Метрология простыми словами: как устроена наука об измерениях в 2026 году

· Интермера

Метрология — это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Проще говоря, она отвечает за то, чтобы вольт, метр или секунда значили одно и то же в любой лаборатории, а прибор показывал результат в известных пределах погрешности. В России её правила задаёт Федеральный закон от 26.06.2008 № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений», и с 1 января 2026 года в нём появилась Государственная метрологическая служба.

Что такое метрология простыми словами

Слово составлено из греческих μέτρον — «мера» и λόγος — «мысль, причина». Представьте два мультиметра на соседних столах лаборатории или два генератора в разных городах. Если оба прибора связаны с одними и теми же эталонами, их показания можно сравнивать между собой. Обеспечить такую сопоставимость — главная задача метрологии.

Закон № 102-ФЗ даёт несколько базовых понятий, без которых в метрологии не обойтись:

  • измерение — совокупность операций, выполняемых для определения количественного значения величины;
  • единица величины — фиксированное значение величины, которое принято за единицу и применяется для количественного выражения однородных с ней величин;
  • единство измерений — состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в России единицах величин, а показатели точности не выходят за установленные границы.

Всё остальное — эталоны, поверка, калибровка, утверждение типа приборов — нужно для того, чтобы единство измерений сохранялось на практике: на производстве, в торговле, в науке и в обычной лаборатории.

Три раздела метрологии

Метрологию принято делить на три основных раздела. Они отвечают на разные вопросы: как правильно измерять, как применить это на практике и какие требования обязательны для всех.

РазделЧем занимается
Теоретическая, или фундаментальнаяОбщие теоретические проблемы: теория и проблемы измерений физических величин, их единиц, методов измерений
ПрикладнаяПрактическое применение разработок теоретической метрологии; в её ведении все вопросы метрологического обеспечения
ЗаконодательнаяОбязательные технические и юридические требования к применению единиц физической величины, методов и средств измерений

Для инженера и лаборанта ближе всего прикладная и законодательная метрология. Первая определяет, как организовать измерения и обслуживание приборов. Вторая — какие приборы и в каких случаях обязательно поверять.

Эталоны и прослеживаемость: как единица доходит до прибора

Ключевая идея метрологии — прослеживаемость. По закону № 102-ФЗ это документально подтверждённая связь эталона, средства измерений или результата измерений с государственным первичным эталоном единицы величины или с национальным эталоном иностранного государства. Такую связь устанавливают через сличения эталонов, передачу единиц величин, поверку и калибровку средств измерений, аттестацию методик измерений.

Путь единицы величины от эталона до прибора на лабораторном столе выглядит так:

  1. Государственный первичный эталон воспроизводит, хранит и передаёт единицу величины с наивысшей в России точностью и применяется как исходный на всей территории страны.
  2. Передача единицы величины. Единицу, которую хранит эталон или средство измерений, приводят к единице эталона с более высокими показателями точности.
  3. Поверка или калибровка. Рабочий прибор сравнивают с эталоном и подтверждают его характеристики.
  4. Результат в лаборатории. Измерение, сделанное таким прибором, связано с первичным эталоном цепочкой документов и сопоставимо с измерениями в других лабораториях.

Чаще всего прослеживаемость достигается калибровкой: она устанавливает связь между показанием измерительного прибора и значением эталона.

Международная система единиц (СИ)

Единицы, в которых выражают результаты, задаёт Международная система единиц. В неё входят семь основных единиц:

ВеличинаЕдиницаОбозначение
Времясекундаs
Длинаметрm
Массакилограммkg
Электрический токамперA
ТемпературакельвинK
Количество веществамольmol
Сила светаканделаcd

С 20 мая 2019 года все единицы СИ определяются через фиксированные числовые значения семи определяющих констант. Такой подход позволяет совершенствовать методы измерений, не меняя определений самих единиц.

Международное сотрудничество в метрологии началось с Метрической конвенции: её подписали представители 17 государств 20 мая 1875 года. Российская империя присоединилась к конвенции в 1875 году, СССР — в 1925-м. В память об этой дате 20 мая отмечают Всемирный день метрологии. Праздник учредил Международный комитет мер и весов в октябре 1999 года.

Как устроена метрология в России

Главный федеральный орган в этой области — Росстандарт, Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. Он оказывает государственные услуги и управляет государственным имуществом в сфере технического регулирования, стандартизации и обеспечения единства измерений. С 2004 года агентство находится в ведении Минпромторга России.

История российской метрологической службы начинается 8 (20) июня 1893 года: тогда в Санкт-Петербурге по инициативе Д. И. Менделеева учредили Главную палату мер и весов. Под руководством Менделеева в ней создали систему национальных эталонов и установили точные соотношения между русскими и метрическими мерами. В 1934 году на базе Всесоюзного института метрологии и стандартизации образовали ВНИИМ, а 10 января 1945 года ему присвоили имя Д. И. Менделеева. Сегодня ВНИИМ — головная организация страны по фундаментальным исследованиям в метрологии и главный центр государственных эталонов России.

По статье 21 закона № 102-ФЗ единство измерений обеспечивают:

  • федеральные органы исполнительной власти, которые вырабатывают государственную политику, оказывают госуслуги и ведут надзор в этой области;
  • подведомственные им государственные научные метрологические институты и государственные региональные центры метрологии;
  • Государственная метрологическая служба, Государственная служба времени, частоты и определения параметров вращения Земли, Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов, Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;
  • метрологические службы организаций, а также аккредитованные юридические лица и индивидуальные предприниматели.

Государственное регулирование в области единства измерений закон описывает в семи формах (статья 11):

  1. утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений;
  2. поверка средств измерений;
  3. метрологическая экспертиза;
  4. федеральный государственный метрологический контроль (надзор);
  5. аттестация методик (методов) измерений;
  6. аккредитация юридических лиц и индивидуальных предпринимателей на работы и услуги по обеспечению единства измерений;
  7. оценка соответствия эталонов единиц величин обязательным требованиям — эту форму добавили в 2024 году.

Первая форма касается любого нового прибора для сферы госрегулирования: прежде чем его применять, тип прибора проходит испытания. Как устроены испытания средств измерений в целях утверждения типа, мы разбирали отдельно.

Поверка и калибровка: в чём разница

Эти два слова часто путают, хотя закон разводит их чётко. Поверка — совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средств измерений метрологическим требованиям. Калибровка — совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик средств измерений.

ПризнакПоверкаКалибровка
Что даётПодтверждает, что прибор соответствует метрологическим требованиямОпределяет действительные значения метрологических характеристик прибора
ОбязательностьДля приборов в сфере госрегулирования — первичная до ввода в эксплуатацию и периодическая; для остальных — добровольноДобровольно, для приборов вне сферы госрегулирования
Кто проводитЮрлица и ИП, аккредитованные на проведение поверкиОрганизации, которые выполняют калибровку; аккредитация для них добровольная
Как подтверждаетсяСведениями в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений; знак поверки, свидетельство или запись в паспорте — по заявлениюСертификатом калибровки; результаты аккредитованной организации могут использоваться при поверке

Калибровку выполняют с эталонами, прослеживаемыми к государственным первичным эталонам, а если подходящего первичного эталона нет — к национальным эталонам иностранных государств.

Что изменилось в метрологии в 2026 году

  • Государственная метрологическая служба. С 1 января 2026 года вступили в силу изменения, внесённые законом от 14.02.2024 № 18-ФЗ. В статье 21 закона № 102-ФЗ появилась Государственная метрологическая служба. Она мониторит и прогнозирует потребности граждан, общества и государства в измерениях, участвует в промышленной политике по разработке и производству эталонов, стандартных образцов, средств измерений и устройств с измерительными функциями, ведёт научно-методическое обеспечение и координирует работу метрологических служб.
  • Новая область госрегулирования. Федеральный закон от 26.07.2026 № 252-ФЗ добавил в сферу государственного регулирования измерения при обеспечении безопасности судоходства на внутренних водных путях России.
  • Всемирный день метрологии. 20 мая 2026 года его провели под темой «Metrology: Building Trust in Policy Making» — «Метрология: укрепление доверия при выработке политики». День организуют BIPM и OIML.
  • Генеральная конференция по мерам и весам. 13–15 октября 2026 года прошло 28-е заседание конференции — высшего органа BIPM, который собирается раз в 4–6 лет. Среди больших задач международной метрологии — переопределение секунды: его готовят, и оно возможно в 2030 году.

Что это значит для владельца измерительных приборов

Если прибор применяется в сфере государственного регулирования, он проходит первичную поверку до ввода в эксплуатацию и периодическую — в процессе работы, в том числе после ремонта. Юридические лица и предприниматели обязаны своевременно представлять такие приборы на поверку, а проводят её только аккредитованные организации. Приборы вне этой сферы можно поверить добровольно или откалибровать.

Для собственного контроля измерений в лаборатории держат приборы с известными и подтверждёнными характеристиками. Это, например, калибраторы, по которым проверяют рабочие средства измерений. А стандарты частоты Stanford Research Systems служат источником опорной частоты для генераторов, частотомеров и анализаторов. Сами такие приборы тоже должны быть связаны с эталонами — через поверку или калибровку.

Итог

Метрология — наука о том, как измерять правильно и одинаково. Она делится на теоретическую, прикладную и законодательную, опирается на семь основных единиц СИ и цепочку эталонов от государственного первичного до прибора на столе. В России её правила задаёт закон № 102-ФЗ: он определяет формы государственного регулирования и разницу между поверкой и калибровкой. В 2026 году в законе появилась Государственная метрологическая служба и расширилась сфера госрегулирования.

Частые вопросы о метрологии

Что такое метрология простыми словами?

Метрология — это наука об измерениях: как измерять, какими средствами и как сделать результаты сопоставимыми. Она следит, чтобы единицы величин везде были одинаковыми, а погрешность приборов оставалась в установленных границах. На практике это эталоны, поверка и калибровка приборов, которыми пользуются лаборатории и производства.

Какие три основных раздела метрологии существуют?

Выделяют теоретическую, прикладную и законодательную метрологию. Теоретическая разрабатывает теорию измерений, единиц и методов. Прикладная применяет эти разработки на практике и отвечает за метрологическое обеспечение. Законодательная устанавливает обязательные технические и юридические требования к единицам величин, методам и средствам измерений.

Чем занимается отдел метрологии на предприятии?

Отдел метрологии — это метрологическая служба: он организует и выполняет работы по обеспечению единства измерений и действует на основании положения о метрологической службе. Закон обязывает организации своевременно представлять приборы на поверку, и эту работу обычно ведёт именно метрологическая служба.

Чем поверка отличается от калибровки?

Поверка подтверждает, что прибор соответствует метрологическим требованиям, и обязательна для приборов в сфере государственного регулирования. Калибровка определяет действительные значения метрологических характеристик и проводится добровольно. Результат поверки подтверждается сведениями в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

Какой закон регулирует метрологию в России?

Основной закон — Федеральный закон от 26.06.2008 № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений». Он задаёт понятия, формы государственного регулирования, правила поверки и калибровки. Очередные изменения вступили в силу 1 января 2026 года, а в июле 2026 года закон № 252-ФЗ расширил сферу государственного регулирования.