Métrologie, la science de la mesure
« Métrologie » vient du grec ancien « mètre » et « traité » et correspond à la science de la mesure.
Qu’est-ce que mesurer ?
Mesurer c’est déterminer, évaluer une grandeur (longueur, masse, température, intensité du courant électrique…), à fortiori inconnue, d’après un étalon, à l’aide d’un instrument.
Pour cela la méthode employée doit être fiable et reproductible et l’étalon, l’instrument de mesure doit être caractérisé.
Quelles références mesurer ?
Depuis 1960, le système international d’unités – le SI – permet de décrire tous les phénomènes physiques ou chimiques sur la base de ses unités et grandeurs, et d’assurer l’unification des mesures à l’échelle mondiale. Les références nationales sont les mises en pratique des définitions de chaque unité de base et les références de plus haut niveau pour les unités dérivées. Elles sont reconnues par l’ensemble des Etats membres de la Convention du mètre.
Les laboratoires nationaux délivrent le premier niveau de référence, avec la meilleure incertitude à l’échelle nationale, pour les 7 grandeurs de base, appelées « références nationales » :
| Références nationales | Grandeur mesurée | Unités dérivées |
| Mètre | longueur | aire, volume, angle plan… |
| Kilogramme | masse | force, pression, énergie, différence de potentiel électrique… |
| Seconde | temps | fréquence… |
| Ampère | intensité de courant électrique | différence de potentiel électrique, résistance électrique… |
| Kelvin | température | température Celsius, conductivité thermique… |
| Candela | intensité lumineuse | flux lumineux, éclairement lumineux |
| Mole | quantité de matière | Concentration, activité catalytique |
Les références sont essentielles et doivent offrir des garanties sur :
- La pérennité : leur stabilité dans le temps doit être suffisante et adaptée au besoin de mesure ;
- L’uniformité : un échantillonnage ne doit pas en altérer l’exactitude ;
- L’accessibilité : la mesure doit pouvoir être réalisée facilement, par tous, et à l’instant où le besoin est formulé
- … et avec la meilleure exactitude possible bien évidemment !
Chez Mesurex, notre laboratoire de métrologie permet de fiabiliser la mesure de :
- Température (-38°C à 1250°C)
- Force (50 N à 450 KN)
- Pression (1 bar à 1000 bar)
- Humidité (10 à 95% RH de 10°C à 95°C)
L’inévitable et nécessaire incertitude
Lors de la mesure de la grandeur considérée, il y a toujours une incertitude, sur la justesse et/ou la précision de la mesure. Cette incertitude est liée aux opérations de mesurage et prend en compte tous les paramètres (« bilan d’incertitudes », qui permet de calculer l’incertitude globale de la mesure) qui peuvent induire une erreur sur la valeur finale : du choix de la référence à la gamme de mesure, en passant par les conditions expérimentales.
L’incertitude permet de garantir l’adéquation à des spécifications ou à des impératifs (sanitaires, industriels, climatiques…).
Chaque calcul d’incertitude est propre au principe de mesure considéré, et la méthode d’établissement d’un tel bilan est décrite par le Comité international commun à plusieurs organisations pour les guides en métrologie.
Quelle garantie de mesure ?
Avoir la garantie de réaliser une bonne mesure, c’est suivre son instrumentation et ses dérives par des étalonnages réguliers. C’est ainsi s’assurer de la traçabilité des mesures réalisées avec les étalons de plus haut niveau (national, international).
Les références disposant des meilleures incertitudes à l’échelle française sont celles délivrées par le réseau français de métrologie.
Chaque nation réalise sa propre chaîne de traçabilité, généralement de manière indépendante. En France, les premiers maillons de cette chaîne sont assurés par le LNE et les autres laboratoires membres du réseau national de métrologie. Le LNE, en tant que pilote, représente la France à l’échelle internationale. Pour assurer la validité des mesures, tous les laboratoires nationaux procèdent à des comparaisons de leurs références avec leurs homologues étrangers, afin de garantir la cohérence et l’universalité de mesures à l’échelle de la planète.
Chez Mesurex, nos instruments de mesure sont vérifiés périodiquement par des laboratoires accrédités COFRAC.
La métrologie fait toute la différence dans la précision, la fiabilité, et donc la qualité finale de la production. L’étude de la mesure est particulièrement essentielle pour les industries ou la précision est cruciale, comme l’aérospatiale, l’automobile, ou encore la médecine.
Vous souhaitez en savoir plus sur notre laboratoire de métrologie et nos capacités de fiabilisation de vos mesures, consultez notre site et faites-nous part de vos besoins mesurex@mesurex.fr
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