История развития метрологии. Роль метрологии в повышении качества, безопасности и конкурентоспособности продукции, в развитии науки, техники и технологии.

По мере развития промышленного производства повышались требования к применению и хранению мер, стремление к унификации размеров единиц. Так, в 1736 г. российский Сенат образовал комиссию мер и весов. Комиссии предписывалось разработать эталонные меры, определить отношения различных мер между собой, выработать проект Указа по организации поверочного дела в России. Архивные материалы свидетельствуют о перспективности замыслов, которые предполагала реализовать комиссия. Однако из-за отсутствия средств, эти замыслы в то время не были реализованы.В начале 1840 г. во Франции была введена метрическая система мер. В 1841 году в соответствии с принятым Указом "О системе Российских мер и весов", узаконившим ряд мер длины, объема и веса, было организовано при Петербургском монетном дворе Депо образцовых мер и весов - первое государственное поверочное учреждение. Основными задачами Депо являлись: хранение эталонов, составление таблиц русских и иностранных мер, изготовление менее точных по сравнению с эталонами образцовых мер и рассылка последних в регионы страны.  В 1875 году на Дипломатической метрологической конференции, проведенной в Париже, в которой участвовали 17 государств (в том числе Россия), была принята Метрическая конвенция. В 1893 г. в Петербурге на базе Депо была образована Главная палата мер и весов. В годы советской власти метрология получила дальнейшее развитие. В 1918г. был принят декрет правительства Российской Федерации "О введении международной метрической системы мер и весов". В 1930г. произошло объединение метрологии и стандартизации. В 1954г. был образован Комитет стандартов, мер и измерительных приборов при СМ СССР.В 1960 принята международная система измерений(СИ). В 1993-издание правовой основы измерений. Роль метрологии:поверку средств измерений и аттестацию испытательного оборудования. В соответствии с Правилами по метрологии ПР 50.2.006-94 поверка проводится по согласованному с органом государственной метрологической службы графиком. В пищевой, как и в любой другой, промышленности только при условии надлежащего метрологического обеспечения может быть организован эффективный производственный контроль. Более того, предприятия будут просто-напросто не в состоянии перейти на принципиально новые документы – Технические регламенты, формулирующие нормы безопасности к параметрам продукции. Дело в том, что Технические регламенты в большинстве своем базируются исключительно на измерениях, например, регламент по электромагнитной совместимости и безопасности – на измерениях параметров качества электроэнергии. Если сейчас форсированными темпами не навести порядок в метрологическом хозяйстве, то Технические регламенты окажутся предприятиям не по силам, а их производственная деятельность, как следствие, будет классифицироваться, как не отвечающая требованиям российского законодательства.

Систематические погрешности. Способы обнаружения по критерию Фишера. Дисперсионный анализ (критерий Фишера). В практике измерений часто бывает необходимо выяснить наличие систематической погрешности результатов наблюдений, обусловленной влиянием какого-либо постоянно действующего фактора, или определить, вызывают ли изменения этого фактора систематическое смещение результатов измерений. В данном случае проводят многократные измерения, состоящие из достаточного числа еерий, каждая из которых соответствует определенным (пусть неизвестным, но различным) значениям влияющего фактора. Влияющими факторами, по которым производится объединение результатов наблюдений по сериям, могут быть внешние условия (температура, давление и т.д.), временная последовательность проведения измерений и т.п.После проведения N измерений их разбивают на s серий (s > 3) по nj результатов наблюдений (snj = N) в каждой серии и затем устанавливают, имеется или отсутствует систематическое расхождение между результатами наблюдений в различных сериях. При этом должно быть установлено, что результаты в сериях распределены нормально. Рассеяние результатов наблюдений в пределах каждой серии отражает только случайные влияния, характеризует лишь случайные погрешности измерений в пределах этой серии.Характеристикой совокупности случайных внутрисерийных погрешностей будет средняя сумма дисперсий результатов наблюдений, вычисленных раздельно для каждой серии, т.е. где     - результат i-го измерения в j-й серии.Внутрисерийная дисперсия s2вс характеризует случайные погрешности измерений, так как только случайные влияния обусловливают те различия (отклонения результатов наблюдений), на которых она основана. В то же время рассеяние Xj различных серий обусловливается не только случайными погрешностями измерений, но и систематическими различиями (если они существуют) между результатами наблюдений, сгруппированными по сериям. Следовательно, усредненная межсерийная дисперсия где , выражает силу действия фактора, вызывающего систематические различия между сериями.Таким образом, характеризует долю дисперсии всех результатов наблюдений, обусловленную наличием случайных погрешностей измерений, а  — долю дисперсии, обусловленную межсерийными различиями результатов наблюдений.Первую из них называют коэффициентом ошибки, вторую — показателем дифференциации. Чем больше отношение показателя дифференциации к коэффициенту ошибки, тем сильнее действие фактора ло которому группировались серии, и тем больше систематическое различие между ними.Критерием оценки наличия систематических погрешностей в данном случае является дисперсионный критерий Фишера  . Критическая область для критерия Фишера соответствует P(F > Fq) = q.Значения Fq для различных уровней значимости q, числа измерений N и числа серий s приведены в приложении 1, где k2= N—s, k1 = s — 1. Если полученное значение критерия Фишера больше Fq (при заданных q, N и s), то гипотеза об отсутствии систематических смещений результатов наблюдений по сериям отвергается, т.е. обнаруживается систематическая погрешность, вызываемая тем фактором, по которому группировались результаты наблюдений.