ЖУРНАЛ «СТА» №1/2008
имеют, как правило, различные опре- деления, что затрудняет их согласован- ное понимание, порождает неопре- делённости или даже противоречия. Так, например, согласно [30] « Измере- ние – совокупность операций, выполняе- мых для определения значения величины ». Такая трактовка чрезвычайно широка, она охватывает процессы, которые от- носятся не только к измерению, а в со- держании понятия остаются неясными определяющие термины: о какой вели- чине идёт речь (физической, математи- ческой, психической и т.п.), какая со- вокупность операций относится к из- мерению, что должно являться значе- нием величины (число, сигнал, код)? В ГОСТ 1626370, на смену которому пришли современные рекомендации РМГ 2999, измерение определялось столь же расплывчато: « нахождение значения физической величины опытным путём с помощью специальных техниче- ских средств ». Такая трактовка породи- ла в 7090е годы на страницах научных журналов ожесточённую полемику от- носительно того, как же надо понимать термин «измерение» и другие сопутст- вующие ему категории метрологии. Уже тогда многие авторы предостерега- ли от необоснованного расширения по- нятия измерения на любые операции приписывания чисел объектам матери- ального мира (операции арифметиза- ции), отмечая, что хотя измерение и сводится, в конце концов, к числовому представлению физических величин, но не всякое числовое представление этих величин есть измерение. В частно- сти, отмечалось, что «...имеется озабо- ченность неопределённостью ряда по- нятий в метрологии и навязываемой «экспансией» метрологических терми- нов в другие сферы...», «...из определе- ния понятия «измерение» исчезла его сущность – сравнение измеряемой ве- личины с другой величиной, принятой за единицу...» [38], «...имеется явная не- обходимость ограничить степень обоб- щения понятия «измерение», исходя из пользы научной и практической...» [39]. Тогда же изза отсутствия чёткого определения и общепризнанного по- нимания термина «измерение» про- изошла путаница между близкими по- нятиями «измерение», «контроль», «сравнение». Любое измерение есть процесс сравнения с единицей измере- ния, контроль может рассматриваться как частный случай измерения (когда требуется знать не конкретные значе- ния физических величин, а только их соотношения типа «больше», «мень- ше» или «равно»), но не каждая опера- ция сравнения или контроля является операцией измерения. Поскольку гра- ницы распространения метрологии полностью зависят от того содержания, которое вкладывается в понятие «изме- рение», постольку важно правильное его определение. Чрезмерное расшире- ние этого понятия приводит к тому, что оно охватывает как измерения, так и вычисления, и под измерение попада- ют любые действия, связанные с при- писыванием величине числового зна- чения. Вместе с тем следует помнить, что метрология оперирует результата- ми, полученными экспериментально, то есть путём измерений, а не вычисле- ний. Поэтому процедуру по приписы- ванию числового значения величине без сопоставления её с единицей изме- рения нельзя назвать измерением. Рассмотренные замечания учтены в определении термина, данного в РМГ 2999: « Измерение физической величи- ны – совокупность операций по примене- нию технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечи- вающих нахождение соотношения (в яв- ном или неявном виде) измеряемой величи- ны с её единицей и получение значения этой величины ». Здесь речь идёт, вопер- вых, не о какойто величине вообще, а о физической величине, вовторых, о со- вокупности операций по применению особого технического средства, храня- щего единицу физической величины, втретьих, о совокупности операций, обеспечивающих нахождение соотно- шения измеряемой величины с её еди- ницей, вчетвертых, о получении значе- ния этой величины. Важно примечание к этому определению в документе: « Приведённое определение понятия «из- мерение» удовлетворяет общему уравне- нию измерений, что имеет существенное значение в деле упорядочения системы по- нятий в метрологии. В нём учтена тех- ническая сторона (совокупность опера- ций), раскрыта метрологическая суть из- мерений (сравнение с единицей) и показан гносеологический аспект (получение зна- чения величины) ». Отметим, что согласно РМГ 2999 под значением физической величины подразумевается « выражение размера физической величины в виде некоторого числа принятых для неё единиц», а под её числовым значением – «отвлечённое чис- ло, входящее в значение величины ». Таким образом, результатом окончания про- цесса измерения должно быть опре- делённое число, выражающее количе- ство единиц измерения в измеряемой величине. Если говорить строго, то ре- зультатом измерения должно быть ра- циональное число, определённое с из- вестной точностью. Вспомним, что це- лые и дробные числа (положительные, отрицательные и нуль) образуют мно- жество рациональных чисел, которое замкнуто по отношению к арифмети- ческим действиям, упорядочено в отно- шениях порядка «больше» и «меньше» и обладает свойством плотности , что и позволяет представлять при помощи этих чисел результаты измерений и вы- числений с любой степенью точности. В заключение отметим, что счёт ре- шает проблемы количественной иден- тификации множества дискретных объ- ектов и их дискретных качеств, а измере- ние – количественной идентификации непрерывных (аналоговых) качеств этих объектов. В том случае когда непрерыв- ное качество физического объекта или процесса дискретизируется и результат такого аналогоцифрового преобразова- ния (оцифровывания) может быть выра- жен совокупностью рациональных чи- сел известной точности, процесс изме- рения можно считать оконченным. По- следующие преобразования цифрового результата следует относить к процессу вычисления, а не измерения. О результатах измерений. Прямые и косвенные измерения Конечным результатом измерения физической величины должно стать оп- ределение её значения, то есть выраже- ние размера физической величины в виде некоторого числа принятых для неё единиц. Размер физической вели- чины – это её количественная опре- делённость, присущая конкретному ма- териальному объекту, системе, явлению или процессу, а единица измерения фи- зической величины – физическая вели- чина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное единице, и применяемая для ко- личественного выражения однородных с ней физических величин [10]. Размер физической величины имеет именова- ние её единицы измерения (например, Вт), а значение физической величины содержит как её числовое значение (от- влечённое число), так и именование её размера (например, 10 Вт). Согласно [10] « результат измерения физической величины – значение величи- ны, полученное путём её измерения ». За- метим, что именно путём измерения, то С ТАНДА Р Т И З АЦИ Я И С Е Р Т ИФИК АЦИ Я 67 СТА 1/2008 www.cta.ru
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ4NjUy