Метрология, стандартизация и сертификация

 

 

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ  

ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ  
И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ  

 

ФГБОУ ВО СИБИРСКАЯ ПОЖАРНО-СПАСАТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ  

ГПС МЧС РОССИИ 

 
 
 

 

 
 
 

Снежко А. А. 

 
 

МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ 

 

Учебное пособие  

 

Допущено Министерством Российской Федерации  

по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям 

 и ликвидации последствий стихийных бедствий 

 в качестве учебного пособия для курсантов, студентов и слушателей 

 образовательных организаций МЧС России 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Железногорск 

2023 



 

 
 
 
2 

 

УДК 006.91 
ББК 30.10 

 
 
 
 

Автор: Снежко Александра Александровна, канд. техн. наук, доцент 

 

Рецензенты:  

 

Кононенко Елена Венедиктовна, кандидат физико-математических наук 

(Уральский институт ГПС МЧС России) 

 

Вытовтов Алексей Владимирович, кандидат технических наук 
(Воронежский институт повышения квалификации сотрудников 

ГПС МЧС России) 

 
 

Снежко, А.А. Метрология, стандартизация и сертификация [Текст]: 

учебное пособие / А. А. Снежко – Железногорск: ФГБОУ ВО Сибирская 
пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2023. – 199с.: ил. 

ISBN 

 

Учебное пособие представляет собой систематизированное, логически 

последовательное 
изложение 
курса 
«Метрология, 
стандартизация 
и 

сертификация». В учебном пособии рассмотрены основные методы и средства 
измерений, классификация физических величин, погрешностей и измерений, 
круг вопросов, связанных с государственными системами измерений и 
технического регулирования, показаны принципы и методы стандартизации, 
ключевые понятия, схемы и системы сертификации, порядок проведения 
сертификации и аккредитации. 

Теоретические основы, изложенные в данном пособии, помогут 

обучающимся по специальности 20.05.01 Пожарная безопасность и 
направлению подготовки 20.03.01 Техносферная безопасность сформировать 
необходимые навыки работы с нормативными документами в области 
технического регулирования, применять контрольно-измерительную и 
испытательную технику в профессиональной деятельности, грамотно 
представлять результаты измерений, а также применять аттестованные 
методики выполнения измерений, испытаний и контроля.  

 
 
 
 
 
 
 
 
  

 
© ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2023 

© Снежко А. А., 2023 

 
 



 

 
 
 
3 

 

СОДЕРЖАНИЕ 

 
 

Список сокращений…………………………………………………………...………..
Введение………………………………………………………………………...………..

4

Глава 1 Метрология…………………………………………………………………….
6

Тема 1. Введение в метрологию. Теоретические основы метрологии. Основные 
понятия, связанные с объектом измерения…………………………………………….
7

Тема 2. Основные понятия, связанные со средствами измерения. Виды средств 
измерений 
по 
метрологическому 
назначению, 
уровню 
автоматизации 
и 

стандартизации, 
по 
конструктивному 
исполнению. 
Выбор 
средств 

измерений………………………………………………………………………………..
22

Тема
3. 
Закономерности 
формирования 
результата 
измерения, 
понятие 

погрешности, источники погрешностей. Классификация погрешностей и причины 
их возникновения………………………..………………………………………………
31

Тема 4. Понятие многократного измерения. Алгоритмы обработки многократных 
измерений………………………………………………………………………………...
45

Тема 5. Организационные, научные и методические основы метрологического 
обеспечения. Структура и функции метрологической службы предприятия, 
организации, учреждения, являющихся юридическими лицами……………………..
51

Тема 6. Правовые основы обеспечения единства измерений. Основные положения 
закона об обеспечении единства измерений……………………………………………
61

Глава 2 Стандартизация…………………………..…………………………………...
73

Тема
1. Исторические и правовые основы стандартизации. Научная база 

стандартизации. ……………………………...……………..............................................
73

Тема
2. 
Определение оптимального уровня унификации и стандартизации. 

Международная организация по стандартизации ИСО…............................................................
94

Глава 3 Сертификация………………….…………………….………………………...
101

Тема 1. Исторические основы развития и основные понятия сертификации. ………
101

Тема
2. 
Подтверждение 
соответствия 
как 
инструмент 
технического 

регулирования…………………………………………………………………………....
107

Тема
3. Подтверждение соответствия в области обеспечения пожарной 

безопасности……………………………………………………………………………...
127

Тема 4. Оценка соответствия работ и услуг…..……………………………………………
153

Тема 5. Системы менеджмента и их сертификация…..…………………………………....
173

Заключение………………………………………………………………………………
194

Библиография…….……………………………………………………………………
195

 
 

 
 



 

 
 
 
4 

 

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 
 
АИЛ – аккредитованная испытательная лаборатория  
АОС – аккредитованные органы по сертификации 
ВНИИПО 
– 
Всероссийский 
научно-исследовательский 
институт 

противопожарной обороны 
ГККВ – Генеральная конференция по мерам и весам 
ГМС – Государственная метрологическая служба 
ГОСТ – государственный стандарт 
ГОСТ Р– национальный стандарт 
ГСИ – Государственная система обеспечения единства измерений 
ГСВЧ – Государственная служба времени, частоты и определения параметров 
вращения Земли 
ГССО – Государственная служба стандартных образцов состава и свойств 
веществ и материалов 
ГСССД – Государственная служба стандартных справочных данных о 
физических константах и свойствах веществ и материалов  
ЕАЭС –  Евразийский экономический союз 
ЕСДП – Единая система допусков и посадок 
ЕСКД – Единая система проектно-конструкторской документации 
ЖЦ – жизненный цикл 
ИК – инспекционный контроль 
ИСО – Международная организация по стандартизации 
КИО – контрольно-измерительное и испытательное оборудование 
МВИ – методика выполнения измерений 
МИ – методика измерений 
МКТУ – Международный классификатор товаров и услуг  
МО – метрологическое обеспечение ОИ – объект измерения 
МП – методика поверки 
МС – Метрологическая служба 
МСО – метрологические службы организаций 
МУ – методические указания 
МЭК – Международная электротехническая комиссия 
НД – нормативный документ 
НСОПБ – Национальный союз организаций в области обеспечения пожарной 
безопасности 
НСП – не исключенная систематическая погрешность 
ОЕИ – Обеспечение единства измерений 



 

 
 
 
5 

 

ОКПД – общероссийский классификатор продукции по видам экономической 
деятельности» для обозначения и идентификации продукции с помощью 6-
разрядного кода  
ОКВЭД 
– 
общероссийский 
классификатор 
видов 
экономической 

деятельности»  
ОСТ – отраслевой стандарт  
ПР – правила по метрологии  
РД – руководящий документ 
РМГ – Рекомендации по межгосударственной стандартизации 
РМИ – аттестованная методика (метод) измерений, используемая для оценки 
правильности результатов измерений, полученных с использованием других 
методик (методов) измерений одних и тех же величин 
РСТ – республиканский стандарт 
СДС – система добровольной сертификации 
СДС ПБ МЧС России – система добровольной сертификации Министерства 
Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным 
ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий в области 
пожарной безопасности 
СИ – средство измерения 
СКО – среднее квадратичное отклонение 
СМИБ – Система менеджмента информационной безопасности 
СМС – Государственная справочная служба 
СП – свод правил 
СТП – стандарт предприятия 
СУИБ – Система управления информационной безопасностью СМК – система 
менеджмента качества 
СЭВ – Совет экономической взаимопомощи 
ТК – технический комитет 
ТН ВЭД – классификатор «Товарная номенклатура внешнеэкономической 
деятельности» 
ФСА – федеральная служба аккредитации 
ФГПН – Федеральный государственный пожарный надзор 
ЭД – эксплуатационная документация 
TQС –Total Quality Control (всеобщий контроль качества) 
TQM – Total Quality Management (всеобщий менеджмент качества) 
 
 



 

 
 
 
6 

 

ВВЕДЕНИЕ 

 

Учебный план Сибирской пожарно-спасательной академии ГПС МЧС 

России по программам специалитета 20.05.01 Пожарная безопасность и 
направления подготовки 20.03.01 Техносферная безопасность, а также рабочая 
программа 
учебной 
дисциплины 
«Метрология, 
стандартизация 
и 

сертификация» предусматривают теоретическое изучение и практическое 
освоение общих законов и правил измерений, обеспечения их единства и 
достоверности, обращения с измерительной информацией. С учетом 
изменения или прекращения действия многих нормативных документов 
является необходимым создание учебного пособия, отражающего правовые 
основы метрологической деятельности, стандартизации и сертификации в 
России и за рубежом для обучающихся по специальности 20.05.01 Пожарная 
безопасность и направлению подготовки 20.03.01 Техносферная безопасность.  

В пособии приведены общие представления о действующих методах и 

подходах, применяемых в современном техническом регулировании в России 
и на международном уровне, представлены сведения о документах, 
актуальных на момент подготовки текста. В дальнейшем обучающиеся 
должны постоянно проверять и обновлять нормативную базу по своему 
направлению деятельности, что отвечает требованиям компетентностных 
моделей выпускников по специальности 20.05.01 Пожарная безопасность и 
направлению подготовки 20.03.01 Техносферная безопасность.  

Учебное пособие состоит из введения, трёх глав, разбитых на темы, 

списка используемой при написании учебного пособия литературы, включая 
нормативные и правовые документы. Темы содержат теоретические аспекты 
и контрольные вопросы, позволяющие оценить уровень усвоения материала 
обучающимися. 

 
 
 
 



 

 
 
 
7 

 

ГЛАВА 1 МЕТРОЛОГИЯ 
 
ТЕМА 1 
ВВЕДЕНИЕ В МЕТРОЛОГИЮ. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ 

МЕТРОЛОГИИ. 
ОСНОВНЫЕ 
ПОНЯТИЯ, 
СВЯЗАННЫЕ 
С 

ОБЪЕКТОМ ИЗМЕРЕНИЯ 

 
План: 
1 Введение в метрологию 
2 Основные понятия, связанные с объектом измерения 
3 Количественные и качественные проявления свойств объектов 

материального мира. Измерительные шкалы 

4 Классификация измерений 

 

1 Введение в метрологию 
 
Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения 

их единства, и способах достижения требуемой точности. 

 
В практической жизни человек повсюду имеет дело с измерениями. На 

каждом этапе проводятся измерения таких величин, как длина, объем, время, 
вес и т.д. 

Важность измерений велика в современном обществе. Они служат не 

только основой научно-технических знаний, но и имеют первостепенное 
значение для учета материальных ресурсов, планирования, внутренней и 
внешней торговли, обеспечения качества продукции, взаимозаменяемости 
комплектующих изделий, обеспечения безопасности труда и других видов 
человеческой деятельности [1]. 

Метрология имеет большое значение для прогресса естественных и 

технических наук, поскольку повышение точности измерений является одним 
из средств совершенствования способов познания человеком природы. 

Основные задачи метрологии (РМГ 29-2013 «Государственная система 

обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и 
определения» [1]): 

1) установление единиц физических величин, государственных эталонов 

и образцовых средств измерений; 

2) разработка теории, методов и средств измерений и контроля; 
3) обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений; 



 

 
 
 
8 

 

4) разработка методов оценки погрешностей, состояния средств 

измерения и контроля; 

5) разработка методов передачи размеров единиц от эталонов или 

образцовых средств измерений рабочим средствам измерений. 

 
2 Основные понятия, связанные с объектом измерения 
 
Многообразие окружающего нас мира обусловлено свойствами 

различных физических объектов, явлений и процессов. Каждый физический 
объект может быть описан с помощью огромного количества различных 
свойств. 

Свойство – качественная категория. Оно отражает такую сторону 

объекта, которая обуславливает его отличие от других объектов или общность 
с ними. Одно и тоже свойство может быть обнаружено у многих объектов или 
быть 
присущим 
только 
некоторым 
из 
них. 
Например, 
массой, 

геометрическими размерами, температурой, плотностью обладают все 
материальные тела, а кристаллической структурой – только некоторые из них. 
Каждое свойство физического объекта должно быть сначала обнаружено, 
затем записано и классифицировано и только потом количественно изучено. 

Для количественного исследования свойств физических объектов, 

явлений и процессов вводится понятие величины. 

Виды величин: 
Все величины делят на два вида: идеальные и реальные. 
Идеальные величины относятся в основном к области математики, 

метрология как наука ими не занимается, но использует при обработке 
результатов измерений. Идеальные величины могут быть вычислены и при 
определенных условиях могут не иметь погрешности вычисления. Примерами 
идеальных 
величин 
являются среднее 
арифметическое, 
вероятность, 

стандартное выборочное отклонение. 

Реальные величины имеют погрешности вычисления. Их делят на 

физические и нефизические. 

Физическая величина – величина, присущая свойствам материальных 

объектов, физических явлений и процессов. Физические величины изучают в 
рамках естественных и технических наук. 

Нефизические величины используются в общественных науках, 

например, философии, социологии, экономике, психологии. 

Для нефизических величин не может быть введена единица измерения в 

принципе. Они могут оцениваться с использованием экспертных оценок, 



 

 
 
 
9 

 

бальной системы, набора тестов и т. п. Таким образом, при оценке 
нефизических величин неизбежно влияние субъективного фактора. Поэтому 
нефизические величины, также, как и идеальные к области метрологии не 
относятся. 

Метрология как наука изучает только физические величины. 

Физические величины разделяют на измеряемые и оцениваемые. Измеряемая 
физическая величина имеет свою единицу измерения и может быть 
выражена количественно в виде определенного числа единиц измерения. 
Основное уравнение измерения имеет вид [2]: 

 

Q = q[Q] 

 
где Q – истинное значение физической величины; 

q – числовое значение физической величины; 
[Q] – единица измерения физической величины. 

Например, 8 м. 
Истинное значение измеряемой величины – значение физической 

величины, которое в качественном и количественном отношении отражает 
свойство объекта. 

Реальный результат измерения Х отличается от истинного значения 

физической величины Q на значение погрешности измерения Δ. 

Иногда используют понятие опорного значения (величины) – значение 

величины, которое используют в качестве основы для сопоставления со 
значениями величин того же рода. Опорное значение величины может быть 
истинным значением величины, подлежащей измерению, в этом случае оно 
неизвестно, или принятым значением величины, в этом случае оно известно, 
например, 
аттестованного 
стандартного 
образца 
или 
определенного 

устройства (стабилизированного лазера). 

Размер 
является 
количественной 
характеристикой 
измеряемой 

величины. Получение информации о размере физической величины является 
содержанием любого измерения. 

Для определения размера физической величины используют некоторое 

измерительное преобразование, позволяющее установить однозначное 
соответствие размера физической величины и ее числового значения. 

Измеряемая физическая величина, для которой установлена единица 

измерения, имеет линейное измерительное преобразование. Измерительное 
преобразование называется линейным, если при увеличении Q на одну 
единицу измерения [Q] числовое значение физической величины q также 
увеличивается на одну единицу. 



 

 
 
 
10 

 

Физические величины, для которых не найдено линейное измерительное 

преобразование, не имеют единицы измерения и не могут быть измерены. Их 
размер может быть только оценен. Оценивание – операция приписывания данной 
физической величине определенного числа, характеризующего ее размер. 

Размеры физических величин как измеряются, так и оцениваются при 

помощи шкал. 

Шкала физической величины – это упорядоченная совокупность значений 

физической величины, служащая основой для измерений данной величины. 

В дальнейшем под термином «величина» будем понимать только 

физические величины. 

Система физических величин – совокупность физических величин, 

образованная в соответствии с принятыми принципами, когда одни величины 
принимаются за независимые, а другие определяют в качестве функций 
независимых величин. Причем, физическая величина, условно принятая в 
качестве независимой от других величин системы, называется основной. 
Физическая величина, входящая в систему величин и определяемая через 
основные величины этой системы, называется производной. 

Система СИ была принята в 1960 г. По этой системе предусмотрено семь 

основных (метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, кандела, моль) и две 
дополнительные единицы (радиан, стерадиан) (таблица 1). Производными 
единицами этой системы являются Вт, Дж, Па, Ом, В, единица веса – Ньютон 
и многие другие. В 1995 г. XX ГКМВ (Резолюция 8) постановила исключить 
класс дополнительных единиц в СИ, а радиан и стерадиан считать 
безразмерными производными единицами СИ, имеющими специальные 
наименования и обозначения. 

 
Таблица 1 – Основные и дополнительные единицы системы СИ 

Величина
Единица

наименование
размерность
наименование
обозначение

международное
русское

ОСНОВНЫЕ

Длина
L
Метр
m
м

Масса
M
Килограмм
kg
кг

Время
T
Секунда
s
с

Сила 

электрического 

тока

I
Ампер
A
А

Термодинамическая 

температура

Q
Кельвин
K
К

Количество 

вещества

N
Моль
mol
моль

Сила света
J
Кандела
cd
кд






 

 
 
 
11 

 

Продолжение таблицы 1 

 
16 ноября 2018 г. в Версале на 26-й Генеральной конференции по мерам 

и весам принято решение о переходе на новые эталоны в рамках перехода к 
обновленной Международной системе единиц (SI). 

1 килограмм равен постоянной Планка, поделенной на 6,626070040× 

10−34 м2·с−1. Для выражения единицы требуется постоянная Планка. (ранее 
килограмм – представлял собой цилиндр из сплава платины (90%) и иридия 
(10%), у которого диаметр и высота примерно одинаковы (около 30 мм)). 

За единицу времени принята секунда, равная 9.192.631.770 периодам 

излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями 
основного состояния атома цезия-133. Свет проходит точно 299.792.458 
метров за секунду. Отсюда метр является 1/299792458 расстояния, 
проходимого светом за секунду. 

Ампер – электрический ток, соответствующий потоку 1/1,6021766208 × 

10−19 элементарных электрических зарядов в секунду. Для выражения единицы 
требуется 
заряд 
электрона. 
Ранее 
за 
ампер 
принималась 
сила 

неизменяющегося во времени электрического тока, который, протекая в 
вакууме по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной 
длины и ничтожно малой площади круглого поперечного сечения, 
расположенным один от другого на расстоянии 1 м, создаёт на каждом участке 
проводника длиной 1 м силу взаимодействия 210-7 Н. 

1 кельвин соответствует изменению тепловой энергии на 1,38064852 × 

10−23 джоулей. Для выражения единицы требуется постоянная Больцмана. 

Измерять точную температуру можно с помощью измерения скорости 

звука в сфере, заполненной газом. Скорость звука пропорциональна скорости 
перемещения атомов. (ранее за кельвин принималась температура, равная 
1/273,16 тройной точки воды).  

За моль количество вещества системы, которая содержит 6,022140857 × 

1023специфицированных структурных единиц. Для выражения единицы 
требуется постоянная Авогадро (число Авогадро). 

Для эталона числа Авогадро – а через него и моля – учёные предлагают 

создать идеальную сферу из чистого кремния-28. 

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ

(в настоящее время относятся к производным)

Плоский угол
Радиан
rad
рад

Телесный угол
Стерадиан
cr
ср