Основы метрологии, стандартизации и сертификации

ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ,  
СЕРТИФИКАЦИИ  
И СТАНДАРТИЗАЦИИ
Москва 
ИНФРА-М
2027
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
2-е издание, исправленное и дополненное
Д.Д. ГРИБАНОВ

УДК 006.9(075.8)
ББК 30.10я73
 
Г82
Грибанов Д.Д.
Основы метрологии, сертификации и стандартизации : учебное пособие / Д.Д. Грибанов. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : ИНФРА-М, 
2027. — 140 с. — (Высшее образование). — DOI 10.12737/1882575.
ISBN 978-5-16-017829-5 (print)
ISBN 978-5-16-110832-1 (online)
В учебном пособии рассмотрены основы метрологии, сертификации как 
формы подтверждения соответствия и стандартизации в Российской Федерации в соответствии с федеральными законами «О техническом регулировании» 
и «Об обеспечении единства измерений».
Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных 
стандартов высшего образования последнего поколения.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям 
подготовки 27.03.01 «Стандартизация и метрология», 27.03.02 «Управление качеством».
УДК 006.9(075.8)
ББК 30.10я73
Г82
© Грибанов Д.Д., 2015
© Грибанов Д.Д., Козлов В.И.,  
    2023, с изменениями
ISBN 978-5-16-017829-5 (print)
ISBN 978-5-16-110832-1 (online)
Оригинал-макет подготовлен в НИЦ ИНФРА-М
Подписано в печать 16.05.2023.  
Формат 60×90/16. Бумага офсетная. Гарнитура Newton.  
Печать цировая. Усл. печ. л. 8,75.
Тираж 500 экз. (I — 50). 
ТК 272500-1882575-160523
ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29
E-mail: books@infra-m.ru        http://www.infra-m.ru
Отпечатано в типографии ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М» 
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1 
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29
Р е ц е н з е н т ы:
Вячеславова О.Ф., доктор технических наук, профессор, действительный член Академии проблем качества;
Верещагин С.Б., кандидат технических наук, заведующий кафедрой 
тягачей и амфибийных машин Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ), действительный член Академии проблем качества
ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1

ПРЕДИСЛОВИЕ
Метрология, зародившись в глубокой древности, в настоящее 
время является одной из основ практически любой науки и имеет 
громадное значение во всех сферах человеческой деятельности. Как 
и всякая наука, метрология достаточно сложна. Ее изучение следует 
начинать с основ, которые в достаточно сжатой степени представлены в настоящем учебном пособии. Оно рассчитано на учащихся 
инженерных высших учебных заведений, знакомых с азами теории 
вероятности и математической статистики в объеме школьных 
знаний. Изучив основы метрологии, можно приступать к более глубокому изучению этой науки с целью ее практического использования.
Вступление в силу Федерального закона «О техническом регулировании» кардинальным образом изменило подход к сертификации 
и стандартизации, принятый у нас в стране до выхода указанного 
закона. Настоящее учебное пособие дает определенное представление о деятельности в областях стандартизации и подтверждения 
соответствия продукции, услуг, процессов и т.д. по принятым в настоящее время формам.
Настоящее учебное пособие предназначено для подготовки бакалавров (направления подготовки: 27.03.01 «Стандартизация и метрология», 27.03.02 «Управление качеством»), магистров (27.04.01 «Стандартизация и метрология», 27.04.02 «Управление качеством»), 
а также специалистов в областях метрологии, стандартизации, подтверждения соответствия и обеспечения качества любых объектов 
 по направлениям подготовки кадров высшей квалификации: 15.06.01 
«Машиностроение», 16.06.01 «Физико-технические науки и технологии», 23.06.01 «Техника и технология наземного транспорта». 
К обучающимся по разным программам предъявляются различные 
требования.
Профессиональные компетенции бакалавров по  направлению 
подготовки 27.03.01, формируемые в результате освоения дисциплины:
— ПК-3 (выполнять работы по метрологическому обеспечению 
и техническому контролю; использовать современные методы измерений, контроля, испытаний и управления качеством);
— ПК-4 (определять номенклатуру измеряемых и контролируемых параметров продукции и технологических процессов, уста

навливать оптимальные нормы точности измерений и достоверности 
контроля, выбирать средства измерений и контроля; разрабатывать 
локальные поверочные схемы и проводить поверку, калибровку, 
юстировку и ремонт средств измерений);
—  ПК-8 (участвовать в разработке планов, программ и методик 
выполнения измерений, испытаний и контроля, инструкций по эксплуатации оборудования и других текстовых инструментов, входящих в состав конструкторской и технологической документации);
—  ПК-12 (проводить мероприятия по контролю и повышению 
качества продукции, организации метрологического обеспечения 
разработки, производства, испытаний, эксплуатации и утилизации);
—  ПК-17 (проводить изучение и анализ необходимой информации, технических данных, показателей и результатов работы, их 
обобщение и систематизацию, проводить необходимые расчеты с использованием современных технических средств);
—  ПК-20 (проводить эксперименты по заданным методикам 
с обработкой и анализом результатов, составлять описания проводимых исследований и подготавливать данные для составления научных обзоров и публикаций).
В результате освоения дисциплины обучающиеся по направлению 
подготовки 27.03.01 будут:
знать
•	 принципы измерений физических величин;
•	 основы теоретической, прикладной и законодательной метрологии;
•	 основы теории вероятности и математической статистики;
•	 виды измерений;
•	 погрешности результатов измерений и их составляющие, причины их возникновения;
•	 методы обнаружения систематических и грубых погрешностей, 
а также способы их уменьшения или устранения;
•	 оценки истинного значения измеряемой величины;
•	 наиболее часто применяемые на практике законы распределения 
результатов измерений и случайных погрешностей;
•	 методы обработки результатов измерений;
•	 нормирование средств измерений;
•	 нормативно-правовую базу обеспечения единства измерений 
в Российской Федерации;
уметь
•	 выполнять однократные и многократные измерения физических 
величин;

•	 обрабатывать результаты равнорассеянных прямых, косвенных, 
совокупных и совместных результатов измерений;
•	 обрабатывать результаты неравнорассеянных прямых, косвенных, 
совокупных и совместных результатов измерений;
•	 вычислять точечную и интервальную оценку результатов измерений;
•	 применять принципы, законы и следствия различных дисциплин 
для определения оптимальных методов и средств осуществления 
необходимых измерительных экспериментов и контроля качества, а также аргументировать принятые решения;
•	 планировать подготовку и выполнение измерений;
•	 выполнять измерения, применяемые в области машиностроения;
•	 обеспечить на практике выполнение требований для создания 
необходимых условий решения конкретной измерительной задачи;
•	 осуществлять проверку статистических гипотез, используя соответствующие критерии;
•	 проводить проверку возможности применения конкретных законов распределения результатов измерений и случайных погрешностей с помощью моментов;
владеть
•	 основными методами, способами и средствами обеспечения требований к условиям выполнения измерений,
•	 основными способами получения, хранения и переработки измерительной информации;
•	 основными способами достижения требуемой точности и достоверности результатов измерений;
•	 навыками выполнения измерений и обработки их результатов.
Обучающиеся должны демонстрировать способность и готовность к участию:
— в непосредственном выполнении измерений;
— в разработке методик выполнения измерений, нацеленных 
на поддержание единства измерений, достижение высокого качества 
и безопасности продукции (услуги);
— в работах по планированию процессов измерений и обработки 
их результатов с использованием стандартных пакетов и средств автоматизации;
— в сборе и анализе исходных информационных данных для выполнения измерений, контроля и испытаний;

— в использовании современных информационных технологий 
при подготовке и выполнении измерений, а также и технологий метрологического обеспечения.
В результате освоения дисциплины обучающиеся по направлению 
подготовки 27.03.02 будут:
знать
•	 законодательные и нормативные правовые акты, методические 
материалы по метрологии, метрологическому обеспечению, стандартизации и подтверждению соответствия;
•	 систему государственного метрологического надзора и контроля, 
межведомственного и ведомственного контроля качества продукции, систему стандартизации и комплексы стандартов, технические регламенты и основу обеспечения единства измерений;
•	 основные закономерности измерений, влияние качества измерений на качество конечных результатов метрологической деятельности, методов и средств обеспечения единства измерений;
•	 теоретические основы метрологии;
•	 методы и виды измерений, способы достижения требуемой точности и надежности результатов измерений физических величин 
и параметров процессов;
•	 порядок разработки, лицензирования и применения средств измерения в соответствии с действующими государственными метрологическими нормами и правилами;
•	 порядок разработки и применения испытательного оборудования;
•	 порядок разработки и применения нормативно-методических 
документов в области метрологического обеспечения;
•	 методы и средства контроля качества продукции, организацию 
и технологию стандартизации, и подтверждение соответствия 
продукции, метрологические нормы и правила, проведения 
контроля и испытаний;
•	 организацию и техническую базу метрологического обеспечения 
предприятия, правила проведения метрологической экспертизы, 
методы и средства поверки (калибровки) средств измерений, методики выполнения измерений;
•	 методы и способы контроля и анализа качества продукции, организации контроля качества и управления технологическими процессами;
•	 порядок разработки, утверждения и внедрения технических регламентов, стандартов, технических условий и другой нормативной документации;

•	 порядок проведения метрологической экспертизы документации 
и изделий на всех стадиях их жизненного цикла;
•	 системы качества, порядок их разработки, сертификации, внедрения и проведения внутреннего аудита;
•	 алгоритмы и методы оценки стоимости работ по метрологическому обеспечению изделий машиностроения на различных 
этапах их жизненного цикла;
уметь применять
•	 контрольно-измерительную технику для контроля качества продукции и метрологического обеспечения производства продукции 
и технологических процессов;
•	 компьютерные технологии для планирования и проведения работ 
по стандартизации, подтверждению соответствия и метрологии;
•	 методы унификации, симплификации и расчета параметрических 
рядов при разработке стандартов и другой нормативной документации;
•	 методы контроля качества продукции на всех стадиях ее жизненного цикла и процессов при выполнении работ по подтверждению соответствия продукции, работ, услуг, систем менеджмента качества;
•	 методы анализа данных о качестве продукции и способы анализа 
причин брака;
•	 технологию разработки и аттестации методик выполнения измерений, испытаний и контроля;
•	 методы и средства поверки (калибровки) и юстировки средств 
измерения, правила проведения метрологической и нормативной 
экспертизы документации;
•	 методики выполнения измерений;
•	 методы расчета экономической эффективности работ по стандартизации, подтверждению соответствия и метрологическому обеспечению продукции на всех стадиях жизненного цикла;
уметь разрабатывать
•	 нормативные и методические документы по метрологическому 
обеспечению, стандартизации и сертификации;
•	 программы качества (в части метрологического обеспечения);
•	 заявки на сертификацию технологических процессов и производство.
В результате освоения дисциплины обучающиеся по специализациям подготовки кадров высшей квалификации по направлению 
подготовки специалистов высшей квалификации 15.05.01 «Проектирование технологических машин и комплексов» будут:

знать
•	 законодательные и нормативные правовые акты, методические 
материалы по стандартизации, сертификации, метрологии 
и управлению качеством;
•	 систему государственного надзора, межведомственного и ведомственного контроля за качеством продукции, стандартами и единством измерений;
•	 основные технические и конструктивные характеристики продукции, организацию конструкторской и технологической подготовки производства, технологические процессы и режимы производства; производственные мощности, технические характеристики, конструктивные особенности и режимы работы 
оборудования;
•	 методы и средства контроля качества продукции, организацию 
и технологию сертификации продукции; правила проведения испытаний и приемки продукции;
•	 способы анализа качества продукции, организации статистического контроля качества и управления технологическими процессами;
•	 основы экономики, организации труда, производства и управления, основы законодательства и нормы охраны труда;
•	 организацию и техническую базу метрологического обеспечения 
предприятия, правила проведения метрологической экспертизы, 
методы и средства поверки (калибровки) и ремонта средств измерений; методики выполнения измерений;
•	 порядок разработки, утверждения и внедрения стандартов, технических условий и другой нормативно-технической документации;
•	 системы качества, порядок их разработки, сертификация, внедрения и проведения аудита;
•	 основные принципы и методы стандартизации, метрологии, сертификации, позволяющие эффективно решать задачи в организационно-управленческой, производственно-технологической, 
научно-исследовательской и проектно-конструкторской деятельности с целью обеспечения высокого качества продукции и услуг;
уметь
•	 решать задачи в области стандартизации и сертификации, соответствующие его квалификации;
•	 осуществлять нормализационный контроль технической документации;

•	 разрабатывать новые и пересматривать действующие стандарты, 
технические условия и другие документы по стандартизации 
и сертификации;
•	 осуществлять систематическую проверку применяемых на предприятии стандартов и других документов по стандартизации 
и сертификации;
•	 контролировать выполнение работ по стандартизации подразделениями предприятия;
•	 изучать и систематизировать передовой отечественный и зарубежный опыт в области стандартизации и сертификации;
•	 решать задачи, соответствующие его квалификации:
•	 использовать современные способы обеспечения высокой точности и единства измерений;
•	 применять методы автоматизированного проектирования, применять заданные или разрабатывая в составе творческого коллектива новые методики;
•	 планировать экспериментальные исследования, выбирать технические средства и методы исследований, использовать компьютерные методы сбора, хранения и обработки информации, применяемые в сфере профессиональной деятельности;
применять
•	 полученные знания в практической деятельности на различных 
этапах жизненного цикла изделий; обеспечивать выполнение мероприятий по реализации всеобщего управления качеством продукции (услуг), анализу и оценке состояния динамики качества 
продукции.
•	 контрольно-измерительную и испытательную технику для 
контроля качества продукции и метрологического обеспечения 
производства;
•	 компьютерные технологии для планирования и проведения работ 
по стандартизации, сертификации и метрологии;
•	 методами унификации, симплификации и расчета параметрических рядов при разработке стандартов и другой нормативнотехнической документации;
•	 методы контроля качества продукции и процессов при выполнении работ по сертификации продукции и систем качества;
•	 методы анализа данных о качестве продукции и способы отыскания причин брака;
•	 технологию разработки и аттестации методик выполнения измерений, испытаний и контроля;

•	 современные методы и средства поверки (калибровки), ремонта 
и юстировки средств измерений, правила проведения метрологической экспертизы документации;
•	 методы расчета экономической эффективности работ по стандартизации, сертификации и метрологии.
Выпускник будет иметь представление об основных показателях 
и путях достижения эффективной взаимозаменяемости, в том числе 
и функциональной, видах и правилах сертификации, основах метрологии и стандартизации. Изучение дисциплины предусматривает 
взаимоувязку и последовательность овладения теоретическими разделами и подкрепление их практическими работами и курсовой работой с использованием технических средств обучения и ЭВМ.
Выпускники будут уметь решать задачи в области стандартизации 
и сертификации, соответствующие его квалификации:
—	
осуществлять нормализационный контроль технической документации;
—	
разрабатывать новые и пересматривать действующие стандарты, технические условия и другие документы по стандартизации 
и сертификации;
—	
осуществлять систематическую проверку применяемых 
на предприятии стандартов и других документов по стандартизации 
и сертификации;
—	
контролировать выполнение работ по стандартизации подразделениями предприятия;
—	
изучать и систематизировать передовой отечественный и зарубежный опыт в области стандартизации и сертификации.
В области метрологии и метрологического обеспечения выпускник будет уметь решать задачи, соответствующие его квалификации:
—	
уметь использовать современные способы обеспечения высокой точности и единства измерений;
—	
знать и уметь применять методы автоматизированного проектирования, применять заданные или разрабатывая в составе творческого коллектива новые методики;
—	
планировать экспериментальные исследования, выбирать 
технические средства и методы исследований, использовать компьютерные методы сбора, хранения и обработки информации, применяемые в сфере профессиональной деятельности.