IDENTYFIKACJA DŁUGOFALOWYCH POTRZEB I KIERUNKÓW DZIAŁAŃ STRATEGICZNYCH W ZAKRESIE POLSKIEJ METROLOGII ORAZ JEJ ROZWOJU

ISBN: 978-83-7947-616-9

stron: 563

format: B5

oprawa: miękka

rok wydania: 2024

Celem niniejszej monografii naukowej jest identyfikacja długofalowych potrzeb i kierunków działań strategicznych w zakresie polskiej metrologii oraz jej rozwoju. W obliczu globalnych trendów, konieczne jest wypracowanie spójnej strategii, która pozwoli Polsce na utrzymanie konkurencyjności i wiarygodności w międzynarodowej przestrzeni metrologicznej. Przedstawione w pracy rozważania będą stanowiły podstawę do formułowania rekomendacji dla decydentów oraz podmiotów odpowiedzialnych za rozwój krajowej polityki metrologicznej.

SPIS TREŚCI

Wprowadzenie
Część pierwsza: Metrologia przemysłowa 
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii przemysłowej 
2. Diagnoza stanu metrologii przemysłowej w Polsce
2.1. Funkcjonowanie klasycznego zakładu przemysłowego
2.2 Charakterystyka służb metrologicznych w zakładzie przemysłowym
2.3. Funkcjonowanie laboratoriów pomiarowych
2.4. Dział badawczo-rozwojowy
2.5. Usługi zewnętrzne o charakterze metrologicznym
2.6. Podstawowe problemy metrologii przemysłowej w Polsce
2.7. Podsumowanie diagnozy stanu metrologii przemysłowej w Polsce
3. Kierunki rozwoju metrologii przemysłowej
3.1. Wprowadzenie do przyszłości metrologii przemysłowej
3.2. Nowe systemy i rozwiązania pomiarowe
3.3. Automatyzacja i robotyzacja
3.4. Informatyzacja w metrologii
3.5. Zrównoważony rozwój
3.6. Człowiek w metrologii przyszłości
3.7. Podsumowanie kierunków rozwoju metrologii przemysłowej
4. Literatura
Część druga: Metrologia chemiczna
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii chemicznej
1.1. Różnorodność w metrologii chemicznej
1.2. Definicja matrycy próbki
1.3. Charakterystyka pomiarów chemicznych
2. Diagnoza stanu metrologii chemicznej w Polsce
2.1. Podmioty zajmujące się metrologią chemiczną
2.2. Metodyka prowadzenia pomiarów wielkości chemicznych
2.3. Metody pomiarowe stosowane w pomiarach wielkości chemicznych 
2.4. Kadra metrologiczna
2.5. Identyfikacja problemów i potrzeb 
3. Kierunki rozwoju metrologii chemicznej 
3.1. Wprowadzenie
3.2. Kierunki rozwoju metrologii chemicznej 
3.2.1. Przemysł (zaawansowana produkcja)
3.2.2. Energia
3.2.3. Środowisko
3.2.4. Zdrowie
3.2.5. Bezpieczeństwo i dobrobyt
3.3. Podsumowanie kierunków rozwoju metrologii chemicznej
4. Literatura
Część trzecia: Metrologia elektryczna
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii elektrycznej
2. Diagnoza stanu metrologii elektrycznej w Polsce
2.1. Charakterystyka akademickich ośrodków metrologicznych
2.1.1. Opis materiału badawczego
2.1.2. Tematyka prac badawczych prowadzonych w obszarze metrologii w krajowych ośrodkach metrologicznych
2.1.3. Informacja dotycząca liczności zespołów badawczych oraz liczby doktorantów, w tym wdrożeniowych zaangażowanych
w prowadzenie badań w obszarze metrologii elektrycznej
2.1.4. Najważniejsze osiągnięcia będące wynikiem badań prowadzonych w zakresie metrologii elektrycznej
2.1.5. Unikalna aparatura będąca na wyposażeniu zespołów badawczych
2.1.6. Plany/perspektywa naukowa badań w obszarze metrologii
2.1.7. Główne czynniki wskazane jako przeszkody ograniczające rozwój badań w obszarze metrologii
2.2. Charakterystyka przemysłowych ośrodków prowadzących badania i prace
rozwojowe w zakresie metrologii elektrycznej
2.3. Podsumowanie diagnozy stanu metrologii elektrycznej w Polsce
3. Kierunki rozwoju metrologii elektrycznej
3.1. Wprowadzenie
3.2. Perspektywy rozwoju metrologii elektrycznej w powiązaniu ze strategicznymi
kierunkami rozwoju społeczeństw: Europejski Zielony Ład, transformacja
cyfrowa, opieka zdrowotna, bezpieczeństwo cyfrowe                                  
3.3. Perspektywy rozwoju czujników pomiarowych                                           
3.4. Transport i mobilność 
3.4.1. Systemy dynamicznego ważenia pojazdów (W1M)                              
3.4.2. Zarządzanie ruchem drogowym                                                       
3.5. Elektroenergetyka  
3.6. Opinie przedstawicieli ankietowanych ośrodków metrologicznych w Polsce  
3.7. Podsumowanie kierunków rozwoju metrologii elektrycznej                         Literatura    
Część czwarta: Metrologia fizyczna
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii fizycznej                           
2. Diagnoza stanu metrologii fizycznej w Polsce   
2.1. Podmioty zajmujące się metrologią fizyczną
2.2. Zasoby techniczno-aparaturowe
2 3. Kadra metrologiczna, kompetencje metrologiczne i struktura zatrudnienia w obszarze metrologii fizycznej
2 4. Identyfikacja problemów i potrzeb
Kierunki rozwoju metrologii fizycznej
3.1. Przemysł i zaawansowana produkcja
3.2 Robotyzacja i automatyzacja procesów pomiarowych
3.3. Energia
3.3.1. Przejście ze źródeł klasycznych na źródła odnawialne
3.3.2. Inteligentne sieci elektroenergetyczne
3.4. Środowisko
3.4.1. Obserwacja zmian klimatu
3.4.2. Monitorowanie zanieczyszczeń powietrza, wody i gleby
3.5. Zdrowie
3.5.1. Ochrona przed promieniowaniem, diagnostyka, radioterapia
3.5.2. Bezpieczna i zdrowa żywność
3.6. T.-ansport i logistyka
3.6.1. Automatyzacja procesów transportowych i logistycznych
3.6.2. Nowe technologie i inteligentne systemy transportowe
3.7. Transformacja cyfrowa
3.7.1. Przetwarzanie danych w chmurze i Big Data
3.7.2. Sztuczna inteligencja (AI) i uczenie maszynowe (ML)
3.8. Podsumowanie kierunków rozwoju metrologii fizycznej
4. Literatura
Część piąta: Metrologia medyczna
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii medycznej
2. Diagnoza stanu metrologii medycznej w Polsce
2.1. Podmioty zajmujące się metrologią medyczną
2.1.1. Podmioty zajmujące się metrologią medyczną w zakresie wykorzystania promieniowania jonizującego w procedurach medycznych
2.1.2. Metrologia medyczna w metodach nieradiologicznych (wybrane zagadnienia)
2.2. Zasoby techniczno-aparaturowe 
2.3. Identyfikacja problemów i potrzeb
3. Kierunki rozwoju metrologii medycznej 
4. Literatura
Część szósta: Metrologia optyczna 
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii optycznej 
2. Diagnoza stanu metrologii optycznej w Polsce
2.1. Charakterystyka ośrodków akademickich i instytutów badawczych zajmujących się metrologią optyczną
2.1.1. Metrologia optyczna elementów i systemów optycznych
2.1.2. Metrologia optyczna obiektów o powierzchniach rozpraszająco-odbijających i rozpraszających, w tym klasyczne systemy widzenia maszynowego
2.1.3. Metrologia optyczna w mechanice eksperymentalnej i inżynierii materiałowej
2.1.4. Metrologia optyczna w mikro- i nanotechnologii oraz w mikroskopowych pomiarach biomedycznych
2.2. Charakterystyka wyposażenia w optyczne systemy pomiarowe przemysłowych
laboratoriów metrologicznych, przemysłu i innych użytkowników
2.2.1. Optyczne systemy pomiarowe elementów i systemów optycznych
2.2.2. Optyczne systemy pomiarowe obiektów o powierzchniach rozpraszająco-odbijających i rozpraszających
2.2.3. Optyczne systemy pomiarowe w mechanice eksperymentalnej i inżynierii materiałowej
2.2.4. Wyposażenie w optyczne systemy pomiarowe dla mikro- i nanotechnologii
2.2.5.  Ogólnopolskie i międzynarodowe inicjatywy aparaturowe i organizacyjne z zakresu metrologii optycznej
2.3. Podsumowanie diagnozy stanu metrologii optycznej
3. Kierunki rozwoju metrologii optycznej
3.1. Wprowadzenie
3.2. Współczesne światowe trendy rozwojowe metrologii optycznej
3.3. Kierunki rozwoju metrologii optycznej w Polsce
3.3.1. Przemysł (zaawansowana produkcja)
3.3.2. Energia: przejście ze źródeł klasycznych na źródła odnawialne
3.3.3. Zdrowie i rolnictwo
3.3.4. Bezpieczeństwo, obronność i technologie kosmiczne
3.3.5. Transformacja cyfrowa
3.4. Podsumowanie kierunków rozwoju metrologii optycznej
4. Literatura
Część siódma: Metrologia wielkości geometrycznych
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii wielkości geometrycznych
2. Diagnoza stanu metrologii wielkości geometrycznych w Polsce
2.1. Wzorce państwowe w metrologii wielkości geometrycznych
2.2. Charakterystyka stanu metrologii wielkości geometrycznych w zależności
od rodzaju i skali wielkości mierzonej
2.2.1. Pomiary długości (wymiarów)
2.2.2. Pomiary kąta
2.2.3. Pomiary odchyłek kształtu
2.2.4. Pomiary tekstury i chropowatości powierzchni
2.2.5. Pomiary wad struktury geometrycznej materiału
2.2.6. Pomiary w skali makro
2.2.7. Nanometrologia
2 3 Integracja pomiarów wielkości geometrycznych z procesem wytwórczym 2 4 Podmioty zajmujące się naukowo metrologią wielkości geometrycznych
2.4.1. Główne obszary prowadzonych prac naukowych
2.4.2. Syntetyczna informacja o infrastrukturze badawczej
2.4.3. Syntetyczna informacja o realizowanych projektach
3 Kierunki rozwoju metrologii wielkości geometrycznych
3.1. Przemysł (zaawansowana produkcja)
3.1.1. Metrologia dużych objętości
3.1.2. Nanometrologia
3.1.3. Tomografia do zastosowań inżynierskich
3.1.4. Robotyka i automatyzacja procesów pomiarowych
3.2. Energetyka i ochrona środowiska
3.3. Zdrowie
3.4. Transformacja cyfrowa
3.4.1. Sztuczna inteligencja (AI) i uczenie maszynowe (ML)
3.4.2. Big Data
3.5. Bezpieczeństwo i dobrobyt
3.5.1. Krajowe, europejskie i światowe regulacje prawne
3.5.2. Kontrola i ocena zgodności podlegających regulacjom prawnym wyrobów i czynności
3.6. Podsumowanie kierunków rozwoju metrologii wielkości geometrycznych
4. Literatura           
Część ósma: Metrologia współrzędnościowa
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii współrzędnościowej        
1.1. Obszar naukowy, badawczy oraz techniczny metrologii współrzędnościowej  
1.2. Dokładność systemów i pomiarów współrzędnościowych                            
2. Diagnoza stanu metrologii współrzędnościowej w Polsce                         
2.1. Krajowe ośrodki badawcze - ich dorobek naukowy i wyposażenie techniczne  
2.1.1. Tematy prac naukowych, w tym doktorskich i habilitacyjnych, książki naukowe 
2.1.2. Projekty naukowo-badawcze (krajowe/międzynarodowe)                  
2.1.3. Charakterystyka wyposażenia w systemy współrzędnościowe
w kluczowych ośrodkach naukowych i badawczych                            
2.2. Laboratoria badawcze i wzorcujące   
2.3. Normalizacja - polska aktywność w ramach ISO TC 213/WG 10                   
2.3.1. Kierunek rozwoju norm serii ISO 10360: Geometrical product specifications (GPS) - Acceptance and reverification tests for coordinate measuńng systems (CMS) 
2.3.2. Udział polskich przedstawicieli w obradach ISO/TC 213/WG 10          
2.4. Identyfikacja kluczowych zadań badawczych i potrzeb infrastrukturalnych    
3. Kierunki rozwoju metrologii współrzędnościowej                                      
3.1. Proponowane kierunki badawcze i rozwojowe
3.2. Integracja naukowa ośrodków badawczych - Narodowa Sieć Metrologii
Współrzędnościowej (NSMET)    
3.3. Podsumowanie kierunków rozwoju metrologii współrzędnościowej w Polsce  
4. Literatura  
Część dziewiąta: Metrologia prawna
1. Określenie obszaru merytorycznego metrologii prawnej                         
2. Infrastruktura jakości a metrologia prawna                                           
3. Diagnoza stanu metrologii prawnej w Polsce                                          
3.1. Elementy metrologii prawnej  
3.1.1. Legalne jednostki miar  
3.1.2. Prawna kontrola metrologiczna 
3.1.3. Systemy prawnej kontroli metrologicznej                                         
3.1.4. Nadzór  
3.3. Kontekst międzynarodowy                                                              3.3.1. OIML  
3.3.2. WELMEC
3.3.3. NoBoMet
3.3.4. Komisja Europejska
3.4. Identyfikacja problemów i potrzeb
4. Kierunki rozwoju metrologii prawnej
4.1. Zakres przedmiotowy i strategiczne kierunki rozwoju metrologii prawnej
4.2. Narzędzia metrologii prawnej i strategiczne kierunki rozwoju w obszarze
systemowym
4.3. Inne czynniki i uwarunkowania wyznaczające strategiczne kierunki rozwoju
metrologii prawnej
4.3.1. Nakierowanie na cel
4.3.2. Nowoczesne narzędzia w nadzorze i współdziałanie z innymi organami nadzoru rynku
4.3.3. Otwarcie metrologii prawnej na przyrządy rozproszone zawierające bloki wirtualne
4.3.4. Działanie we wspólnej przestrzeni
4.4. Podsumowanie kierunków rozwoju metrologii prawnej
5. Literatura 
Podsumowanie