ie工业工程_计量学的内容及分类

计量学的内容及分类一、 计量学的概念按照JJG 1001-98通用计量名词及定义中，计量学的定义是：“有关测量知识领域的一门学科”。按照国际计量局(BIPM)，国际标准化组织(ISO)与国际法制计量组织(OIML)以及国际临床化学联合会(IFCC)、国际现论和应用化学联合会(IUPAC)和国际理论与应用物理学联合会(IUPAP)等七个国际组织联合制订的国际通用计量学基本术语(1993年版)，计量学被定义为“测量学科”。并在注解中说明：“计量学包括涉及测量理论和实用的各个方面，不论其不确定度如何，也不论其用于什么测量技术领域。”从计量学这种广义定义，表明现代计量学所包括内容的丰富，主要有：研究计量单位及其基准、标准的建立、复现、保存和使用；研究计量与测量器具的特性和测量方法；研究测量不确定度和误差理论的实际应用；研究计量、测量人员的测量能力和检定、核准能力；研究基本物理常数、标准物质、材料特性等的有关理论和测量；研究一切测量理论和实践问题；研究计量法制和计量管理问题。二、 计量学的分类计量学包括的专业很多，应用范围十分广泛。我国目前根据被测的量来分类，大体上可以分为十大类：几何量(或长度)、温度、力学、电磁学、电子(或无线电)、时间频率、电离辐射、光学、声学、物理化学(含标准物质)。每一类又可分为若干项，各项的名称和简要内容如下：计量的有關概念1. 计量(metrology)我国JJG100191通用计量名词及定义中计量的定义是：实现单位统一、量值准确的活动。而我国的“计量”一词过去采用与“测量”一词相同的英文，即“measurement”但定义却不相同。我国从1953年起就使用“计量”一词，到目前已有四十多年了，究竟在我国“计量”的含义是什么？下个什么确切的定义？以前一直存在一定的分歧。经过多次讨论，我国专家学者们提许多见解，为进一步控索计量定义开阔了眼界。归纳直来大致有三种方案：(1)“计量”是利用科学技术和监督管理手段实现测量统一和准确的一项事业；(2)“计量”是保证测量实现统一和准确的一门科学；(3)“计量”是利用技术的法制手段，实现单位统一、量值准确一致的测量。“测量有时也称计量”，以及“计量学有时简称计量”。从而说明了“计量”与“测量”的关系以及“计量”与“计量学“的关系。2. 测量(Measurement)：以确定量值为目的的一组操作。操作可以是自动地进行的。测量有时也称计量。3. 计量学(metrology)：测量的科学。计量学涵盖有关一的理论经与实践的各个方面，而不论测量的不确定度如何，也不论测量是在科学技术的哪个领域中进行的。计量学有时简称计量。4. 计量管理计量管理是指协调计量技术管理、计量经济管理、计量行政管理及计量管理法制管理之间关系的总称。计量管理在计量工作中不不可缺少的组成部分，甚至是更重要的因素。如果没有较好的计量管理，即使有高准确有计量基准、计量标准和计量检测设备和测量条件，全国的计量单位和单位量值也不可能得到统一和准确，全国的测量领域将会一片混乱。换句话说，计量管理是在充分了解研究当前计量学技术发展特点和规律的前提下，应用科学技术和法制的手段，正确地决策和组织计量工作，使之得到发展和前进，以实现国家的计量工作方针、政策和目标。归纳起来，计量学大致有下列特性： 统一性这是计量学最本质的特性，古今中外，都是如此，计量失去统一性，也就失去了存在的意义。秦始皇统一我国度量衡，功绩已加载史册。现在统一性不仅限于在一个国家的单位量值的统一，而且要实现全世界各国单位量值的统一性。准确性有人说“准”字是计量工作的核心，这是完全对的。一切计量科学技术研究的目的，最终是要达到所预期的某种准确度，无论其准确度是高，还是低，都必须有一定程度的准确性。计量的统一性也必须建立在有一定程度准确度的准确性。计量的统一性也必须建立在有一定程度准确性的基础上才有意义。法制性为了保证计量学的统一性和准确性，国家对统一使用的计量单位，复现单量量值的国家计量基准，以及进行量值传递的方法、手段等，用法律作出规定。对涉及贸易、安全、环保、卫生等分益或公平性利益的计量设备、计量方法及手段等进行法律规定，作为各行各业遵循的准则。如果没有法制性，所谓计量学的统一性、准确性就是一句空话。国际上现已形成法制计量学。社会性是指计量学涉及的广泛性。它与国民经济各部门，人民生活的各个方面有密切的联系，对维护社会经济起着重要地作用。从直接的关系来说，正是计量学的社会性，决定了计量学的法制性。上述计量学的四个特性，应该说基本上概括了计量管理的特性，是我们研究计量管理特性的基础。但如果深入去探讨，计量管理还具有以下特性：权威性要使计量更好地为国民经济建设服务，必须建立具有高度权威的计量管理机构和计量测试中心，即在行政领导和科技水平方面具有权威的计量管理系统，因为这也是计量本身的性质及其在国民经济中的重要作用所决定的，政府计量管理部门的重要职责，是代表国家对全国各行各业进行计量监督、检查、认证和鉴定等，这些基本的职能，必须要求具有高度的权威性。技术性计量管理的技术性是特别明显的，国为计量本身就是一项科学技术性强的工作。要做好计量管理工作，就必须拥有先进的技术手段和雄厚的技术力量。在许多场合，计量管理要起一种“公证”、“仲裁”或者说是一种“技术法庭”的作用。准还是不准，合格与不合格，测量结果正确不正确，可行不可行等，都得以技术数据作为依据，即通常所讲的靠数据说话。服务性这是我国计量管理的一贯宗旨。计量要为国民经济、科学技术、国防和国家、企、事业单位和消费者服务，因而要把管理与服务看成是对立统一、相辅相成的两个方面。我们要提倡加强计量法制管理与社会经济服务相结合、在管理中体现服务精神，在服务中贯穿管理的原则。群众性这一特性包含两层意思：其一，要时刻考虑人民群众的利益，保护消费者免受计量失准功不诚实的测量所造成的危害；其二，要注意发动群众参与计量监督，使专业计量管理与群众管理相结合。象商店设兼职计量员，集市上设义务计量员、公平秤等，就是计量管理群众性的体现。综述以上特性，可以看出计量是技术与管理的结合体，也可以说是两重性。它依靠计量技术作物质基础，实现单位量值的统一和全国量值的准确可靠。由此可见，计量技术与计量管理是支撑计量大厦的两根支柱。5. 工业计量工业计量是属于“计量管理”中的一个领域，它是为了区别法制计量和科学计量而提出来的，也就是说，除了法制计量和科学计量之外的计量管理工作称之为“工业计量”；当然，它又与法制计量和科学计量密不可分，工业计量也可以认为是计量学在工业领域的应用。工业计量是一种泛指，具体到企业中可以称之为“企业计量”。企业计量是企业为了获得准确可靠的测量数据，为企业生产经营提供计量保证所开展的各项活动。对于企业计量管理来说，日本对“企业计量管理”定义为：“为了科学、合理地进行企业的各项活动，有效而切实地采用计量检测手段，并将计量检测手段形成体系”，日本首先提出计量体系的思想。为了使企业计量管理被更加深刻地得到认识，日本计量管理协会目前正在大力宣传，积极推行“计量保证”的特定名词。“计量保证”是企业计量管理的核心部分。原苏联将全面实现“计量保证”的思想也运用到企业中，它不仅限于测量技术，而且包括对所有产品质量参数的检验、分析、试验技术；不仅限于测量、试验与检验的器具，而且包括所进行的方法。“计量保证”即计量管理的方法之一，它贯穿于影响产品质量的全过程，就是说从原料、材料的验收到成品出厂，都有计量保证的任务。在美国，也广泛提出了“计量保证”的思想，并提出“计量保证方案”及“计量保证方法”的概念，“计量保证方案”侧重于量值溯源。“计量保证方法”侧重于企业计量的测量过程控制。综上所述，计量管理的范围比以前扩大了，计量管理的职能也比以前加强了，计量管理的内容比以前丰富了，计量管理的概念已经广泛渗入到工业计量测试的各个领域，渗透到控制工艺过程的各个环节。这就是70到80年代计量管理的新发展。在90年代，世界各国对计量管理又提出了更加深入和广泛的新发展，其特点是将测量设备的管理发展到测量数据的管理，从狭义的计量管理发展到广义的计量管理，它不但强调对测量设备本身的管理，还强调对测量过程的控制。工业计量的对象主要是除了商贸企业之外的企业，它包括工业企业，交通企业，建筑企业，其它服务性企业。因此，工业计量范围也是指在上述领域中的计量工作。计量工作又包括计量管理工作和计量技术工作。也可以认为工业计量在上述领域中包括以计量技术为核心的计量管理工作。工业计量与法制计量和科学计量密不可分。在企业计量工作中有一部分工作是属于法制计量的内容，也就是说，凡是计量法规定的应该属于法制计量的内容；企业计量中也有大量的科学计量工作，包括计量学的范畴都属于科学计量的内容。因此，工业计量是一个广义的概念，它与企业计量也有区别。工业计量一般是为了区别法制计量和科学计量而提出来的，它不包括法制计量，它只包括一部分科学计量；而企业计量是指除了商贸企业之外的企业计量，它既含有法制计量和科学计量的内容，只不过比例有所不同。在企业计量中，工业计量的内容占主导，法制计量的内容占的较少，科学计量也有一部分内容。企业计量工作应以企业自身的需要为主，它只涉及很少的外部利益关系。因此，我们对企业计量是采用指导、帮助、服务的方式，只对其中的法制计量工作采取监督的方式，就是这个道理。6. 量的真值（true value of a quantity）：与给定的特定量的定义一致的值。量的真值只有通过完善的测量才能有可能获得。真值按其本性是不确定的。与给定的特定量定义一致的值不一定只有一个。 (JJF)7. 量的约定真值（conventional true value of a quantity）：对于给定目的具有适当不确度的、赋予特定量的值，有时该值是约定采用的。例：a)在给定地点，取由参考标准复现而赋予该量的值作为约定真值。b)常数委员会(CODATA)1986年推荐的阿伏加德罗常数值6.022 13671023mol-1。注：(1)约定真值有时称为指定值、最佳估计值、约定值或参考值。参考值在这种意义上使用不应与5.7条注中的参考值混淆。(2)常常用某量的多次测量结果来确定约定真值。 (JJF)8. 影响量（influence quantity）：不是被测量但对测量结果有影响的量。例：(a)用来测量长度的千分尺的温度； (b)交流电位差幅值测量中的频率；(c)测量人体血液样品血红蛋白浓度时的胆红素的浓度。(JJF)9. 测量仪器的示值（indication of a measuring instrument）：测量仪器所给出的量值。注：(1)由显示器读出的值可称为直接示值，将它乘以仪器常数即为示值。(2)这个量可以是被测量、测量信号或用于计算被测量之值的其它量。(3)对于实物量具，示值就是它所标出的值。 (JJF)10. 测量结果（result of a measurement）：由测量所得到的赋予被测量的值。注：在给出测量结果时，应说明它是示值、未修正测量结果或已修正测量结果，还应表明它是否为几个值的平均。在测量结果的完整表述中应包括测量不确定度，必要时还应说明有关影响量的取值范围。 (JJF)11. 测量结果的重复性（repeatability of results of measurements）：在相同测量条件下，对同一个被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。注：(1)这些条件称为重复性条件。(2)重复性条件包括：相同的测量程序、相同的观测者、在相同的条件下使用相同的测量仪器、相同地点、在短时间内重复测量。(3)重复性可以用测量结果的分散性定量地表示。 (JJF)12. 测量结果的复现性（reproducibility of results of measurements）：在改变了的测量条件下，同一被测量的测量结果之间的一致性。注：(1)在给出复现性时，应有效说明改变条件的详细情况。(2)改变条件可包括：测量原理、测量方法、观测者、测量仪器、参考测量标准、地点、使用条件、时间。 (3)复现性可用测量结果的分散性定量地表示。 (4)测量结果在这里通常理解为已修正结果。(JJF)13. 包含因子（coverage factor）：为求得扩展不确定度，对合成标准不确定度所乘之数字因子。注：(1)包含因子等于扩展不确定度与合成标准不确定度之比。(2)包含因子有时也称覆盖因子。(JJF)14. 偏差（deviation）：一个值减去其参考值 (JJF)15. 系统误差（systematic error）：在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。如真值一样，系统误差及其原因不能完全获知。对测量仪器而言，参见“偏移”。 (JJF)16. 修正值（correction）：用代数方法与未修正测量结果相加，以补偿其系统误差的值。修正值等于负的系统误差。由于系统误差为能完全获知，因此这种补偿并不完全。(JJF)17. 修正误差（ correction factor）：为补偿系统误差而志未修正测量结果相乘的数字因子。由于系统误差不能完全获知，因此这种补偿并不完全。 (JJF)18. 测量仪器（measuring instrument）：计量器具，单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的器具。 (JJF)19. 实物量具（material measure）：使用时以固定形态复现或提供给定量的一个或多个已知值的器具。例：(a)砝码；(b)(单值或多值、带或不带标尺的)量器；(c)标准电阻；(d)量块；(e)标准信号发生器；(f)参考物质。注：这里的给定量亦称为供给量。(JJF)20. 测量系统（measuring system）：组装起来以进行特定测量的全套测量仪器和其它设备。例：(a)测量半导体材料电导率的装置；(b)校准体温计的装置。测量系统可以包含实物量具和化学试剂。固定安装着的测量系统称为测量装置。 (JJF)21. 额定操作条件（rated operation conditions）：测量仪器的规定计量特性处于给定极限内的使用条件。额定操作条件一般规定被测量和影响量的范围或额定值。(JJF)22. 极限条件（ limiting conditions）：测量仪器的规定计量特性不受损也不降低，其后仍可在额定操作条件下运行而能承受的极端条件。贮存、运输和运行的极限条件可以各不相同。极限条件可包括被测量和影响量的极限值。 (JJF)23. 参考条件（rdference conditions）：为测量仪器的性能试验或为测量结果的相互比较而规定的使用条件。参考条件一般包括作用于测量仪器的影响量的参考值或参考范围。 (JJF)24. 测量仪器的示值误差（error of indication of a measuring instrument）：测量仪器示值与对应输入量的真值之差。由于真值不能确定，实用上用的是约定真值。此概念主要应用于与参考标准相比较的仪器。就实物量具而言，示值就是赋予它的值。25. 测量仪器的最大允许误差（maximum oermissible errors of a measuring instrument）：对给定的测量仪器，规范、规程等所允许的误差极限值。有时也称测量仪器的允许误差限。 (JJF)26. 测量仪器的重复性（repeatability of a measuring instrument）：在相同测量条件下，重复测量同一个被测量，测量仪器提供相近示值的能力。这些条件包括：相同的测量程序；相同的观测者；在相同条件下使用相同的测量设备；在相同地点；在短时间内重复。重复性可用示值的分散性定量地表示。 (JJF)27. 测量仪器的引用误差（fiducial error of a measuring instrument）：测量仪器误差除以仪器的特定值。注：该特定值一般称为引用值，例如可以是测量仪器的量程或标称范围的上限。(JJF)28. 测量标准（measurement standard,etalon）、计量基准、标准：为了定义、实现、保存或复现量的单位或一个或多个量值，用作参考的实物量具、测量仪器、参考物质或测量系统。例：(a)1kg质量标准；(b)100标准电阻；(c)标准电流表；(d)铯频率标准；(e)标准氢电极；(f)有证的血浆中可的松浓度的参考溶液。注：(1)一组相似的实物量具或测量仪器，通过它们的组合使用所构成的标准称为集合标准。(2)一组其值经过选择的标准，它们可单个使用或组合使用，从而提供一系列同种量的值，称为标准组。 (JJF)29. 参考标准（reference standard）：在给定地区或在给定组织内，通常具有最高计量学特性的测量标准，在该处所做的测量均从它导出。(JJF)30. 工作标准（ working standard）：用于日常校准或核查实物量具、测量仪器或参考物质的测量标准。注：(1)工作标准通常用参考标准校准。 (2)用于确保日常测量工作正确进行的工作标准称为核查标准。(JJF)31. 传递标准（transfer standard）：在测量标准相互比较中用作媒介的测量标准。当媒价不是测量标准时，应该用术语传递装置。(JJF)32. 溯源性（traceability）：通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链，使测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准，通常是与测量标准或国家测量标准联系起来的特性。此概念常用形容词可溯源的表述。这条不间断的比较链称为溯源链。(JJF)33. 校准（calibration）：在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。校准结果既可赋予被测量以示值，又可确定示值的修正值。校准也确定其它计量特性，如影响量的作用。校准结果可以记录在校准证书或校准报告中。 (JJF)34. 参考物质（trference material (RM)）、标准物质：具有一种或多种足够均匀和很好地确定了的特性，用以校准测量装置、评价测量方法或给材料赋值的一种材料或物质。参考物质可以是纯的或混合的气体、液体或固体，例如校准粘度计用的水、量热计法中作为热容量校准物的兰宝石，化学分析校准溶液。(JJF)35. 有证参考物质（ certified reference material (CRM)）、有证标准物质：附有证书的参考物质，其一种或多种特性值用建立了溯源性的程序确定，使之可溯源到准确复现的表示该特性值的测量单位，每一种出证的特性值都附有给定置信水平的不确定度。有证参考物质一般成批制备，其特性是通过对代表整批物质的样品进行测量而确定，并具有规定的不确定度。当物质与特制的器件结合时，例如已知三相点的物质装入三相点瓶、已知光密度的玻璃组装成透射滤光片、尺寸均匀的球状颗粒安放在显微镜载片上，有证参考物质的特性有时可方便和可靠地确定。上述这些器件也可以认为是有证参考物质。所有有证参考物质均应符合本规范中测量标准的定义。有些参考物质和有证参考物质，由于不能和已确定的化学结构相关联或出于其它原因，其特性不能按严格规定的物理和化学测量方法确定。这类物质包括某些生物物质，如疫苗、世界卫生组织已经规定了它的国际单位。 (JJF)36. 计量保证（ metrological assurance）：用于保证计量可靠和适当的测量准确度的全部法规、技术手段及必要的各种运作。(JJF)37. 计量器具控制(comtrol of measuring instruments):确定计量器具的性能并签发关于该计量器具法定地位的官方文件。这种控制可包括对该计量器具的下列运作中的一项、两项或三项：型式批准、检定、检验。(JJF)38. 计量器具的检定（ verification of a meawuring instrument）：查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。(JJF)按时间间隔和规定程序，对计量器具定期进行的一种后续检定。 (JJF)39. 计量器具的检查（examination of a measuring instrument）：为确定计量器具是否符合该器具有关法定要求所进行的操作。 (JJF)40. 计量器具的检验（inspection of a measuring instrument）：为查明计量器具的检定标记或检定证书是否有效、保护标记是否损坏、检定后计量器具是否遭到明显改动以及其误差是否超过使用最大允许误差所进行的一种检查。inspection in use 称为使用中检验。(JJF)41. 取样检验（sampling inspection）：根据取自整批计量器具中有限数量样品的检验结果，对计量器具所作的检验。 (JJF)42. OIML国际建议（OIML international recommendation）：国际法制计量组织两类主要出版物之一，这类出版物是典型的法规，旨在提出某种计量器具必需具备的计量特性，并规定了检查其合格与否的方法和设备。(JJF)43. OIML 国际文件（OIML international document）：国际法制计量组织两类主要出版物之一，这类出版物实质是中提供资料，旨在改进计量机构的工作。(JJF)44. OIML 计量器具证书制度（OIML certificate system for measuring instruments）：在自愿基础上，对符合国际法制计量组织建议的计量器具，进行证书签发、注册和使用的一种制度。该制度的目的在于推进、加速和协调那些批准计量器具型式的国家组织或区域组织的工作；这些组织在OIML成员或成员集团中是接受国家控制的。该制度的目的也在于在尚无型式批准要求的国家中，促进计量器具的首次检定。 (JJF)45. OIML合格证书（OIML certificate of conformity）：证明由提交检测的样品所代表的某个计量器具的某个型式、符合OIML国际建议有关要求的文件。该文件由OIML成员国的授权机构签发。(JJF)46. 最佳测量能力（best measurement capability）：通常提供给用户的最高测量水平，它用包含因子k=2的扩展不确定度表示。(JJF)47. 溯源等级图（hierarchy scheme）：一种代表等级顺序的框图，用以表明计量人的计量特性与给定量的基准之间的关系。溯源等级是对给定量或给定型号计量器具所用的比较链的一种说明，以此作为其溯源的证据。 (JJF)48. 测量误差：测量误差定义为：“测量结果减去被测量的真值。”由于真值不能确定，实际上用的是约定真值；当有必要与相对误差相区别时，误差有时称为测量的绝对误差。但不应与误差的绝对值相混淆，后者为误差的模。其中测量结果定义为：“由测量所得到的而赋予被测量的值。”在给出测量结果时，应说明它是示值、未修正测量结果或已修正测量结果；还应表明它是否为若干个值的平均值。在测量结果的完整表述中，应包括测量不确定度，必要时还应给出自由度及影响量的取值范围。由误差的定义可知，误差表示的是一个量，而不是一个区间。误差按其性质，可以分为随机误差和系统误差两类。系统误差的定义为：“在重复性条件下，对同一补测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。”如真值一样，系统误差及其原因不能完全获知。对测量仪器而言，其系统误差也称为测旦仪器的偏移。随机误差的定义为：“测量结果与在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。”随机误差等于误差减去系统误差。因为测量只能进行有限次数，故可能确定的只是随机误差的估计值。这是1993年国际上对“随机误差”一词的定义作了原则性修改后的新定义。它表明测量结果是真值、系统误差和随机误差三者的代数和。而测量结果与无限多次测量所得结果的平均值(即总体均值)之差，则是这一测量结果的随机误差分量。1993年前，随机误差被定义为“在同一量的多次测量过程中，以不可预知方式变化的测量误差分量”。按该定义，随机误差是误差的一个分量，即它表示的是一个区间。而根据新定义，随机误差是一个量，它是对应于无限多次测量的理想概念，可以确定的只是随机误差的估计值。49. 准确度：测量结果与被测量的真值之间的一致程度。不要用术语精密度代替准确度。准确度是一个定性的概念。根据该定义，准确度是一个定性的概念，而不宜将其定量化。目前有些测量仪器的说明书或技术规范中规定的准确度，实际上是仪器的最大允许误差或允许的误差限。50. 测量不确定度：测量不确定度的定义：“表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。”此参数可以是标准偏差或其倍数，也可以是给定概率下置信区间的半宽。测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可由测量列的测量结果按统计分布评定，以实验标准差表征一些分量可基于经验或其它信息按假定的概率分布评定，也以标准差表征。测量结果应理解为被测量之值的最佳估计。全部不确定度分量均贡献给了分散性，其中包括那些由系统效应引起的(如与修正值和参考测量标准有关的)分量。法制计量管理一、 计量法規1. 中华人民共和国计量法2. 中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法3. 中华人民共和国进品计量器具监督管理办法4. 国防计量监督管理条例5. 国务院关于在我国统一实行法定计量单位的命令6. 计量基准管理办法7. 计量标准考核办法8. 标准物质管理方法9. 计量检定印、证管理办法10. 计量检定人员管理办法11. 计量器具新产品管理办法12. 制造、修理计量器具许可证监督管理办法13. 仲裁检定和计量调解办法14. 计量违法行为处罚细则15. 零售商品称重计量监督规定16. 社会公正计量行(站)监督管理办法17. 定量包装商品计量监督规定18. 商品量计量违法行为处罚19. 关于在我国统一实行法定计量单位的命令二、 法定计量单位1. 实施法定计量单位的重要意义 在一个国家里，如果计量单位不统一，同时并用几种计量单位制，生产、科技、商贸文化交流就会遇到一系列的困难，也会给实际工作和人民生活带来种种不便，浪费很多人力、物力、财力和时间，而且容易产生混乱和差错。因此，实行统一的计量单位，有利于发展国民经济、文化教育事业，有利于推动科学技术的进步。同时，采用国际单位制将使我国和绝大多数国家具有共同的国际计量语言，利于推动我国对外贸易、科技协作和文化交流的发展。实施法定计量单位也是全国人民生活中的一件大事，它对我国的经济建设、国际交流等都具有重要意义。2. 法定计量单位的构成按照国务院关于在我国统一实行法定计量单位的命令，我国的法定计量单位包括以下三部分内容：(1) 国际单位制单位；(2) 国家选定的非国际单位制单位；(3) 由以上两种单位构成的一些单位。另外，1990年年底，经国务院第65次常务会议批准，由原国家技术监督局、国家土地管理局、农业部联合发出的关于改革全国土地面积计量单位的通知中规定了土地面积计量单位名称：平方公里(100万平方米)；公顷(1万平方米)；平方米(1平方米)。其中公顷为新增加的法定计量单位名称。三、 计量器具的范围及特性判定1. 计量器具根据中华人民共和国计量法实施细则第61条的第(一)部分规定：“计量器具是指能用以直接或间接测出被测对象量值的装置、仪器仪表、量具和用于统一量值的标准物质，包括计量基准、计量标准、工作计量器具”。计量器具具有下列特点：用途是测量。目的是为确定被测对象的量值。本身是一种技术装置。过去说“凡是表示计量单位和数值的量具和仪器仪表统称为计量器具”，这种概念不够明确。任何物体和现象都可以表示量值，但不一定就是计量器具。如恒温槽或烘箱，它可以反映温度的量值，但却不是计量器具，因为它不用于测量，也不能确定被测对象量值，它只是一个恒温容器。而控制恒温槽功烘箱用的温度计则是计量器具，有些计量器具能单独地用来完成某项测量，如直尺、体温计、电压表等；另一些计量器具，如砝码、热电偶、电流互感器等，则需要与其它计量器具和(或)辅助设备一起使用才能完成测量。因此，我们所定义的计量器具，实质上是指需要实现测量统一的测量器具和装置，包括计量基准、计量标准和需要进行量值溯源的工作用计量器具。国外一般统称之为测量器具。在我国，人们往往把测量器具统称为计量器具。计量器具在计量工作中占有相当重要的地位，全国量值的统一首先反映在计量器具的准确可靠和一致上，所以计量器具是确保全国量值统一的具体对象和手段，是计量部门加强监督管理的主要对象，是为计量部门提供计量保证的技术基础，对提高其它产品质量具有重要意义。计量器具的种类很多，但基本上可以按其结构特点和计量学用途进行分类。计量器具按其结构特点可分为：量具、计量仪器(仪表)、计量装置。以固定形式复现量值的计量器具称为量具。量具的主要特性是能复现或提供某全量的已知量值。例如，砝码是量具，因为它能提供已知质量量值给别的质量计量仪器去测量；而玻璃水银温度计则不是量具，因为它自身并不能提供已知温度值给别的温度计量仪器去测量。量具又可分为单值量具，如砝码、量块、标准电阻、固定电容器等；多值量具，如毫米分度的线纹米尺；成套量具，如砝码组、量块组。某些量具只复现量的单个值，用它进行测量时必须配用其它计量器具，例如砝码要配用天平才能进行质量的测量。这种量具叫“从属量具”。有些量具具有两种并存的功能，既复现量值，又不必配用其它计量器具即可进行测量，例如尺子。这种量具叫“独立量具”。将被测的量转换成可直接观测的指示值或等效信息的计量器具称为计量仪器(仪表)。计量仪器(仪表)按其结构可分为指示式仪器、记录式仪器、积分式仪器、比较式仪器、调节式仪器以及自动测量仪器等等。由一独立而完备的组件构成的传感器、能产生附加或附属功能的部件，如热电偶、变送器、调节器等也属于计量仪器。为确定被测量值所必须的计量器具和辅助装备和电源等。计量器具按计量学用途可分为：计量基准、计量标准、工作用计量器具。2. 计量器具特性为了获得准确的测量结果，计量器具的特性一定要满足一定要求。1). 量具的标称值：标注在量具上用以标明其特性或指导其使用的量值称不量具的标称值，如砝码上标注的量值。2). 计量器具的示值：由于计量器具所指示的被测量值称为示值。示值是用被测量的单位表示，而与标注在标尺的单位无关，有时标尺的值需乘以仪器常数以得到示值。量具的示值就是它的标称值。示值的含义有时又可以延伸到记录和测量信号。3). 准确度等级：符合一定的计量要求，使其误差保持在规定极限以内的计量器具的等别或级别即为准确度等级。准确度等级是计量器具的最具有概括性的特征，它反映着计量器具基本误差和附加误差的极限值以及其它影响准确度的特性值(如稳定度)。准确度等级还是计量器具的主要分类特征之一。等和级的区别通常这样约定：计量标准按等分，工作计量器具按级分。根据计量器具的准确度等级，可以判断该类计量器具的误差在什么范围内。但要注意，它并不直接等于用该计量器具进行测量的准确度指数。这一点在为进行给定准确度的测量而选择计量器具时，尤其应注意到。示值也适用于求邻标尺标记间的内插估计值。4). 标称范围：对于每个标尺范围而言，当计量器具操纵器件调到特定位置时，计量器具给出处在此标尺范围内一组被测量示值的范围。其中标尺范围在给定的标尺上，两端标尺标记之间标尺值的范围。标称范围范围也可称示值范围，它用被测量的单位表示，而与标在标尺上的单位无关。例如标尺范围的始点值为-30，终点值为+20的玻璃温度计，其标称范围即为-30+20。当最低值为零时，标称范围通常只用最高值表示，如0100V的电压表，其标称范围可表示为100V。5). 测量范围：使计量器具的误差处于允许极限内的一组被测量值的范围。6). 漂移：计量仪器的计量特性随时间的慢变化称为漂移。在规定条件下，对一个恒定的激励在规定时间内的响应变化，称为点漂；标称范围最低值上的点漂称为零点漂移，简称零漂，当最低值不为零时亦称始点漂移。7). 响应特性：在规定条件下，激励与对应响应的关系称响应特性。响应关系可建立在一论和实验的基础上，它可用代数方程、数表或图的形式表示。当激励按时间的函数改变时，传递函数是响应特性的一种形式。8). 灵敏度：计量仪器的响应变化除以相应的激励变化称灵敏度。当激励和响应为同种量时，灵敏度也可称为放大比或放大倍数。9). 稳定度：在规定条件下，计量仪器保持其计量特性恒定不变的能力称为稳定度。通常稳定度是对时间而言，当对其它量考虑稳定度时，则应该明确说明。3. 计量器具依次管理根据中华人民共和国计量法实施细则第61条、第63条的规定，原国家计量局于1987年7月10日发布了中华人民共和国依法管理的计量器具目录，以下简称目录。凡列入目录的计量器具，必须严格按计量法及其实施细则和有关管理办法的有关规定进行管理。对违反上述有关规定的行为，必须追究其法律责任并进行处罚。凡是目录未明确规定的，由省级以上人民政府计量行政部门，按计量法实施细则第61条第1款计量器具定义来判定。能量平衡、能耗折算及定额一、 能源术语1. 标准煤：是计量能源总量的综合指针。各种能源的含热量都是不同的，如煤炭平均每公斤为5000千卡，石油每公斤为1万千卡，天然气每立方米为9310千卡。为了互相间能进行对比，并便于对能源进行总的统计，在习惯上将每公斤含热量为7000千卡的煤做为标准燃料，故称标准煤。通常一吨普通煤折合成标准煤为0.714吨；一吨石油折合标准煤为1.429吨；一立方米天然气折合成标准煤为1.33公斤，电力则按当年每度电标准燃料的实际用量折算。2. 燃料能源和非燃料能源：这是按使用性质来划分的。燃料能源，有矿物燃料(煤、油、气等)，生物燃料(藻类、木料、沼气等)以及核燃料(铀、钍、氘、氚等)三种。非燃料能源中，多数包含机械能，如风能、水能、潮汐能、海洋和波浪能等，有的包含着热能、光能及电能。3. 含能体能源及过程性能源：含能体指包含能量的物质，例如燃料能源，可以直接储存。过程性能源指流动过程中产生的能，如风能、水能、潮汐能、海洋能等，它无法直接储存。4. 能源单耗：生产单位数量产品所直接消耗的能源平均数量。常按发热量分析合成标准煤来计算。5. 能源(消费)弹性系数：某一时期内能源消费量的年平均增长率和国民经济年平均增长率之比。6. 能量平衡：能量平衡工作是对体系的收能量与支出能量在数量上的平衡关系进行考察，在各个用能环节进行严格的管理和测试，以提高能源利用率。企业能量平衡是以企业为对象的能量平衡，包括各种能源的收入与支出的平衡，消耗与有效利用及损失之间的数量平衡。企业能量平衡采用在测量的基础上进行统计计算的方法。在统计资料不足，统计数据需要榇核及特殊需要时，应进行测试。测试结果反映的是测试状态下的水平，应折算为统计期运行状态下的平均水平。统计计算以统计期内的计量、记录及统计数据为基础进行综合计算。7. 能流图：表示一个系统输入的能源构成、转换情况、消耗及输出构成的图形。8. 间接节能：调整工业结构和产品结构，在生产中减少原材料的消耗，提高产品质量等等，由此减少能源消费量，称之为间接能。9. 综合能耗：各种能的总耗量与产品产值之比。10. 设备热效率：有效热对供入热比值的百分数。11. 节能率：在生产的一定可比条件下，采取节能措施之后节约能源的数量与未采取节能措施之前能源消费量的比值。二、 企业能量平衡1. 几种燃料所含的能量1吨(t)标准煤8137千瓦小时(kWh)=29.3吉焦耳(GJ)1吨(t)焦炭7790千瓦小时(kWh)=28.1吉焦耳(GJ)1立方米(m)原油10070千瓦小时(kWh)=36.3吉焦耳(GJ)1立方米(m)一级柴油9880千瓦小时(kWh)=35.6吉焦耳(GJ)1立方米(m)五级柴油10820千瓦小时(kWh)=38.9吉焦耳(GJ)1立方米(m)木柴1240千瓦小时(kWh)=4.5吉焦耳(GJ)1吨(t)泥煤2200千瓦时(kWh)=7.9吉焦耳(GJ)1吨(t)液化石油气12790千瓦小时(kWh)=46.1(GJ) 1立方米(m)煤气4.7千瓦小时(kWh)=0.017吉焦耳(GJ)1立方米(m)天然气9.3千瓦小时(kWh)=0.034吉焦耳(GJ)1立方米(m)液化天然气=600立方米(m)天然气=20.1吉焦耳(GJ)热中子反应堆中1千克(kg)氧化铀(折成U3O8)180000千瓦小时(kWh)=648吉焦耳(GJ)增殖反应堆中1千克(kg)氧化铀(折成U3O8)12600000千瓦小时(kWh)=45400吉焦耳(GJ)1桶(bb1)原油【0.159立方米(m)】1610千瓦小时(kWh)=5.8吉焦耳(GJ)1吨油当量(toe)11630千瓦小时(kWh)=41.9吉焦耳(GJ)2. 企业能量平衡的技术指针1). 能源指针(1) 产品单位产量实物能耗按下式计算：EmEi/M式中：Em产品单位产量实物能耗，t(吨)(标准煤)； Ei某种能源消耗量，实物单位； M期内产生的某种产品的合格品数量，实物单位。(2) 单位产值(增加值)实物消耗按下式计算： EgEi/G 式中：Eg单位产值(增加值)实物能耗，t(吨)(标准煤)； G期内产出的产值(增加值)，万元。(3) 产品单位产量综合能耗，按GB 2589标准计算。2). 能量、能源利用指针(1) 设备热效率，按GB 2588标准计算。(2) 企业能源利用率，是企业消耗的各种能源，并折算为一次能源总消耗的有效利用程度。按公式计算：eEy/E100%式中：e企业能源利用率，%； Ey企业有效利用能量，t(吨)(标准煤)； E企业综合能源量，t(吨)(标准煤)。3). 余能指针(1) 余能资源量，按GB 1028标准计算。(2) 余能资源率，是企业消耗各种能源能量的总和中余能能源量所占的百分数。按下式计算：yuEyu/Ed100%式中：yu余能资源率(%)； Eyu余能资源量，t(吨)(标准煤)。 Ed企业消耗总能量，t(吨)(标准煤)。(3) 余能资源利用率，是企业的余能资源量中已利用的程度。按公式计算；yuEyl/Eyu100%式中：yu余能资源利用率(%)； Eyl已利用的余能资源量，t(吨)(标准煤)。三、 企业有效利用能量的计算企业有效利用能量是指企业消耗的各种能源，在终端利用所必须的能量。1. 用于生产的有效利用能量1). 对工艺过程为实现工艺要求所必须消耗的能量(包括进入产品的能量)。2). 对物质输送过程为满足特定输送要求所必须消耗的能量。2. 用于采暖的有效利用能量采暖非常热量低于规定指针时，实际耗热量视为有效利用能量；高于规定指针时，超出部份不计入有效利用能量。3. 用于照明的有效利用能量照明耗电量低于规定指针时，实际耗电量视为有效利用能量；高于规定指针时，超出部分不计入有效利用能量。4. 用于运输的有效利用能量运输耗能量低于规定指针时，实际耗能量视为有效利用能量；高于规定指针时，超出部分不计入有效利用能量。5. 生产设备空转、运输工具空载行驶，不计入有效利用能量。四、 综合能源的折算1. 实际消耗的各种能源实际消耗的各种能源是指一次能源(原煤、原油、天然气等)、二次能源(如电力、热力、焦炭等国家统计制度所规定的能源统计品种)和生产使用的耗能工质(水、氧气等)所消耗的能源。所消耗和各种能源不得重计或漏计。存在供需关系时，输入、输出双方在计算中量值上应保持一致。1) 耗能工质耗能工质是指在生产过程中所消耗的那种不作原料使用、也不进入产品，制取时又需要消耗能源的工作物质。如自来水(包括循环水、自备水源等)、压缩空气、氢气氧气等。2. 企业实际消耗的各种能源企业实际消耗的各种能源，系指用于生产活动的各种能源。它包括主要生产系统、辅助生产系统和附属生产系统用能；不包括生活用能和批准的基建项目用能。1) 生活用能是指企业系统内的宿舍、学校、文化娱乐、医疗保健、商业服务和托儿幼教等方面用能。2) 在企业实际消耗的能源中，用做原料的能源也必须包括在内。3. 企业在计划统计期内用于生产活动中的能源消耗量企业在计划统计期内用于生产活动中的.能源消耗量，是指在生产活动中经过实测得到的各种能源消耗量。特别是主要生产系统的能耗，必须以实测为准。燃料发热量也按实测求得。注：实测是指连续的或周期的计量与测量。1) 能源实物量的计量必须符合中华人民共和国计量法和企业能源计量器具配备和管理手册的要求。2) 统计期内企业的某种燃料实物消耗量可按下式进行计算：企业的燃料实物消耗量企业购入的燃料实物量期初库存燃料实物量外销的燃料实物量生活用燃料实物消耗量期末库存燃料实物量。4. 综合能耗综合能耗是规定的耗能体系在一段时间内实际消耗的各种能源实物量按规定的计算方法和单位分别折算为一次能源后的总和。1) 本标准所规定的耗能体系，一般是指企业，亦可以是核算单位内的分厂、车间、工段或生产线、生产工序等其它耗能单元。对能源统计，体系亦可规定为行业(部门)、地区。2) 综合能耗分为六种，即：企业综合能耗、企业单位产值(净产值)综合能耗、产品单位产量综合能耗、产品单位产量直接综合能耗、产品单位产量间接综合能耗和产品可比单位产量综合能耗。3) 能源等价值：对二次能源，是指生产单位数量的二次能源所消耗的一次能源量；对耗能工质，是指生产单位数量的耗能工质所消耗的一次能源量。4) 企业综合能耗：是在