Metrolojide Temel Bilgiler

Metroloji, yani "Ölçüm Bilim" ile ilgili temel bilgiler ektedir. Metroloji hakkında bilgi sahibi olmak isteyenlere bu bilgiler epey yardımcı olabilir. 

-          Joseph Whitworth, ilk defa vidaya giren somunu standartlaştırarak her üretilen somunun vidayla eşleştirilmesi işlemini ortadan kaldırmış ve “ölçebiliyorsan üretebilirsin” özlü sözünü insanlığa miras olarak bırakmıştır.

-          Metroloji, kelime olarak Yunanca “metron” kelimesinden türetilmiş ve “ölçme bilimi” anlamına gelen bilimsel bir disiplindir.

-          Bütün ölçme sistemlerinin temeli olan birimleri (“SI ve türevleri”) tanımlamak, bilim ve teknolojinin kullanımına sunmak ve yapılan bütün ölçümlerin güvenirliğini ve doğruluğunu sağlamak metroloji disiplinin görevlerindendir.

-          Birimlerin tanımını yapmak, birim standardını oluşturmak, izlenebilirlik zincirini kurmak ve bu bilgiyi kalibrasyonlarla dağıtmak metrolojinin ana görevlerindendir.

-          Metroloji, ölçmenin tüm pratik ve teorik yönlerini kapsar.

-          Metrolojinin, günlük yaşantımızda, endüstride ve uluslararası ticarette anahtar rolü vardır.

-          Metrolojide, ürün kalitesini temin etmek için doğru ve güvenilir ölçümler kritik önemdedir.

-          Bilimsel Metroloji, Yasal Metroloji ve Endüstriyel Metroloji, Metrolojinin ana dallarıdır.

-          Endüstride hizmet ve/veya ürün kalitesinin teminat altına alınması için üretim sırasında ve sonrasında yapılan ölçümler metrolojinin Endüstriyel Metroloji disiplininin alanı ile ilgilidir.

-          Ürün veya hizmet güvencesini hedefleyen “Endüstriyel Metroloji” alanındaki ölçüm hizmetleri akredite laboratuvarlar tarafından verilir.

-          Uluslararası alanda “Endüstriyel Metroloji” kapsamındaki faaliyetlerin koordinasyonundan Uluslararası Laboratuvar Akreditasyonu İşbirliği Kuruluşu - ILAC sorumludur.

-          Ticarette kullanılan ve tüketicinin korunmasına ve halk sağlığına yönelik ölçme faaliyetleri metrolojinin Yasal Metroloji alanı tarafından yürütülür.

-          Hem yasal hem de endüstriyel metroloji alanlarında faaliyet gösteren laboratuvarların uluslar arası SI birimlerine izlenebilirliğini sağlamak, ulusal standartlar aracılığı ile ülkede yapılan ölçümlere referans oluşturmak için yapılan araştırma geliştirme faaliyetleri metrolojinin Bilimsel Metroloji çalışma alanına girmektedir.

-          Uluslararası koordinasyonu BIPM tarafından sağlanan “Bilimsel Metroloji” ülkelerin Ulusal Metroloji Enstitüleri tarafından yürütülür.

-          Metroloji alanında Yasal Metroloji faaliyetleri “zorunlu bir alan”dır.

-          Metroloji alanında Endüstriyel Metroloji faaliyetleri “gönüllü bir alan”dır.

-          Ticarette kullanılan ve tüketicinin korunması ve halk sağlığına yönelik ölçümler “Endüstriyel Metroloji” kapsamı içindedir.

-          1875 yılında “Metre Konvansiyonu” İmzalanmıştır.

-          1960 yılında “SI Birimler Sistemi” oluşturulmuştur.

-          1999 yılında “Karşılıklı Tanıma Düzenlemesi” imzalanmıştır.

-          “Metrik Sistem” dünyada ilk kez 1795 Yılında Fransa’da kullanılmıştır.

-          Tarihte Firavun’un dirseğinden elinin orta parmağının ucuna kadar olan mesafe “Royal Cubit” olarak adlandırılmıştır.

-          M.Ö.1101 yılında Kral 1. Henri’nin burnundan el baş parmağına kadar olan mesafe “Yard” olarak adlandırılmıştır.

-          Ortalama 1 foot (ft) birimi 30,48 cm’dir.

-          Eski Mısır’da Cubit’in gerçekleştirildiği malzeme tahta çubuktu.

-          Dünyadaki ilk ölçüm birimi standardı Royal Cubit’tir.

-          Eski Mısır’da piramidin inşaası sırasında kullanılan Cubit, Royal Cubit’e izlenebilirdi.

-          Eski Mısır’da her formen, her ay kullandığı Cubit’i Royal Cubit ile karşılaştırmak zorundaydı.

-          Eski Mısır’da karşılaştırma yapılmaması ölümle sonuçlanırdı.

-          PONDUS kelimesinden gelmekte olan ve Ağırlık “weight” anlamına gelen birim Pound – lb’dir.

-          1795 yılında Fransa’da ortaya çıkan Metrik Sistem’de Paris’den geçen merdiyen üzerinde Kuzey kutbundan ekvatora kadar olan mesafenin 1 / 10 000 000 mesafesi “Metre” olarak tanımlanmıştır.

-          1795 yılında Fransa’da ortaya çıkan Metrik Sistem’de 4 °C sıcaklıkta, 1 dm3’lük saf suyun kütlesi  “Kilogram” olarak tanımlanmıştır.

-          Metre ve Kilograma bağlı, referans standart olarak platinden iki artefak olarak ortaya atılan ilk ölçüm sisteminin adı “Metrik Sistem”dir.

-          19. Yüzyılın ortalarında evrensel bir metrik sisteme ihtiyaç olduğu belirdi. Paris’te diplomatik bir konferans düzenlendi. Hükümetler 20 Mayıs 1875 yılında diplomatik bir anlaşma imzaladı. İmzalanan bu anlaşmanın orijinal adı “Metre Konvansiyonu”dur.

-          20 Mayıs 1875 yılında imzalanan bu anlaşmaya imza atanlar, finansmanı imza atanlar tarafından sağlanacak daimi bir bilimsel enstitü kurmaya karar verdiler. Bu anlaşma sonrası kurulan bu enstitünün adı “The “Bureau International des Poids et Mesures” – BIPM”dir.

-          20 / 05 / 1875 tarihinde 17 ülke tarafından “Metre Konvansiyonu” imzalanmıştır.  Bu nedenle, 20 Mayıs tarihi dünyada her yıl “Dünya Metroloji Günü” olarak kutlanmaktadır.

-          Metre Konvensiyonu’nu Osmanlı Devleti adına Miralay Hüsnü Bey imzalamıştır.

-          Osmanlı Devleti’nin Metre Konvensiyonuna ödediği yıllık aidat bedeli tüm aidat bedelleri arasında dördüncü sıradaydı.

-          1946 yılında Fransız Bilim Akademisi, tüm dünyada kullanılacak yeni bir birim sistemi kurmakla görevlendirildi. Bu sistem Metre Konvensiyonunu imzalayan ülkelerce de kabul edildi. Bu sistemin adı “MKSA” idi.

-          Kelvin ve Kandela’yı içerecek şekilde genişletilen “MKSA” sistemi daha sonra 1960 yılında “SI Birim Sistemi (Le Systeme International d’Unites)” olarak kabul edildi.

-          CIPM / MRA Karşılıklı Tanınma Düzenlenmesi 1999 yılında imzalandı.

-          Okka, Dirhem ve Zerre Osmanlı’larda Eski Ağırlık Ölçü Birimlerindendi.

-          Ülkemizde II. Beyazıt tarafından çıkarılan ilk yasal metroloji faaliyetinin adı Kanuname-i İhtisab-ı Bursa’dır.

-          Ülkemizde metrik sistem, 1869 yılında kabul edilmiştir.

-          Cumhuriyet tarihinde Metrik Sistemin yasal metroloji kapsamında yeniden kabul edilmesi 1931 tarihinde olmuştur.

-          Ülkemizde Bilimsel Metroloji Faaliyetleri kurum olarak ilk defa 1986 yılında TÜBİTAK’a bağlı “Milli Fizik ve Teknik Ölçme Standartları Merkezi’nin (MFÖSM)” kurulmasıyla  başlamıştır. MFSÖM’nin ismi daha sonra UME olarak değiştirilmiştir.

-          Metrolojide VIM; Uluslararası Metroloji Sözlüğü’nün kısaltmasıdır.

-          Metroloji, ölçüm belirsizliği ve uygulama alanına bakılmaksızın, ölçüm ile ilgili bütün teorik ve uygulamaya yönelik unsurları içerir.

-          Metrolojide “Büyüklük”; bir olgu, cisim veya maddeye ait olan ve miktarı sayı ve referans olarak ifade edilebilen özellik olarak tanımlanır.

-          Bir büyüklükler sistemi altında yer alan ve birbirleri ile ifade edilemeyen büyüklükleri içeren alt gruplardan herbirini ifade eden büyüklük, “Temel Birim / Temel Büyüklük” olarak adlandırılır.

-          Bir büyüklükler sisteminde o sisteme ait temel büyüklükler ile tanımlanan büyüklük, “Türetilmiş Birim / Türetilmiş Büyüklük” olarak adlandırılır.

-          Büyüklük Boyutu; herhangi bir büyüklüğün bir büyüklükler sistemina ait temel büyüklüklere ait bağıntsının, herhangi bir sayısal değer içermeden bu temel büyüklükleri temsil eden faktörlerin üstel çarpımları ile ifadesidir.

-          Ölçüm Birimi; aynı türdeki iki büyüklüğün oranlarını bir sayı olarak ifade ederek bunların karşılaştırmasını sağlayan, genel kabul ile tanımlanmış gerçek skaler büyüklük.

-          Uzunluk (Metre, m), Kütle (Kilogram, kg), Zaman (Saniye, s), Termodinamik Sıcaklık (Kelvin, K), Madde Miktarı (Mol, mol), Işık Şiddeti (Candela, cd), Akım Şiddeti (Amper, A) SI’da (Uluslar arası Birimler Sistemi) tanımlı temel birimlerdendir.

-          Bir büyüklüğünün değerinin sayı ve birim ile birlikte ifade edilmesi “Büyüklük Değeri” olarak ifade edilir.

-          Birimler arası çevirme faktörü; aynı tür büyüklükler için iki ölçü biriminin birbirine oranıdır ve kalibrasyon sertifikasında veya deney raporunda farklı ölçü birimleri kullanılıyorsa mutlaka ilişkileri belirtilmelidir.

-          Ölçüm Metodu; bir ölçümde uygulanan ölçümlerin mantıksal düzeninin genel tarifidir.

-          Doğrudan Ölçme, Yerine Koyma ve Karşılaştırma / Fark Ölçüm, ölçüm metotlarındandır.

-          Ölçüm Dorğuluğu; “Ölçülen büyüklük değeri ile ölçülenin gerçek büyüklük değeri arasındaki uyuşmanın yakınlığı” olarak tanımlanır.

-          Belirli koşullar altında aynı veya benzer nesneler üzerinde tekrarlanan ölçümler ile elde edilen göstergeler veya ölçülen büyüklük değerleri arasındaki uyuşmanın yakınlığına “Ölçüm Kesinliği” denir.

-          Ölçülen büyüklük değeri ile referans büyüklük değeri arasındaki farka “Ölçüm Hatası” denir.

-          “Doğruluk ve Kesinlik” matriksinde aşağıdakilerden “Yüksek Doğruluk – Yüksek Kesinlik” en başta düşünülmelidir.

-          Aynı ölçüm yöntemi, aynı gözlemci, aynı ölçme cihazı, aynı konum, aynı kullanım koşulları, kısa zaman aralığında tekrar koşullarının tümüne uyarak aynı  ölçülen büyüklüğe ait ardıl ölçüm sonuçları arasındaki uyuşma yakınlığı “Ölçüm Sonuçlarının Tekrarlanabilirliği”  olarak tanımlanır.

-          Her bir ölçümün ölçüm metodu, gözlemci, ölçme cihazı, konum, kullanım koşulları, zaman gibi değişen koşullarda gerçekleştirildiği zaman aynı ölçülen büyüklüğe ait ölçüm sonuçları arasındaki uyuşma yakınlığı, “Ölçüm Sonuçlarının Tekrar Gerçekleştirilebilirliği” olarak tanımlanır.

-          Kalibrasyon dilimize Fransızcadan girmiş bir sözcüktür. Kalibrasyon, referans ölçüm değerlerine göre bir ölçü aletinin ölçtüğü değerlerin raporlanmasıdır.  Ölçü cihazına yapılan bakım işlemleri bir kalibrasyon işlemi değildir. Kalibrasyon, bir ölçü aletinin doğru sonuçlar verecek şekilde ayarlanması değildir.

-          Ölçülecek bir büyüklüğe ait değerlerin önceden tanımlanmış gösterge değerlerine karşılık gelmesi için ölçüm sisteminde yapılan işlemler dizisine “Ayar” denir.

-          Sonuçlar üzerinde önemli etkileri olan cihaz kilit nicelikleri ve değerleri için kalibrasyon programları ve/veya prosedürleri hazırlanmalıdır.

-          Hizmete alınmadan önce cihazların kalibrasyonu yapılmalıdır.

-          Kalibrasyonu yapılmış cihazların kalibrasyon sertifikası ve etiketleri olmalıdır.

-          Cihaza bir ayar yapılması gerekiyorsa cihaz sahibinin onayı alındıktan sonra kalibrasyon yapılmalıdır.

-          Cihaz üreticilerinin önerileri, standart ve şartnamelerdeki yazılı şartlar, isterler ve öneriler, cihazın performansı, kullanım sıklığı ve kullanıldığı şartlar kalibrasyon periyodunu belirler. Kalibrasyon periyodu ile ilgili standart bir yıl (1 yıl, 2 yıl, 3 yıl gibi) yoktur.

-          Kalibrasyon denildiğinde “Ölçüm Standartları ve İzlenebilirlik”, “Kalibrasyon Sertifikası ve Etiketi” ile “Ölçüm Belirsizliği” ilk akla gelmelidir.

-          Ölçüm Standartları, Ortam Şartları ve Ölçüm Metodu / Yöntemi ölçüm sonucunu etkileyen hususlardandır.

-          Ölçüm yöntemi ve referans standart(lar)ın belirlenmesi, Kalibrasyon sisteminin kurulması ve ölçüm verilerinin alınması, Belirsizlik hesaplamaları ve kalibrasyon sertifikasının düzenlenmesi, Kalibrasyonu yapılacak nesnenin görsel kontrolü, Laboratuvar ortamında cihaza uygulanan ön koşullandırma ile Kontrollü ortam şartları kalibrasyonun aşamalarındandır.

-          “Ölçüm Belirsizliği”; elde edilen bilgiye dayanılarak ölçülene atfedilen büyüklük değerlerinin dağılımını niteleyen, negatif olmayan sayısal parametredir.

-          A tipi Ölçüm Belirsizliği; ölçüm serilerinden elde edilen büyüklük değerlerinin istatistiksel dağılımıdır.

-          B tipi Ölçüm Belirsizliği; tecrübe ve diğer bilgilere dayalı olasılık yoğunluk fonksiyonlarından elde edilen standart sapmadır.

-          Ölçüm Belirsizliğinin hesaplamasında, Model Fonsiyonun Oluşturulması, Belirsizlik bileşenlerinin belirlenmesi, değerlerinin hesaplanması ve bileşik belirsizliğin hesaplanması ve Genişletilmiş belirsizliğin hesaplanması vardır.

-          “Metrolojik İzlenebilirlik”, bir ölçüm sonucunun, her bir ölçüm belirsizliğine katkıda bulunan kalibrasyonlardan oluşan belgelendirilmiş kesintisiz bir zincir aracılığı ile belirli bir referansa ilişkilendirebilme özelliğidir ve tanımlanmış bir kalibrasyon hiyerarşisi gerektirir.

-          İzlenebilirlik zincirinde, her bir üst referans ölçüm sisteminin genişletilmiş belirsizliği her zaman daha azdır.

-          İzlenebilirlik zinciri şu şekildedir. Referans Standart – Transfer Standart – Çalışma Standartları – Kullanıcılar.

-          Doğrulama – Verification; bir öğenin belirtilen şartları sağladığını gösteren açık kanıtların elde edilmesidir.

-          Geçerli Kılma – Validation; belirtilen şartların amaçlanan kullanım için uygunluğunun doğrulanmasıdır.

-          Çözünürlük;  ölçülen büyüklüğe bağlı gösterge değerinde algılanabilir değişikliğe neden olan ölçülen büyüklükteki en küçük değişimdir.

-          Ulusal Ölçüm Standardı; bir devlete veya ekonomiye hizmet amacıyla ulusal makamlarca kabul edilmiş, büyüklük değerlerinin ilgili büyüklük türüne ait diğer ölçüm standartlarına atanmasında temel olan ölçüm standardıdır.

-          Uluslararası Ölçüm Standardı; uluslararası bir anlaşma ile kabul edilmiş, yaygın olarak kullanılması amaçlanan ölçüm standardıdır.

-          Transfer Standardı; ölçüm standartlarının karşılaştırılmasında aracı olarak kullanılan cihaza denir.

-          Mutlaka bir alanda uluslararası karşılaştırmalı ölçümlere giren, tamamen birincil (primer) seviye standartları olan ama ikincil seviye çalışma standartlarına da sahip laboratuarlara Ulusal Laboratuvar denir.