Chapitre 1 Généralités sur la métrologie
À quoi sert la métrologie ?
La métrologie au sens étymologique du terme se traduit par Science de la mesure et ses applications.
La métrologie s'intéresse traditionnellement à la détermination de caractéristiques (appelées grandeurs) qui peuvent être fondamentales comme par exemple une longueur, une masse, un temps... ou dérivées des grandeurs fondamentales comme par exemple une surface, une vitesse... Cependant, dans les domaines courants des essais, il existe de nombreuses caractéristiques n'ayant qu'une relation indirecte avec ces grandeurs. C'est le cas, par exemple, de la dureté, de la viscosité... qui peuvent poser des problèmes dans l'interprétation.
Mesurer une grandeur physique consiste à lui attribuer une valeur quantitative en prenant pour référence une grandeur de même nature appelée unité. Dans le langage courant des «métrologues», on entend souvent dire mesurer c'est comparer !
Les résultats des mesures servent à prendre des décisions :
� acceptation d'un produit (mesure de caractéristiques, de performances, conformité à une exigence) ;
� réglage d'un instrument de mesure, validation d'un procédé ;
� réglage d'un paramètre dans le cadre d'un contrôle d'un procédé de fabrication ;
� validation d'une hypothèse ;
� protection de l'environnement ;
� définition des conditions de sécurité d'un produit ou d'un système ;
� ...
L'ensemble de ces décisions concourt à la qualité des produits ou des services : on peut qualifier quantitativement la qualité d'un résultat de mesure grâce à son incertitude.

N.B. : Sans incertitude les résultats de mesure ne peuvent plus être comparés :
� soit entre eux (essais croisés) ;
� soit par rapport à des valeurs de référence spécifiées dans une norme ou une
spécification (conformité d'un produit).
1.2. La mesure d'une grandeur physique
Tout d'abord définissons ce que l'on entend par grandeur physique :
On appelle grandeur physique X une propriété discernable caractérisant un objet, un système ou un état physique.

Deux grandeurs physiques sont de mêmes espèces (ou de même nature) lorsqu'on peut les comparer. Une grandeur est mesurable quand on sait définir son égalité avec une grandeur de même nature et lorsque leur somme (ou le rapport) avec une grandeur de même nature a un sens. Si une grandeur est mesurable, on peut alors affecter à cette grandeur une valeur numérique objective en comptant combien de fois une grandeur de même espèce prise comme référence, à laquelle on attribue conventionnellement la valeur numérique 1 (un) et appelée unité, est contenue dans la grandeur considérée.

Un peu de vocabulaire
Dans le vocabulaire officiel, l'opération communément appelée mesure est appelée mesurage. De même, la grandeur physique soumise à l'opération de mesurage est appelée mesurande. Attention aux faux amis, l'opération d'étalonnage doit être distinguée de celle appelée calibrage.
N.B. : il ne faut pas utiliser le terme précision mais le terme incertitude.
Il faut bien différencier la répétabilité des résultats de mesurage qui est l'étroitesse de l'accord entre les résultats de mesures successifs du même mesurande effectués dans la totalité des mêmes conditions de mesure avec la reproductibilité où les mesurages sont effectués en faisant varier les conditions de mesure.