]정보와 같은 출처에서 평가할 수 있는 측정 과정의 다른 오류에 의한 불확도 기여도와 교정에 대한 통계적 분석의 조합을 통해 결정된다.


국제 인프라스트럭처

몇몇 국제기구가 도량형을 유지하고 표준화한다.

미터법

미터 협약은 가중치와 측정의 표준화를 촉진하기 위해 세 개의 주요 국제 기구를 만들었다.첫 번째, General Conference on Weights and Measures(CGPM)는 회원국 대표들에게 포럼을 제공했다.두 번째, 국제 도량형 위원회(CIPM)는 높은 지위의 도량형학자들의 자문 위원회였다.세 번째, 국제측량국(BIPM)은 CGPM과 [36]CIPM을 위한 비서 및 실험실 시설을 제공했다.

도량형 총회

도량형 총회(프랑스어: Conférence généale des poids et mesures, CGPM)는 회원국의 대의원과 준주국의 [37]비투표 참관인으로 구성된 협약의 주요 의사결정 기관이다.회의는 통상 4~6년마다 개최되어 CIPM 보고서를 수신하고 논의하며 CIPM의 조언에 따라 SI의 새로운 개발을 승인합니다.마지막 회의는 2018년 11월 13-16일에 열렸다.이 회의의 마지막 날, 국제측량위원회(CIPM)가 그 [38]해 초에 제안한 4개의 기본 단위를 재정의하기 위한 투표가 있었다.새로운 정의는 2019년 [39][40]5월 20일부터 시행되었다.

국제 도량형 위원회

국제측량위원회(프랑스어:Comité International des poids et mesure, CIPM)는 높은 과학적 지위의 회원국에서 온 18명(원래 [41]14명)으로 구성되며 CGPM에 의해 행정 및 기술적 문제에 대한 자문을 받는다.10개의 자문 위원회(CC)를 담당하고 있으며, 각각은 도량형학의 다른 측면을 조사합니다. 한 CC는 온도 측정, 다른 CC는 질량 측정 등을 논의합니다.CIPM은 매년 Sévres에서 회의를 열고 CC의 보고서를 논의하고, BIPM의 관리와 재무에 관한 연례 보고서를 회원국 정부에 제출하며, 필요에 따라 CGPM에게 기술적인 문제에 대해 조언한다.CIPM의 각 회원국은 다른 회원국 출신이며, 프랑스는 (조약 제정에 있어서의 역할을 인정받아) 항상 [42][43]1석씩 의석을 가지고 있다.

국제 도량형국

BIPM seal: three women, one holding a measuring stick
BIPM 실

국제측량국(프랑스어: Bureau international despoids et mesure, BIPM)은 프랑스 세브르에 본부를 둔 기관으로, 킬로그램의 국제 프로토타입을 보관하고 있으며, CGPM과 CIPM에 도량형 서비스를 제공하고 있으며,[44][45] 조직 및 회의의 사무국을 운영하고 있다.수년간 미터와 킬로그램의 프로토타입은 재보정을 [45]위해 BIPM 본사로 반송되었습니다.BIPM 디렉터는 CIPM의 당연직 멤버이며 모든 자문위원회의 [46]멤버입니다.

국제법률측정기구

국제법률측정기구(프랑스어: Organization Internationale de Métrologie Légale, OIML)는 국제 [47]무역을 촉진하는 법적측정절차의 글로벌 조화를 촉진하기 위해 1955년에 설립된 정부간 조직이다.이러한 기술적 요구사항, 시험 절차 및 시험 보고서 형식의 조화는 무역을 위한 측정의 신뢰성을 보장하고 불일치 [48]및 측정 중복 비용을 감소시킨다.OIML은 다음 4가지 [48]카테고리로 구성된 다수의 국제 보고서를 발행합니다.

  • 권장 사항:계측기의 도량형 특성 및 적합성 확립을 위한 모델 규정
  • 참고 자료:법적 도량형을 일치시킨다.
  • 법적 도량형 적용 지침
  • 기본 자료:OIML 구조 및 시스템 운영 규칙 정의

OIML은 회원국에 권고와 가이드라인을 부과할 법적 권한은 없지만 인증과 교정을 [48]위한 적절하고 조화로운 법률의 개발을 지원하기 위해 회원국에 표준화된 법적 프레임워크를 제공한다.OIML은 법적 도량형 관리의 대상이 되는 계측기에 대한 상호 승인 협정(MAA)을 제공하며, 승인 시 계측기의 평가 및 테스트 보고서가 모든 [49]참여 국가에서 승인될 수 있습니다.ISO/IEC 17065 준수 입증 및 [49]역량 판단을 위한 동료 평가 시스템 및 MAA 인증의 MAA 유형 평가 보고서를 발행하는 계약 참가자.이를 통해 한 국가의 측정 장치 인증이 다른 참여 국가의 인증 프로세스와 호환되므로 측정 장치 및 해당 장치에 의존하는 제품의 거래가 가능합니다.

국제 실험실 인정 협력

국제 실험실 인증 협력체(ILAC)는 적합성 평가 [50]기관의 인증에 관여하는 인증 기관을 위한 국제 기구이다.인증 관행과 절차를 표준화하여 유능한 교정 시설을 인정하고 자체 인증 [2]기관을 개발하는 국가를 지원한다.ILAC는 [50]원래 1977년 무역을 촉진하기 위해 공인된 시험 및 교정 결과를 위한 국제 협력을 개발하기 위한 회의로 시작되었다.2000년에는 36개 회원국이 ILAC 상호인정협정(MRA)에 서명하여 회원국의 업무를 자동으로 승인할 수 있도록 했으며, 2012년에는 검사기관 [50][51]인증까지 확대하였다.이 표준화를 통해 서명자가 인가한 실험실에서 수행된 작업은 MRA를 [52]통해 국제적으로 자동으로 인정된다.ILAC에 의해 행해진 그 외의 업무에는, 실험실 및 검사 기관의 인증의 촉진과 개발도상국의 [52]인증 시스템의 개발의 서포트가 포함된다.

도량형 가이드 합동 위원회

JCGM(Joint Committee for Guides in Metrology)은 다음 두 가지 도량형 가이드를 만들고 유지하는 위원회입니다.측정의 불확실성 표현(GUM)[53]과 도량형 국제 어휘 – 기본 및 일반 개념과 관련 용어(VIM)[32]에 대한 지침.JCGM은 8개 파트너 조직의 [54]공동 작업입니다.

JCGM에는 JCGM-WG1과 JCGM-WG2의 2개의 작업 그룹이 있습니다.JCGM-WG1은 GUM을,[55] JCGM-WG2는 VIM을 담당합니다.각 회원 조직은 각 회의에 참석할 대표 1명, 전문가 2명까지 임명하며, 작업 [54]그룹별로 최대 3명의 전문가를 임명할 수 있습니다.

국가 인프라

NMS(National Measurement System)는 한 국가의 [8][9]측정 인프라를 구현하고 유지하는 실험실, 교정 시설 및 인증 기관의 네트워크입니다.NMS는 해당 [56]국가에서 수행된 측정의 정확성, 일관성, 비교 가능성 및 신뢰성을 보장하면서 측정 표준을 설정합니다.국가 도량형 기관의 협정인 CIPM MRA(CipM Mutual Recognition Agreement) 회원국의 측정은 다른 [2]회원국이 인정하고 있습니다.2018년 3월 현재 CIPM MRA 서명국은 102개이며, 58개 회원국, 40개 준주, 4개 [57]국제기구로 구성되어 있다.

도량형 연구소

Block diagram
국가별 측정 시스템 개요

국가의 측정 시스템에서 국가 도량형 연구소(NMI)의 역할은 과학적 도량형을 수행하고, 기본 단위를 실현하며, 기본 국가 [2]표준을 유지하는 것이다.NMI는 국가 교정 [2]계층을 고정하여 한 국가의 국제 표준에 대한 추적 기능을 제공합니다.국가 측정 시스템이 CIPM 상호 인정 협정에 의해 국제적으로 인정받으려면, NMI는 그 측정 [9]능력의 국제적 비교에 참여해야 한다.BIPM은 비교 데이터베이스와 CIPM [58]MRA에 참여하는 국가의 Calibration and Measurement Capabilities(CMC; 교정 및 측정 기능) 목록을 유지합니다.모든 국가가 중앙 집중식 도량형 연구소를 가지고 있는 것은 아니다. 일부 국가는 NMI와 특정 국가 [2]표준을 전문으로 하는 몇몇 분산형 연구소를 가지고 있다.NMI의 예로는 미국 국립표준기술원(NIST),[59] 캐나다 국립연구위원회(NRC),[60] 한국표준과학연구원(KRISS),[61] 영국 국립물리연구소(NPL)[62] 등이 있다.

교정 실험실

교정 실험실은 일반적으로 산업 [9]계측기의 교정을 담당한다.교정 실험실은 인증되고 산업 기업에 교정 서비스를 제공하며, 이는 국가 도량형 연구소로 돌아가는 추적성 링크를 제공합니다.교정 실험실은 인증되었기 때문에 기업에 국가 도량형 표준에 [2]대한 추적성 링크를 제공합니다.

인증기관

조직은 권위 있는 기관이 조직의 인력 및 관리 시스템을 평가하여 서비스를 [9]제공할 수 있는 능력이 있다고 판단할 때 인증됩니다.국제적인 인정을 위해, 한 국가의 인증 기관은 국제 요건을 준수해야 하며, 일반적으로 국제 및 지역 [9]협력의 산물이다.실험실은 ISO/IEC 17025와 같은 국제 표준에 따라 시험 및 교정 [2]실험실의 역량을 평가합니다.객관적이고 기술적으로 신뢰할 수 있는 인증을 보장하기 위해, 기관은 다른 국가 측정 시스템 [9]기관으로부터 독립적이다.호주 국가 시험 기관[63] 협회와 영국 인증[64] 서비스는 인증 기관의 예입니다.

영향

도량형은 경제, 에너지, 환경, 보건, 제조업, 산업 및 소비자 [10][11]신뢰도를 포함한 다양한 분야에 광범위한 영향을 미칩니다.도량형이 무역과 경제에 미치는 영향은 가장 명백한 사회적 영향 중 두 가지이다.국가 간의 공정하고 정확한 무역을 촉진하기 위해서는 합의된 [11]측정 시스템이 있어야 한다.물, 연료, 식품 및 전기의 정확한 측정과 규제는 소비자 보호를 위해 매우 중요하며 무역 [65]상대국 간의 상품 및 서비스 흐름을 촉진합니다.공통의 측정 시스템과 품질 표준은 소비자와 생산자에게 유익합니다. 공통의 표준으로 생산하면 비용과 소비자 위험을 줄이고 제품이 소비자의 [11]요구를 충족시킬 수 있습니다.거래 비용은 규모의 경제 증대를 통해 절감됩니다.몇몇 연구는 측정 표준화의 증가가 GDP에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 보여 주었다. 영국에서는 1921년부터 2013년까지 GDP 성장의 약 28.4%가 표준화의 결과였다; 1981년부터 2004년 사이 캐나다에서는 GDP 성장의 약 9%가 표준화 관련이었고, 독일에서는 연간 증가율이 표준화와 관련이 있었다.표준화의 경제적 편익은 GDP의 [11]0.72%로 추정된다.

법적 도량형은 레이더 총과 음주 측정기와 같은 측정 장치를 사용하여 효율성과 [65]신뢰성을 향상시킴으로써 사고 사망과 부상을 줄였습니다.인체 측정은 반복성과 재현성이 떨어지기 때문에 어려운 일이며, 도량형 기술의 발전은 의료 개선과 비용 [66]절감을 위한 새로운 기술을 개발하는 데 도움이 된다.환경정책은 연구데이터를 기반으로 하고 있으며 기후변화와 환경규제를 [67]평가하기 위해서는 정확한 측정이 중요하다.규제와 별도로, 도량형은 혁신을 지원하는 데 필수적이며, 측정 능력은 기술 인프라와 도구를 제공하여 추가적인 혁신을 추구하기 위해 사용할 수 있습니다.측정 표준은 새로운 아이디어를 구축하고, 쉽게 시연하고, 공유할 수 있는 기술 플랫폼을 제공함으로써 새로운 아이디어를 [11]탐색하고 확장할 수 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

추가 정보

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메모들

  1. ^ 불확도 분포가 정규 분포일 경우 표준편차와 같다.

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외부 링크

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