Основы метрологии, стандартизации, сертификации и оценки качества

Л.В. Табак 
Н.А. Суворова 

ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ, 
СТАНДАРТИЗАЦИИ, 
СЕРТИФИКАЦИИ 
И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА

Учебное пособие 
по изучению дисциплины 
для бакалавров всех форм обучения  
по направлению «Строительство»  
(профили «Городское строительство и хозяйство, 
«Промышленное и гражданское строительство») 

Москва
Издательство «ФЛИНТА»
2021

УДК 389(075.8)
ББК  30.10
         Т12

Рецензент 
кандидат технических наук, доцент 
Л.Э. Круглова 

Табак Л.В.
      Основы метрологии, стандартизации, сертификации и оценки качества: 
учебное пособие по изучению дисциплины / Л.В. Табак, Н.А. Суворова. — 
Москва : ФЛИНТА, 2021. — 141 с. — ISBN 978-5-9765-4791-9. — Текст : 
электронный.

Содержит теоретический материал, методические указания по изучению тем 
учебного плана (с рекомендуемой к изучению учебной и научной литературой), а 
также образец теста самоконтроля. Цель издания - сориентировать студентовстроителей в вопросах метрологии, стандартизации, сертификации и оценки 
качества, облегчить им освоение соответствующей дисциплины. 
Предназначено для бакалавров всех форм обучения по направлению 
08.03.01 «Строительство» (профили «Городское строительство и хозяйство, 
«Промышленное и гражданское строительство»). 

© ФГБОУ ВО «СГУ», 2019 
© Табак Л.В., Суворова Н.А., 2019 

Т12

УДК 389(075.8)
ББК  30.10

ISBN 978-5-9765-4791-9

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………...
4

Тема 1.
Основы метрологии. Метрологическое обеспечение строительства…..
7

Тема 2.
Понятие и особенности стандартизации в строительстве………………
35

Тема 3.
Теория и практика сертификации в строительстве……………………...
54

Тема 4.
Контроль качества продукции и процессов в строительстве…………...
88

ГЛОССАРИЙ…………………………………………………………………………….
128

ОБРАЗЕЦ ЗАЧЕТНОГО ТЕСТА……………………………………………………….
132

КРИТЕРИИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ…………………………………………...
137

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК………………………………………………….
138

ВВЕДЕНИЕ

За рубежом еще в начале 1980-х гг. пришли к выводу, что успех бизне
са определяется, прежде всего, качеством продукции и услуг. 80 % опрошенных при обследовании 200 крупных фирм США ответили, что качество - это основной фактор реализации товара по выгодной цене. В итоге,
овладение методами обеспечения качества, базирующимися на триаде 
«стандартизация, метрология и сертификация», является одним из главных 
условий выхода поставщика на рынок с конкурентоспособной продукцией 
и его коммерческого успеха.

Проблема качества актуальна для всех стран независимо от зрелости их 

рыночной экономики. Достаточно вспомнить, как в разбитых во II мировой 
войне Японии и Германии умелое применение методов стандартизации и 
метрологии позволило обеспечить качество продукции и, тем самым, дать 
старт обновлению экономики этих стран. 

То же значимо ныне и для России. Для доказательства этого сегодня 

часто ссылаются на высказывание русского философа и политического 
мыслителя И.А. Ильина (1883-1954): «...русскому народу есть только один 
исход и одно спасение - возвращение к качеству и его культуре. Ибо количественные пути исхожены, выстраданы и разоблачены, и количественные 
иллюзии на наших глазах изживаются до конца»1. 

Все это предопределяет цель дисциплины «Основы метрологии, 

стандартизации, сертификации и контроля качества» - подготовку студентов академического бакалавриата направления 08.03.01 «Строительство» к решению профессиональных задач, связанных с метрологическим 
обеспечением стандартизированных процессов возведения и ремонта объектов недвижимости (ОН) и выполнения работ по поддержанию в надлежащем состоянии иных объектов городского хозяйства, а также связанных 
с подтверждением свойств и характеристик названных объектов и работ 
путем их сертификации на соответствие требованиям национальных и 
международных стандартов. Наконец, логичным финалом всего этого является привитие студентам теоретических знаний и практических навыков 
всемерного повышения эффективности работ и управления качеством производственной деятельности строительных и коммунальных организаций.

Включение дисциплины в ООП вызвано ростом числа проводимых из
мерений, ужесточением требований, предъявляемых к их точности, широким распространением стандартизации и сертификации в практике работы 
испытательных лабораторий разного профиля.

На практике реализация упомянутой цели состоит в формировании у 

студентов должных знаний, умений и навыков в сфере метрологии, стандартизации, сертификации и контроля качества строительной продукции, 

1См. Ильин И.А. Спасение в качестве // «Русский колокол», 1928 г., № 4. - С. 6. - Режим доступа: 
http://vtoraya-literatura.com/pdf/russky_ kolokol_1928_4_text.pdf.

необходимых им для будущей производственно-хозяйственной, проектной 
и исследовательской деятельности по управлению безопасностью, качеством и конкурентоспособностью продукции отрасли на рынке объектов недвижимости (ОН) и ремонтно-строительных работ в сфере городского
(коммунального) хозяйства.

В ходе обучения по курсу «Основы метрологии, стандартизации, сер
тификации и контроля качества» в строительстве студент должен реализовать на практике следующие комплексные задачи курса: 1) освоить правила обеспечения единства и достоверности измерений показателей с учетом 
развития теории этого в РФ и за рубежом; 2) изучить основы метрологического обеспечения производства и методы контроля качества и управления 
процессами; 3) получить знания по теоретическим основам и практике работ по стандартизации, разработке и утверждению стандартов и управлению качеством продукции; 4) изучить организационно-методические 
принципы сертификации в РФ и за рубежом, как одного из ведущих факторов, позволяющих подтверждать соответствие и безопасность ОН и 
услуг требованиям стандартов и других нормативных документов (НД), а 
также способствующего выходу отечественной продукции на мировой рынок; 5) приобрести навыки организации работы по подготовке и обеспечению сертификации продукции, производства и систем качества.

В современных условиях организации высшего образования основной 

формой овладения учебным материалом является самостоятельная работа
студентов над рекомендуемой литературой и актуальными нормативными 
документами. Параллельно этому по основным вопросам программы для 
студентов читается курс лекций по дисциплине.

При проработке содержания лекций студенту необходимо ознакомить
ся с методическими указаниями по темам дисциплины и понять, в какой 
последовательности следует изучать материал, на какие вопросы надо обратить особое внимание. Для самопроверки усвоения знаний по каждой 
теме даются контрольные вопросы.

Для облегчения восприятия студентами учебного материала лекций 

для них преподавателем проводятся текущие консультации по темам и актуальных, заинтересовавшим студентов, вопросов дисциплины. 

В результате освоения дисциплины «Основы метрологии, стандарти
зации, сертификации и контроля качества» студент обязан: 

 понимать смысл системного и процессного подходов к организации 

международной, государственной и отраслевых систем обеспечения единства измерений, стандартизации, сертификации и управлению качеством; 

 иметь представление о системах метрологического обеспечения, стан
дартизации, сертификации, системах контроля качества и управления им; 

 знать: теоретические и правовые основы единства измерений; поня
тия объектов и средств измерений; суть погрешностей и их источники; понятие метрологического обеспечения, его организационные, научные и методические основы; структуру и функции метрологической службы фир

мы; правовые основы технического регулирования; цели принятия технических регламентов, их содержание и особенности применения; порядок 
разработки, принятия, изменения и отмены технического регламента; порядок государственного надзора и контроля за соблюдением обязательных 
требований технических регламентов и стандартов; правовые основы, цели 
и принципы стандартизации; нормативную документацию по стандартизации в строительстве, правила ее разработки и утверждения; цели и принципы, формы и виды подтверждения соответствия; правовые основы сертификации; порядок и виды сертификации в строительстве; технологию и 
организацию, методы и средства контроля качества в строительстве; 

 уметь: осуществлять практическую деятельность в области метроло
гии, стандартизации, сертификации и контроля качества; использовать 
средства измерений и измерительные системы для получения метрологической информации; разрабатывать документы в области стандартизации и
нормативные документы на продукцию в строительстве; применять полученные знания при изучении других дисциплин и на практике; 

 владеть: навыками обработки результатов измерения; методами 

анализа данных о качестве продукции и способах выявления причин брака.

Перечисленные результаты - это база для формирования профессио
нальных компетенций (ПК-3, ПК-9, ПК-13, ПК-15) бакалавра-строителя.

После изучения курса студенты в соответствии с учебным планом под
готовки сдают тестовый зачет. 

Организационно настоящее пособие объединяет 4 темы, посвященные 

проблемам метрологии, стандартизации, сертификации и управления качеством. Каждая из них включает в себя следующие компоненты: 1) проблематику темы; 2) методические рекомендации по ее изучению; 3) содержание темы; 4) контрольные вопросы по теме.

В завершающей части пособия приведен список рекомендуемой лите
ратуры, образец зачетного теста и критерии его оценки.

Тема 1. Основы метрологии. 

Метрологическое обеспечение строительства

Изучаемые проблемы. Понятие метрологии. Основные термины и определения.

Правовые основы строительной метрологии. Государственная и фирменная службы 
метрологии, их структуры. Виды физических величин (ФВ), их единицы и системы. 
Международная система единиц ФВ. Понятие, классификация и параметры измерений. Методы измерений. Истинные и действительное значения ФВ. Причины возникновения погрешностей. Виды погрешностей в отрасли. Методы выявления и устранения погрешностей. Классификация средств измерений (СИ). Метрологические характеристики СИ отрасли. Классы точности. Организация поверки и калибровки СИ. 

Методические рекомендации по изучению темы. При изучении темы следует 

иметь в виду, что она является вводной в дисциплине, поэтому самой сложной в части 
привлечения внимания студентов к курсу. В этом смысле важно привлечь студентов к 
нему, заинтересовать их реальными примерами, имеющими отношение к отрасли.

Приступая к изложению учебного материала, рекомендуется, прежде всего, обра
тить внимание на смысл таких понятий, как метрология, стандартизация, сертификация, качество продукции и процессов, а также на взаимосвязь этих отдельных составных частей дисциплины и взаимосвязь с другими дисциплинами учебной программы. 

Рассматривая этот раздел курса, студент должен осознать метрологию как науку и 

как сферу практической деятельности применительно к отрасли строительства.

При изучении темы следует уяснить существо и значимость измерений в жизнеде
ятельности человека и субъектов рынка, их числовую предопределенность и правовую 
основу как базу для управления качеством объектов строительства. 

В контексте этого студенты должны получить представление о метрологии, ее це
лях и задачах; профессиональной значимости метрологии в экономике, принципах и 
функциях в народном хозяйстве в целом и в строительстве, как его отрасли; о структурных элементах метрологии и ее разделах.

В процессе ознакомления с учебным материалом темы студент должен уяснить ор
ганизационный компонент практической метрологии. Речь, прежде всего идет о субъектах метрологии, т.е. о Федеральном агентстве по техническому регулированию и 
метрологии (Росстандарте) и его предшественниках, Государственных научных метрологических центрах и службах, региональных и международных метрологических организациях. Помимо этого студент должен «разложить по полочкам» объекты метрологии, уяснить их значение и дать им необходимую характеристику.

Изучение вопроса, связанного с основами теории измерений, необходимо начать с 

базовых определений того, чем являются «метрология» и «измерение», а также дефиниция «результат измерения».

Кроме этого, студент должен освоить такие понятия, как физические величины и 

их единицы, логику построения систем единиц физических величин и их наименований, применение их в мире и в России. В контексте этого студен должен получить знания об измерении и его видах, о генезисе мер, об уравнении измерения и применяемых 
на практике шкалах измерений. Особо значимым считаем ознакомление студента с 
сущностью основных показателей качества измерений - точности, правильности, достоверности, сходимости и воспроизводимости, а также виды погрешностей. Принципиальный акцент при этом следует сделать на то, что существование погрешностей и 
активизация их источников непрогнозируемо. Поэтому появление погрешностей предопределено случайным характером результатов измерения. Вследствие этого очевидным направлением деятельности специалистов отрасли первичного уровня является 
обоснование причин их возникновения и применение способов их обнаружения, а так

же выявление путей их устранения при однократных и многократных измерениях или 
(при невозможности этого) уменьшение их влияния на результат измерения.

Изучение понятий, связанных со средствами измерений (СИ), следует начать с 

уяснения классификации измерений и измерительной техники. У студента должны 
сформироваться устойчивые представления о СИ и их видах (мерах, преобразователях, 
измерительных приборах, измерительных установках и измерительных системах), а 
также их нормируемых свойствах. Это является предпосылкой выбора метода измерения и метрологических характеристик СИ, обеспечивающих требуемую точность замеров. В этой связи необходимо уяснить, что такое эталон и какими они могут быть, как 
передается значение физической величины от эталонов к рабочим СИ, что такое поверка СИ и поверочная схема, а также при каких условиях должны производиться аттестация, поверка, калибровка и сертификация СИ. Для этого студент должен изучить объекты, в которых СИ подвергаются обязательному контролю и надзору, а также виды 
контроля и надзора.

1.1. Понятие метрологии. 

Основные термины и определения

Позволим себе начать беседу для взрослых людей с детского вопроса: 

«Чему равна длина Удава?». Ответить на него - не сложно: 38 попугаев, 
5 мартышек или 2 слоненка. Абсурдно? С позиции взрослого человека - да, 
с позиции ребенка - нет. Более того, нечто подобное в 1958 г. учудили далеко не дети, но студенты Массачусетского технологического института 
(МТИ), расположенного в Кембридже (пригороде Бостона)2.

Если же говорить серьезно, то наш пращур, наблюдая природу, от ка
кой полностью зависела его жизнь, одержал 3 бытийные победы. 
Во-первых, он овладел огнем. Во-вторых, он научился выделять предметы 
и, выявляя их природу, овладел способностью называть их, используя с 
этой целью сформированные им язык и письмо - самые значимые коммуникационные обретения рода человеческого. В-третьих, человек научился 

2Многие студенты МТИ жили на другом берегу реки Чарльз, в Бостоне. Каждый вечер 

им приходилось идти туда по Гарвардскому мосту неизвестной длины. И вот однажды эти 
великовозрастные дитяти решили измерить длину этого моста с помощью человека. Выбор пал на Оливера Смута, самого маленького (1,7 м) из студенческого братства и к тому 
же имеющего короткую и легко запоминающуюся фамилию. Технология этого была проста: Смут ложился на мост, около его головы делалась отметка мелом, Смут вставал и переходил дальше. Каждые 10 Смутов отмечали краской на мосту. Когда Смут уже не мог 
передвигаться, 7 его однокашников переносили его тело дальше и дальше, пока мост не 
закончился на отметке 364,4 «смута». Поскольку определить точное значение не удавалось, решили что погрешность находится в границе плюс/минус «одно ухо». После реконструкции моста в 1988 г. городские власти стерли все отметки, которые студенты постоянно обновляли. Однако вмешались полицейские, которым было удобно сообщать о происшествиях на мосту, ориентируясь по «смутам», и линии восстановили, в т.ч. и находящуюся посередине моста отметка «Halfway to Hell» («Полпути в ад») со стрелкой, указывающей на институт. И последнее. Участие Смута в этой процедуре оказалось значимым для 
его будущей карьеры: на ее пике он в 2001-2002 гг. был председателем Американского
национального института стандартов, а позже (в 2003-2004 гг.) Президен
том Международной организации по стандартизации (ISO).

считать, придумав системы счисления3 (с некоторыми из них мы живем, а 
с другими Вы познакомились в курсе информатики).

Сказанное отражает мнение Виктóра Гюго: «Разум человеческий вла
деет тремя ключами, открывающими все: цифрой, буквой, нотой.  Знать, 
думать, мечтать. Все в этом». 

Акцентируем Ваше внимание на понятия «счет» и «цифра». О них Вы

говорите вот уже 14-тый год обучения. Зачем же к ним обращаться снова? 
Ответ прост - надо. Почему? Да потому, что вся наша жизнь пронизана 
счетом, числами и цифрами.

Начнем с истории, ибо, по мнению Д.И. Менделеева, «знание истории 

предмета необходимо для правильного движения вперед». Так вот, в 
1780 г. в Париже математиком Алексом Поктоном была издана работа 
«Метрология или мера мер, весов и валют», посвященная историческим 
проблемам измерения в древнем мире». В ней впервые прозвучало название новой научной дисциплины - «метрология».

С тех пор интерес к ней не ослабевает, но лишь усиливается. Почему? 
Метрология (от греч. «μέτρον» - «мера» и др.-греч. «λόγος» - «мысль, 

причина») - наука об измерениях величин, методах и средствах обеспечения их единства, а также способах достижения требуемой точности для извлечения количественных и качественных данных о свойствах объектов. 
По своей сути метрология является первоосновой 2-х понятий - стандартизации и сертификации, формирующих вместе категорию «качество».

По своей природе метрология является первоосновой понятий «стан
дартизация» и «сертификация», отраженных на рис. 1. Вместе они и формируют итоговую категорию «качество».

Предметом метрологии является извлечение числовой информации о 

свойствах объектов и процессов с заданной точностью и достоверностью. 

Метрология, как наука, оперирует фактами. К ним относятся физиче
ские величины (ФВ), их единицы, средства измерений (СИ), методики измерений, измерения и их результаты, погрешности измерений и СИ и другие. Отражение в сознании воспринятых фактов - это представление. Более высокой степенью отражения является понятие, т.е. отражение в сознании общих, существенных сторон предмета.

Понятия передаются сочетаниями слов, называемых терминами (они 

включены в ГОСТ 16263-70 «Государственная система измерений. Метрология. Термины и определения» (ныне заменен РМГ 29-2013 под тем же 
названием)  и МИ 2247-94)4. 

3 Современная наука «математика» зародилась в древнегреческих школах Фалеса и 

Пифагора (VI-V вв. до н.э.). Много позже Галилео Галилей сформулировал принцип 
математизации знания как ведущий принцип гносеологии (теории познания) следующим образом: «Измерить все, что измеримо, и сделать измеримым то, что таковым пока 
еще не является».

4 Здесь аббревиатура «РМГ» означает «Рекомендации по межгосударственной стан
дартизации», а аббревиатура «МИ» - «Метрологические инструкции».

Рис. 1. Триада методов и видов деятельности по обеспечению качества

Метрология решает такие основные задачи: 1) развитие теории изме
рений; 2) установление единиц ФВ; 3) разработка методов и средств измерений и способов оценки их точности; 4) обеспечение единства измерений 
и единообразия СИ; 5) установление эталонов и образцов СИ; 6) разработка методов передачи данных от эталонов и образцов рабочим СИ.

Объектом метрологии являются физические величины. К ее субъек
там относятся: 1) государственная метрологическая служба; 2) метрологические службы федеральных органов исполнительной власти (ОИВ) и 
юридических лиц; 3) метрологические организации.

Основное понятие метрологии - измерение, т.е. нахождение значения 

ФВ опытным путем с помощью специальных технических средств. Средства метрологии
это система
средств измерений (СИ) и мет
рологических стандартов, обеспечивающих их разумное использование.

Смысл измерений выражается в трех аспектах: философском, научном и 

техническом. Философский аспект состоит в том, что они являются важнейшим универсальным методом познания физических явлений и процессов. 
Научный аспект состоит в том, что они осуществляют гносеологическую 
связь теории и практики. Наконец, измерения обеспечивают получение числовой информации об объекте управления или контроля, без которой невозможно точное воспроизведение всех заданных условий технического процесса, обеспечение высокого качества изделий и эффективного управления объектом. Все это составляет технический аспект измерений.

Возможность применения результатов измерений для правильного 

и эффективного решения любой измерительной задачи определяется следующими тремя условиями: 1) результаты измерений выражаются в узаконенных единицах; 2) известны показатели точности результатов измерений; 3) эти показатели точности обеспечивают должное решение задачи.

Получение количественной (измерительной) информации, необходимой 

для установления требований к работе продуцентов

КАЧЕСТВО
Метрология
Стандартизация

Получение данных 
о реальном состо
янии объекта

Установление существа предъявляемых требований

Сертификация (подтверждение соответствия)

Нормативно-правовые акты 

(НПА)

ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ