“มาตรวัดวิทยา” คืออะไร และมีประโยชน์อย่างไรบ้าง

“มาตรวิทยา” คำนี้อาจฟังดูไม่คุ้นหูเท่าไรนัก แต่ก็พอจะเดาได้บ้างใช่ไหมว่า เป็นคำที่เกี่ยวข้องกับสิ่งใด ซึ่งจะว่าไปแล้ว “มาตรวิทยา” ก็เกี่ยวข้องกับทุกสิ่งทุกอย่างเลย โดยมักจะเป็นศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับ “กระบวนการ” มากกว่าที่จะระบุอย่างเฉพาะเจาะจงว่าจะต้องเป็นสิ่งใดสิ่งหนึ่ง และกระบวนการที่ว่านี้ก็คือ กระบวนการมาตรฐานของการ ชั่ง ตวง และการวัด นั่นเอง

มาตรวิทยา(Metrology) คือ วิชาที่ว่าด้วยการอ้างอิงเหตุผลการคำนวณทางคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ มีทั้งทฤษฎีและการปฏิบัติ ทดลองเพื่อให้ผลของการชั่ง ตวง วัด ถูกต้องและเป็นที่ยอมรับของสังคมโลก จะว่าไปแล้วก็เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ และถือว่ามีความสำคัญเป็นอย่างมากเลยทีเดียว เพราะกล่าวอย่างง่ายแบบรวบรัดแล้ว มาตรวัดวิทยาก็คือการกำหนดมาตรฐานของกระบวนการและหน่วยการชั่ง ตวง วัด ให้เป็นมาตรฐานสากลที่ทั่วโลกยอมรับนั่นเอง

ในสมัยโบราณ แต่ละประเทศมีหน่วยการชั่งตวงวัดที่ต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการกำหนดค่ามาตรฐานในการชั่ง ตวง วัด ขึ้นเพื่อใช้ร่วมกันทั่วโลก และเมื่อได้หน่วยวัดที่เข้าใจตรงกันแล้ว จึงพบว่าในการชั่ง ตวง วัด แต่ละครั้งก็จะมีความคลาดเคลื่อนเกิดขึ้นจากปัจจัยหลายๆอย่าง จนต้องมีการตั้งค่าสากลขึ้นเป็นแม่แบบ แล้วเอาค่าจากการวัดครั้งอื่นๆที่มาจากหลายประเทศทั่วโลกมาเปรียบเทียบกันกับแม่แบบสากลนี้

มาตรวิทยาเริ่มจากการกําหนดรายละเอียดของหน่วยวัด มาตรฐานด้านการวัด ที่เป็นสากล เพื่อเป็นที่อ้างอิงของกิจกรรมการชั่ง ตวง วัดต่างๆตามข้อตกลงร่วมกันในรูปแบบ “สนธิสัญญาเมตริก” (The Metre Convention) ซึ่งเป็นสนธิสัญญาที่ทุกประเทศทั่วโลกให้การยอมรับและนำไปใช้

ส่วนประเทศไทยได้มีการออกพระราชบัญญัติการพัฒนาระบบมาตรวิทยาแห่งชาติ พ.ศ.2540 เพื่อบังคับใช้ในประเทศ พร้อมกับได้ให้ความหมายของ มาตรวิทยาไว้ว่า “เป็นกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการสอบเทียบ ปรับตั้ง ความถูกต้องของเครื่องมือและอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดปริมาณหรือวิเคราะห์ทดสอบ” และได้ตั้ง “สถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ” ขึ้นใน พ.ศ. 2541 เพื่อเป็นหน่วยงานที่ดำเนินกิจกรรมการวัดในประเทศเป็นไปในทิศทางเดียวกัน ผลของการวัดเป็นยอมรับของนานาประเทศ

กระบวนการที่ดำเนินการโดยสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ

การดำเนินการของสถาบันมาตรวิทยานั้น นอกจากจะใช้วัดมาตรฐานของสิ่งของและกระบวนการที่เป็นกิจกรรม ชั่ง ตวง วัด ทางวิทยาศาสตร์แล้ว ยังใช้เป็นเกณฑ์ทดสอบมาตรฐานสากลของเครื่องมือและกระบวนการที่ใช้ประเมินอีกด้วย ซึ่งทำได้โดย ทำการทดสอบการวัดค่าได้ของเครื่องมือและกระบวนการต่างๆ ตั้งแต่เริ่มต้นไปจนถึงกระบวนการสุดท้าย

แล้วทดสอบการวัดค่านั้นใหม่โดยการทวนซ้ำจากกระบวนการสุดท้ายมากระบวนการเริ่มแรกอีกที ทุกกระบวนการตั้งแต่แรกจนทวนเสร็จ มีการวัดเทียบจากค่ามาตรฐานทั้งหมดตลอดทุกกระบวนการ โดยการเปรียบเทียบกับมาตรฐานสากลที่ตั้งไว้โดยทวนซ้ำกลับไปกลับมานี้ เรียกว่า “การสอบกลับได้”

ซึ่งจะมีทั้งการสอบกลับได้ของเครื่องมือและกระบวนการชั่ง ตวง วัด ไปจนถึงการสอบกลับได้ของกระบวนการและเครื่องมือที่ใช้ทดสอบนั้นอีกทีหนึ่งด้วย เพื่อตั้งค่าให้เครื่องมือและกระบวนการชั่ง ตวง วัด มีความแม่นยำสูง ได้มาตรฐานเป็นที่ยอมรับในระดับสากล

มาตรวิทยากับการนำไปใช้งานในระบบคุณภาพ

ปัจจุบันนี้การรับรองระบบคุณภาพเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับภาคอุตสาหกรรม เพราะเป็นหลักประกันว่า ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจากโรงงานอุตสาหกรรมมีคุณภาพดี มีคุณลักษณะตรงตามความต้องการ ในข้อกําหนดของมาตรฐาน การรับรองระบบคุณภาพต่างๆ จะมีข้อกําหนดข้อหนึ่งที่ระบุว่าเครื่องมือวัดที่ใช้ในระบบต้องได้รับการรับการสอบเทียบอย่างถูกต้อง มาตรวิทยาที่ได้นำไปใช้งานด้านการกำหนดมาตรฐานนี้ เรามักจะได้ยินจนคุ้นหูกันดี ในชื่อมาตรฐาน ISO ต่างๆ เช่น

ISO 9001 คือ การรับรองระบบบริหารงานคุณภาพ เพื่อให้แน่ใจว่าผลการวัดนั้น สามารถยอมรับได้อย่างเป็นทางการ คำนี้ได้ยินบ่อยมาก เพราะใช้ในการโฆษณาด้วย และยังมี ISO 14000 คือ มาตรฐานที่ใช้ในการรับรองระบบบริหารจัดการสิ่งแวดล้อม เพื่อให้มั่นใจว่าได้ผลการตรวจวัดถูกต้อง

ส่วนอย่างสุดท้ายที่อาจจะผ่านหูผ่านตา ตอนไปโรงพยาบาลหรือเจอตามหน้าเว็บไซต์ของโรงพยาบาลใหญ่ๆ ที่กล่าวว่าผ่านมาตรฐาน HA (Hospital Accreditation) ซึ่งก็เป็นการแสดงให้เห็นว่า โรงพยาบาลนี้มีการรับรองคุณภาพของโรงพยาบาลแล้ว วางใจได้ หายห่วง

กล่าวโดยสรุปได้ว่า ระบบมาตรวิทยาเกิดจากปัญหาด้านการแลกเปลี่ยนสิ่งของหรือบริการบางอย่างระหว่างมนุษย์ที่มีเกณฑ์การประเมินสิ่งของหรือบริการหนึ่งๆต่างกันทั้งในด้านปริมาณและคุณภาพ เกิดความเคลือบแคลงสงสัยในด้านความได้เปรียบเสียเปรียบในการซื้อขาย

ดังนั้น มาตรวัดวิทยาจึงเป็นวิชาที่จะช่วยให้ทั้งสองฝ่ายนี้ประเมินและเปรียบเทียบสิ่งของและบริการดังกล่าวง่ายขึ้น เพราะมีการคำนวณทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์มาอ้างอิง เมื่อทุกฝ่ายยอมการประเมินภายใต้ตัวชี้วัดเดียวกัน และบังคับใช้เป็นมาตรฐานสากลด้วยแล้ว ก็ทำให้ทุกประเทศทั่วโลกสามารถตีมูลค่าของสิ่งของหรือบริการที่ทำการซื้อขายแลกเปลี่ยนกันได้อย่างราบรื่นภายใต้มาตรฐานที่ยอมรับร่วมกัน

แหล่งอ้างอิง

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ. มาตรวิทยา. สืบค้นเมื่อวันที่ 04 เมษายน 2563. จาก https://www.nstda.or.th/th/nstda-knowledge/3383-metrology

สถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ. คลังความรู้มาตรวิทยา. สืบค้นเมื่อวันที่ 04 เมษายน 2563. จาก http://www.nimt.or.th/main/?page_id=30280

สมาคมมาตรวิทยาแห่งประเมศไทย. บทที่ 2 ระบบการวัด. สืบค้นเมื่อวันที่ 04 เมษายน 2563. จาก http://www.mst.or.th/index.php?lay=show&ac=article&Id=539674770

ที่มา https://www.scimath.org/article-technology/item/11498-2020-04-21-08-27-18