La mesure de toute grandeur qu’elle soit physique ou chimique, consiste à utiliser un ensemble d’éléments pour obtenir une indication fiable et représentative de la dite grandeur. La métrologie définit les principes et méthodes permettant de garantir et maintenir la confiance envers les mesures résultant des processus de mesure. C’est la science de la mesure, Wikipedia.

La métrologie est la science de la mesure, et elle joue un rôle crucial dans de nombreux domaines, de la science et de la technologie à l’industrie et au commerce. Son objectif principal est d’assurer l’exactitude, la fiabilité et l’uniformité des mesures, garantissant ainsi la confiance dans les données de mesure utilisées dans divers contextes.

En tant que discipline, la métrologie englobe non seulement les méthodes et les instruments de mesure, mais aussi les normes et les protocoles qui garantissent que les mesures sont cohérentes et comparables à travers différentes applications et géographies. Cela comprend des domaines aussi variés que la métrologie dimensionnelle (longueur, volume), la métrologie temporelle (temps), la métrologie électrique (courant, tension), et bien d’autres.

Les principes de la métrologie incluent la traçabilité (la capacité de relier les résultats des mesures à des références nationales ou internationales), l’incertitude de mesure (estimation de la plage possible d’erreurs associées à une mesure), et la validation des méthodes de mesure pour s’assurer de leur exactitude et de leur précision.

La métrologie intervient dans tous les éléments d’une chaine de mesure.

Quelques notions utilisées en métrologie

La Gamme ou « Range ». Elle correspond aux limites inférieures et supérieures d’une mesure (respectivement la plus petite et la plus grande valeur).

La plage ou étendue « Span ».  Le span est la différence en valeur absolue entre les limites supérieures et inférieures d’une mesure.

Exemple : Une gamme de 4 à 20 mA pour les courants aura 12 mA de plage et une gamme -30 à 150 degrés C aura 180 degrés C de plage.

1.  Erreurs d’origine systématique :

   –  Erreur instrumentale :  due aux caractéristiques intrinsèques de l’instrument de mesure, telles que la précision limitée, l’étalonnage incorrect ou l’usure.

   –  Erreur environnementale :  causée par des conditions extérieures telles que la température, l’humidité, les vibrations, etc., qui peuvent affecter la performance de l’instrument.

   –  Erreur de méthode :  résultant d’une mauvaise procédure de mesure, d’une interprétation incorrecte des résultats ou d’une méthode inadaptée pour la grandeur mesurée.

2.  Erreurs d’origine aléatoire :

   –  Erreur aléatoire :  due à la variabilité inhérente aux mesures, par exemple des fluctuations aléatoires dans le processus de mesure ou des erreurs de lecture.

3.  Erreurs humaines :

   –  Erreur de lecture :  lorsque la personne qui effectue la mesure lit incorrectement l’échelle de l’instrument.

   –  Erreur de parallaxe :  se produit lorsque la position de l’observateur par rapport à l’instrument affecte la précision de la lecture.

   –  Erreur de manipulation :  introduite par une manipulation incorrecte de l’instrument ou par une mauvaise préparation de l’échantillon.

4.  Erreurs dues à la traceabilité :

   –  Manque de traçabilité :  lorsque les étalons de mesure utilisés ne sont pas correctement raccordés à des standards nationaux ou internationaux, ce qui peut compromettre la fiabilité des mesures.

L’exactitude ou « accuracy », c’est l’erreur entre la mesure et la valeur réelle et s’exprime en pourcentage.

La répétabilité « precision » il s’agit de la mesure de l’erreur d’un nombre de mesures consécutives effectuées dans les mêmes conditions et la même direction.  

En conclusion, la métrologie est essentielle pour garantir que les mesures que nous utilisons dans la vie quotidienne, la recherche scientifique, l’industrie et le commerce sont fiables, cohérentes et comparables à travers le temps et l’espace. En métrologie, l’objectif est de minimiser les erreurs autant que possible à travers des techniques telles que l’étalonnage régulier des instruments, l’utilisation de méthodes de mesure appropriées, la formation des opérateurs et la documentation adéquate des procédures de mesure. Cela garantit que les mesures effectuées sont aussi précises et fiables que possible, répondant ainsi aux exigences de qualité et de conformité dans différents domaines d’application.