ความสำคัญของมาตรวิทยา

ความสำคัญของมาตรวิทยา

           มาตรวิทยาเกิดขึ้นจากความต้องการความเชื่อมั่นและความไว้วางใจร่วมกันของมนุษย์ที่มีมาช้านานควบคู่กับมนุษยชาติ การพัฒนามาตรวิทยาเกี่ยวข้องกับการพัฒนาในด้านต่างๆ อย่างใกล้ชิด เช่น

ด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
          มาตรวิทยาสนับสนุนการศึกษาวิจัยด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ เช่น มาตรวิทยาในระดับนาโนสเกลนำไปสู่การพัฒนานาโนเทคโนโลยี

ด้านการค้า
          มาตรวิทยามีบทบาทสำคัญในการช่วยลด และ/หรือขจัดข้อกีดกันทางการค้า (Technical Barrier to Trade : TBT) เช่น การยอมรับความถูกต้องเกี่ยวกับการวัดหรือการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ การยอมรับใบรับรองผลการวัดนับว่า มีความสำคัญสำหรับผู้ต้องการส่งออกสินค้าของตนเป็นอย่างยิ่ง หน่วยงานหรือห้องปฏิบัติการไม่ว่าของภาครัฐหรือเอกชน ที่เข้าสู่ระบบการวัดระบบเดียวกันทั่วโลก ต้องมีพื้นฐานของความเชื่อมั่นร่วมกัน

ด้านสิ่งแวดล้อม
          จากการเปลี่ยนแปลงสภาวะภูมิอากาศของโลก มาตรวิทยาทำให้การเฝ้าติดตามการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อม เช่น ปริมาณรังสีแสงอาทิตย์ที่พื้นผิวโลก ปริมาณแก๊สเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ อุณหภูมิของน้ำทะเล ฯลฯ มีประสิทธิภาพมากขึ้น และเป็นที่ยอมรับของทุกฝ่าย อันจะนำไปสู่การกำหนดนโยบายในการป้องกันและการแก้ไขปัญหาที่เหมาะสม

ด้านสุขภาพ
          มาตรวิทยาทำให้การตรวจวินิจฉัยและรักษาโรคต่างๆ มีประสิทธิภาพ เช่น การใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบไม่สัมผัสมาช่วยตรวจวัดอุณหภูมิร่างกายของนักเดินทาง เพื่อตรวจหาผู้ที่มีความเสี่ยงเป็นโรคซาร์ หรือกลุ่มอาการทางการหายใจอย่างเฉียบพลัน (Sudden Acute Respiratory Syndrome : SAR) ได้อย่างรวดเร็ว การใช้วัสดุอ้างอิง เพื่อการตรวจวัดปริมาณน้ำตาลกลูโคส หรือคอเลสเตอรอลในเลือดได้อย่างแม่นยำ นับเป็นประโยชน์ต่อแพทย์ในการตัดสินใจ ให้การรักษาผู้ป่วยโรคเบาหวานหรือผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงต่อโรคหลอดเลือดอุดตัน

                                             

                                                        การนำมาตรวิทยามาใช้ประโยชน์ด้านการแพทย์

ด้านความปลอดภัย
           เทคโนโลยีการสร้างเครื่องมือและอุปกรณ์การวัดที่เที่ยงตรงแม่นยำนำไปสู่การสร้างความปลอดภัยที่สูงขึ้น เช่น เครื่องวัดความกดอากาศที่ติดตั้งไว้กับตัวเครื่องบินนำไปสู่การลงจอดที่ปลอดภัย เครื่องตรวจสอบวัตถุที่เป็นโลหะ อาวุธปืน ระเบิด ซึ่งผู้โดยสารอาจพกพาภายใต้เสื้อผ้านำขึ้นเครื่องบินโดยสาร

                                 

                                           เครื่องตรวจสอบวัตถุที่เป็นโลหะ เพื่อสร้างความปลอดภัย

          ดังนั้นจะเห็นได้ว่าระบบมาตรวิทยานอกจากจะมีความสำคัญในการสร้างมาตรฐานการวัด ยังเกี่ยวข้องกับการดำรงชีวิต ในสังคมมนุษย์ทุกด้าน

คำสำคัญเกี่ยวกับมาตรวิทยา

การสอบเทียบ

          การสอบเทียบ (Calibration) หมายถึง การดำเนินการเพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างค่าที่เครื่องมือวัดบอก หรือระบบการวัด หรือค่าที่แสดงโดยเครื่องวัดกับค่าจริงที่ยอมรับร่วมกัน (Conventional True Value) (VIM 6.11) ว่าคลาดเคลื่อนไปมากเท่าใด โดยเริ่มจากการสอบเทียบเครื่องมือกับเครื่องมือมาตรฐานที่คลาดเคลื่อนน้อยกว่า รวมถึงการสอบเทียบเครื่องมือมาตรฐานกับเครื่องมือที่มาตรฐานสูงกว่า จนถึงการสอบเทียบเครื่องมือมาตรฐานสูงสุดกับมาตรฐานแห่งชาติ หรือมาตรฐานระหว่างประเทศ เมื่อเสร็จสิ้นการสอบเทียบจะมีการออกใบรายงานผลการสอบเทียบที่รายงานค่าความบ่ายเบนหรือค่าแก้พร้อมค่าความไม่แน่นอนของการวัด

ความสามารถสอบกลับได้

           ความสามารถสอบกลับได้ (Traceability) หมายถึง สมบัติของผลการวัดที่สามารถโยงกับมาตรฐานแห่งชาติอันเป็นที่ยอมรับโดยการเปรียบเทียบอย่างต่อเนื่อง และจะต้องรายงานค่าความไม่แน่นอนของการวัดด้วย (VIM 6.10) หรือกระบวนการย้อนกลับของการสอบเทียบ จากมาตรฐานสากล มาตรฐานแห่งชาติจนถึงเครื่องมือของผู้ใช้งาน

ความสามารถสอบกลับได้ของการวัดจะต้องประกอบไปด้วยสิ่งต่อไปนี้

• สอบเทียบอย่างต่อเนื่องเป็นลูกโซ่ จากผู้ใช้เครื่องมือกลับไปยังมาตรฐานแห่งชาติหรือมาตรฐานระหว่างประเทศ
• มีความไม่แน่นอนของการวัด การสอบกลับแต่ละขั้นตอนจะต้องคำนวณตามวิธีที่กำหนดและรายงานค่า เพื่อให้สามารถคำนวณค่าความไม่แน่นอนรวมของทุกขั้นตอนได้
• ทำเป็นเอกสาร ทำการสอบเทียบตามเอกสาร อีกทั้งผลของการสอบเทียบต้องเป็นเอกสารเช่นกัน
• มีความสามารถ 'ห้องปฏิบัติการหรือองค์กรที่ทำการสอบเทียบจะต้องมีมาตรฐานรับรอง เช่น ISO/IEC 17025
• อ้างหน่วยเอสไอ การสอบเทียบต้องสิ้นสุดลงที่มาตรฐานปฐมภูมิ ซึ่งก็คือหน่วยเอสไอ
• ระยะเวลา การสอบเทียบจะต้องทำซ้ำตามช่วงเวลาที่เหมาะสม ซึ่งขึ้นอยู่กับตัวแปรต่างๆ เช่น ความถี่ของการใช้งาน การนำไปใช้)

ความไม่แน่นอนของการวัด

          ความไม่แน่นอนของการวัด (Uncertainty of Measurement) คือ สิ่งที่บ่งบอกความไม่สมบูรณ์ของปริมาณที่ถูกวัด จากขั้นตอนการสอบกลับ ซึ่งจะมีค่ามากขึ้นเรื่อยๆ จะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับความสามารถในการวัดของแต่ละห้องปฏิบัติการ เป็นสิ่งที่บ่งบอกคุณภาพของการวัดว่าน่าเชื่อถือได้ดีเพียงใด การรายงานความไม่แน่นอนของการวัดจะต้องรายการพร้อมกับผลของการวัดเสมอ เพื่อจะให้เปรียบเทียบค่าที่ได้จากการวัดกับเกณฑ์มาตรฐานที่ยอมรับ

          การบอกค่าความไม่แน่นอนจะต้องบอกค่าที่วัดได้ ± ค่าความคลาดเคลื่อน พร้อมบอกระดับความเชื่อมั่นเป็นร้อยละ เช่น ผลการวัดความยาวของตัวต้านทานที่มีค่าระบุ 1 kΩ คือ 1,000.001 Ω มีค่าความไม่แน่นอน 0.001 Ω การรายงานผลการวัดจะอยู่ในรูป ที่ระดับความเชื่อมั่น 95%