
Metrologia é a ciência da medição. Ela estabelece um entendimento comum das unidades de medida, necessário à articulação das atividades humanas. A metrologia moderna nasceu do esforço político da Revolução Francesa para uniformizar as unidades usadas na França, quando se propôs um padrão de comprimento baseado na natureza. Essa proposta levou à criação do sistema métrico decimal, em 1795, com padrões para outros tipos de medição. Outros países adotaram o sistema métrico entre 1795 e 1875. Para assegurar a uniformidade entre eles, a Convenção do Metro criou o Escritório Internacional de Pesos e Medidas, ou BIPM, da sigla francesa. O sistema métrico deu origem ao Sistema Internacional de Unidades, ou SI, por uma resolução da 11.ª Conferência Geral de Pesos e Medidas, em 1960.
A metrologia compreende três atividades básicas que se complementam.
Essas atividades são empregadas em diferentes graus nos três campos básicos da metrologia.
Em cada país, o sistema nacional de medição é uma rede de laboratórios, serviços de calibração e organismos de acreditação que implantam e mantêm sua infraestrutura metrológica. Esse sistema determina como as medições são feitas no país e reconhecidas pela comunidade internacional, com efeitos na economia, na energia, no meio ambiente, na saúde, na fabricação, na indústria e na confiança do consumidor. Os efeitos da metrologia no comércio e na economia estão entre os mais fáceis de observar. Para que as transações comerciais sejam justas, é preciso haver um sistema de medição aceito pelas partes.
A capacidade de medir, por si só, não basta. É preciso padronizar as medições para que tenham sentido. O primeiro padrão permanente de que se tem notícia data de 2900 a.C., quando o côvado real egípcio foi talhado em granito preto. Determinou-se que ele teria o comprimento do antebraço do faraó acrescido da largura de sua mão, e os construtores receberam réplicas desse padrão. O uso de um comprimento padronizado na construção das pirâmides permitiu que os lados de suas bases diferissem em, no máximo, 0,05%.
Na China, os pesos e as medidas tinham um sentido parcialmente religioso. Eram usados nos ofícios dos artesãos e na produção de utensílios rituais. O Clássico dos Ritos menciona seu uso, assim como o da balança romana e de outras ferramentas.
Outras civilizações criaram padrões de medição de uso comum, e a arquitetura romana e a grega empregavam sistemas de medição distintos. Com a queda dos impérios e o início da Alta Idade Média, perdeu-se boa parte do conhecimento sobre medição e padronização. Os sistemas locais eram comuns, mas muitos eram incompatíveis entre si, o que dificultava as comparações. Em 1196, a Inglaterra instituiu a Assize of Measures para estabelecer padrões de comprimento. A Magna Carta de 1215 incluiu uma seção sobre a medição de vinho e cerveja.
A metrologia moderna começou com a Revolução Francesa. O esforço político para uniformizar as unidades em toda a França levou à proposta de um padrão de comprimento baseado na natureza. Em março de 1791, definiu-se o metro. Essa definição levou à criação do sistema métrico decimal em 1795, com padrões para outros tipos de medição. Outros países adotaram o sistema entre 1795 e 1875. Para assegurar a uniformidade internacional, a Convenção do Metro criou o Escritório Internacional de Pesos e Medidas, em francês Bureau international des poids et mesures, ou BIPM. Sua missão inicial era criar padrões internacionais para as unidades de medida e relacioná-los aos padrões nacionais, assegurando a concordância entre eles. Suas atribuições passaram a abranger unidades elétricas e fotométricas, além de padrões de medição de radiação ionizante. O sistema métrico foi modernizado em 1960 com a criação do Sistema Internacional de Unidades, por uma resolução da 11.ª Conferência Geral de Pesos e Medidas, em francês Conférence générale des poids et mesures, ou CGPM.
A metrologia é a ciência da medição e abrange determinações experimentais e teóricas, em qualquer nível de incerteza e em qualquer campo da ciência e da tecnologia. Ela estabelece um entendimento comum das unidades, necessário às atividades humanas. Seu campo é extenso, mas pode ser organizado em três atividades básicas, a definição de unidades de medida aceitas internacionalmente, sua realização na prática e o emprego de cadeias de rastreabilidade que relacionam as medições aos padrões de referência. Esses conceitos se aplicam em diferentes graus à metrologia científica, à metrologia aplicada, técnica ou industrial e à metrologia legal.
A metrologia científica estabelece unidades de medida, desenvolve novos métodos de medição, realiza padrões de medição e transfere a rastreabilidade desses padrões aos usuários. Ela ocupa o nível mais alto da hierarquia metrológica e busca o maior grau de exatidão. O BIPM mantém uma base de dados das capacidades de calibração e medição de institutos de todo o mundo. Esses institutos têm suas atividades avaliadas por pares e fornecem as referências fundamentais para a rastreabilidade metrológica. O BIPM divide a medição em nove áreas metrológicas, acústica, eletricidade e magnetismo, comprimento, massa e grandezas relacionadas, fotometria e radiometria, radiação ionizante, tempo e frequência, termometria e química.
Desde maio de 2019, as unidades de base não são definidas por objetos materiais. A mudança permitiu derivar todo o sistema de constantes físicas. Para isso, foi necessário abandonar a definição baseada no protótipo do quilograma, o último artefato do qual dependiam as definições das unidades. A redefinição exigiu medições precisas das constantes físicas, feitas no campo da metrologia científica, para que as definições das unidades de base fossem exatas. Para redefinir o quilograma sem um artefato, era necessário conhecer o valor da constante de Planck com uma incerteza de vinte partes por bilhão. O desenvolvimento da balança de Kibble e do projeto Avogadro permitiu obter um valor da constante de Planck com incerteza suficientemente pequena para a redefinição do quilograma.
A metrologia aplicada, técnica ou industrial emprega a medição na fabricação e em outros processos, bem como em seu uso pela sociedade. Ela assegura a adequação dos instrumentos de medição, sua calibração e o controle da qualidade. A qualidade das medições interfere no valor e na qualidade do produto final, e seu efeito sobre os custos de produção é de 10% a 15%. A ênfase dessa área está nas próprias medições, mas a rastreabilidade da calibração dos instrumentos é necessária para assegurar a confiança nos resultados. A competência metrológica da indústria pode ser reconhecida por acordos de reconhecimento mútuo, acreditação ou avaliação por pares. A metrologia industrial participa do desenvolvimento econômico e industrial de um país, e o estado de seu programa de metrologia industrial pode dar uma medida de sua situação econômica.
A metrologia legal abrange atividades realizadas por organismos competentes em cumprimento de exigências legais relativas à medição, às unidades de medida, aos instrumentos e aos métodos de medição. Essas exigências podem decorrer da necessidade de proteger a saúde, a segurança pública e o meio ambiente, viabilizar a tributação, defender os consumidores e assegurar transações comerciais justas. A Organização Internacional de Metrologia Legal, ou OIML, foi criada para harmonizar os regulamentos entre os países e evitar que as exigências legais dificultem o comércio. Essa harmonização torna a certificação de instrumentos de medição de um país compatível com o processo de certificação de outro, permitindo a comercialização dos instrumentos e dos produtos que dependem deles. A WELMEC foi criada em 1990 para promover a cooperação em metrologia legal na União Europeia e entre os países da Associação Europeia de Comércio Livre, ou EFTA. Nos Estados Unidos, a metrologia legal está sob a responsabilidade do Escritório de Pesos e Medidas do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia, ou NIST, e sua fiscalização cabe aos estados.
O Sistema Internacional de Unidades define unidades de base para sete grandezas, comprimento, massa, tempo, corrente elétrica, temperatura termodinâmica, quantidade de substância e intensidade luminosa. Por convenção, essas unidades são independentes entre si e podem ser obtidas diretamente das constantes que as definem.:125 Todas as demais unidades do SI são produtos de potências das sete unidades de base.:125
| Grandeza de base | Nome | Símbolo | Definição |
|---|---|---|---|
| Tempo | Segundo | s | Duração de 9.192.631.770 períodos da radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio-133.:126 |
| Comprimento | Metro | m | Comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo durante um intervalo de tempo de 1/299.792.458 de segundo.:127 |
| Massa | Quilograma | kg | Definido, desde 2019, fixando-se o valor numérico da constante de Planck, h, em 6,62607015 × 10−34 quando expresso em J s, unidade igual a kg m2 s−1.:127 |
| Corrente elétrica | Ampere | A | Definido, desde 2019, fixando-se o valor numérico da carga elementar, e, em 1,602176634 × 10−19 quando expresso em C, unidade igual a A s.:128 |
| Temperatura termodinâmica | Kelvin | K | Definido, desde 2019, fixando-se o valor numérico da constante de Boltzmann, k, em 1,380649 × 10−23 quando expresso em J K−1, unidade igual a kg m2 s−2 K−1.:129 |
| Quantidade de substância | Mol | mol | Contém, desde 2019, exatamente 6,02214076 × 1023 entidades elementares. Esse número é o valor numérico fixado para a constante de Avogadro, NA, quando expressa em mol−1.:130 |
| Intensidade luminosa | Candela | cd | Intensidade luminosa, em uma dada direção, de uma fonte que emite radiação monocromática de frequência 540 × 1012 Hz e cuja intensidade radiante nessa direção é de 1/683 de watt por esferorradiano.:131 |
As unidades de base são a referência de todas as medições feitas em unidades do SI. Uma alteração nessa referência tornaria incorretas as medições anteriores. Antes de 2019, se um fragmento se soltasse do protótipo internacional do quilograma, o objeto restante ainda definiria o quilograma, e todas as massas anteriormente medidas como um quilograma passariam a ser maiores que ele. A necessidade de unidades reprodutíveis levou o BIPM a concluir a definição de todas as unidades de base do SI a partir de constantes físicas.
A definição das unidades por constantes físicas permite realizá-las com maior precisão e reprodutibilidade do que as definições baseadas em artefatos ou substâncias específicas. Desde a revisão do SI de 20 de maio de 2019, o quilograma, o ampere, o kelvin e o mol são definidos por valores numéricos exatos fixados, respectivamente, para a constante de Planck, h, a carga elétrica elementar, e, a constante de Boltzmann, k, e a constante de Avogadro, NA. O segundo, o metro e a candela já eram definidos por constantes físicas, com ajustes na formulação de suas definições. Essas constantes são, respectivamente, a frequência do padrão de césio, ΔνCs, a velocidade da luz, c, e o rendimento luminoso da radiação visível de frequência 540 × 1012 Hz, Kcd. As novas definições buscam aperfeiçoar o SI sem alterar a magnitude das unidades, mantendo a continuidade das medições existentes.:119, 124

A realização de uma unidade de medida é sua concretização. O Vocabulário Internacional de Metrologia, ou VIM, prevê três formas de realização, a realização física da unidade a partir de sua definição, uma medição altamente reprodutível que reproduza a definição, como o efeito Hall quântico para o ohm, e o uso de um objeto material como padrão de medição.
Um padrão, também chamado étalon, é um objeto, sistema ou experimento com uma relação definida com a unidade de medida de uma grandeza física. Os padrões são a referência fundamental de um sistema de pesos e medidas, pois realizam, conservam ou reproduzem uma unidade com a qual os instrumentos de medição podem ser comparados. A hierarquia metrológica tem três níveis de padrões, os primários, os secundários e os de trabalho. Os padrões primários, de maior qualidade, não têm outros padrões como referência. Os secundários são calibrados em relação a um padrão primário. Os padrões de trabalho são usados para calibrar ou verificar instrumentos de medição e outras medidas materializadas, e são calibrados em relação aos padrões secundários. Essa hierarquia resguarda a qualidade dos padrões superiores. Um exemplo de padrão de comprimento é o bloco-padrão, um bloco de metal ou cerâmica com duas faces opostas lapidadas para serem precisamente planas e paralelas, separadas por uma distância precisa. O comprimento do percurso da luz no vácuo durante 1/299.792.458 de segundo pode ser materializado em um padrão, como um bloco-padrão. Um bloco usado como padrão primário permite calibrar padrões secundários por meio de comparadores mecânicos.

A rastreabilidade metrológica é a propriedade de um resultado de medição que permite relacioná-lo a uma referência por uma cadeia documentada e ininterrupta de calibrações, cada uma com uma parcela da incerteza de medição. Ela permite comparar resultados obtidos no mesmo laboratório, separados por um ano ou produzidos em qualquer outro lugar do mundo. Por essa cadeia, qualquer medição pode ser relacionada a níveis superiores de medição, até chegar à definição original da unidade.
A rastreabilidade é obtida diretamente pela calibração, que estabelece a relação entre a indicação de um instrumento rastreável a um padrão e o valor de um comparador, ou instrumento de medição por comparação. O processo determina o valor de medição e a incerteza do dispositivo que está sendo calibrado e estabelece sua rastreabilidade ao padrão de medição. A calibração tem quatro motivos principais, fornecer rastreabilidade, assegurar a concordância do instrumento ou padrão com outras medições, determinar a exatidão e estabelecer a confiabilidade. A rastreabilidade pode ser organizada como uma pirâmide. No topo estão os padrões internacionais, usados como referências mundiais. No nível seguinte estão os institutos nacionais de metrologia, cujos padrões primários são rastreáveis aos internacionais. Os padrões desses institutos permitem estabelecer a rastreabilidade dos padrões dos laboratórios locais, que, por sua vez, permitem estabelecer a rastreabilidade das medições da indústria e dos laboratórios de ensaio. Por meio dessas calibrações sucessivas, a realização da definição da unidade se propaga do topo para a base da pirâmide. A cadeia de rastreabilidade percorre o caminho inverso. As medições feitas pela indústria e pelos laboratórios de ensaio podem ser relacionadas à definição da unidade no topo, por meio da cadeia estabelecida pelas calibrações.
A incerteza de medição é um valor que expressa a dispersão dos valores possíveis do mensurando, ou seja, uma expressão quantitativa da dúvida existente na medição. Ela tem dois componentes, a largura do intervalo de incerteza e o nível de confiança. O intervalo de incerteza é a faixa na qual se espera encontrar o valor da grandeza, e o nível de confiança expressa a probabilidade de que o valor verdadeiro esteja nessa faixa. Em geral, a incerteza é apresentada da seguinte forma.
Nessa expressão, y é o valor medido, U é a incerteza e k é o fator de abrangência, que determina a abrangência do intervalo. Os limites superior e inferior do intervalo são obtidos somando e subtraindo a incerteza do valor medido. O fator k = 2 corresponde, em geral, a um nível de confiança de aproximadamente 95%. Outros valores de k podem expressar maior ou menor confiança no intervalo. Por exemplo, k = 1 e k = 3 correspondem, em geral, a cerca de 68% e 99,7%, respectivamente. A incerteza é determinada combinando-se a análise estatística da calibração com as parcelas de incerteza de outros erros do processo de medição. Essas parcelas podem ser avaliadas a partir do histórico do instrumento, das especificações do fabricante ou de informações publicadas.
Organizações internacionais mantêm e padronizam a metrologia.
A Convenção do Metro criou três organizações internacionais para facilitar a padronização dos pesos e das medidas. A Conferência Geral de Pesos e Medidas, ou CGPM, reuniu os representantes dos Estados-membros. O Comitê Internacional de Pesos e Medidas, ou CIPM, foi formado como um órgão consultivo de metrologistas com reconhecimento científico. O Escritório Internacional de Pesos e Medidas, ou BIPM, passou a fornecer serviços de secretaria e instalações laboratoriais à CGPM e ao CIPM.
A Conferência Geral de Pesos e Medidas, em francês Conférence générale des poids et mesures, ou CGPM, é o principal órgão decisório da convenção. É formada por delegados dos Estados-membros e observadores dos Estados associados, sem direito a voto. A conferência costuma se reunir a cada quatro a seis anos para receber e discutir o relatório do CIPM e aprovar aperfeiçoamentos do SI propostos pelo comitê. A reunião de 13 a 16 de novembro de 2018 votou, em seu último dia, a redefinição de quatro unidades de base proposta pelo Comitê Internacional de Pesos e Medidas. As novas definições entraram em vigor em 20 de maio de 2019.
O Comitê Internacional de Pesos e Medidas, em francês Comité international des poids et mesures, ou CIPM, é formado por dezoito pessoas, originalmente quatorze, de Estados-membros e com reconhecimento científico, escolhidas pela CGPM para assessorá-la em questões administrativas e técnicas. O CIPM é responsável por dez comitês consultivos, cada um dedicado a um aspecto da metrologia, como a medição da temperatura ou da massa. Ele se reúne anualmente em Sèvres para discutir os relatórios desses comitês, apresentar aos governos dos Estados-membros um relatório anual sobre a administração e as finanças do BIPM e assessorar a CGPM em questões técnicas, quando necessário. Cada integrante do CIPM vem de um Estado-membro diferente. A França tem um assento permanente em reconhecimento à sua participação na criação da convenção.

O Escritório Internacional de Pesos e Medidas, em francês Bureau international des poids et mesures, ou BIPM, tem sede em Sèvres, na França. Ele guarda o protótipo internacional do quilograma, presta serviços metrológicos à CGPM e ao CIPM, mantém a secretaria dessas organizações e recebe suas reuniões. Os protótipos do metro e do quilograma foram levados de volta à sede do BIPM para recalibração. O diretor do BIPM é membro de ofício do CIPM e integra todos os comitês consultivos.
A Organização Internacional de Metrologia Legal, em francês Organisation internationale de métrologie légale, ou OIML, é uma organização intergovernamental criada em 1955 para harmonizar os procedimentos de metrologia legal e facilitar o comércio internacional. A harmonização das exigências técnicas, dos procedimentos de ensaio e dos formatos dos relatórios assegura a confiança nas medições comerciais e reduz os custos de divergências e da repetição de medições. A OIML publica documentos internacionais em quatro categorias.
A OIML não tem autoridade legal para impor suas recomendações e seus guias aos países-membros, mas lhes fornece uma base jurídica padronizada para elaborar legislação adequada e harmonizada sobre certificação e calibração. Seu Acordo de Aceitação Mútua, ou MAA, foi destinado a instrumentos sujeitos ao controle metrológico legal e permitia que os relatórios de avaliação e de ensaio de um instrumento aprovado fossem aceitos por todos os países participantes. Os participantes emissores elaboravam relatórios de avaliação de tipo e certificados MAA após comprovar o cumprimento da norma ISO/IEC 17065 e demonstrar sua competência por um sistema de avaliação por pares. Isso tornava a certificação dos instrumentos de medição de um país compatível com os processos dos demais participantes, permitindo a comercialização dos instrumentos e dos produtos que dependiam deles.
A Cooperação Internacional de Acreditação de Laboratórios, ou ILAC, é uma organização internacional que reúne organismos de acreditação envolvidos no reconhecimento de organismos de avaliação da conformidade. Ela padroniza procedimentos de acreditação, reconhece serviços de calibração competentes e auxilia países que desenvolvem seus próprios organismos de acreditação. A ILAC começou como uma conferência em 1977, destinada a ampliar a cooperação internacional para a aceitação de resultados de ensaios e calibrações acreditados, facilitando o comércio. Em 2000, 36 membros assinaram seu acordo de reconhecimento mútuo, ou MRA, pelo qual o trabalho dos membros passava a ser automaticamente aceito pelos demais signatários. Em 2012, o acordo foi ampliado para abranger a acreditação de organismos de inspeção. Com essa padronização, o trabalho de laboratórios acreditados pelos signatários recebe reconhecimento internacional automático por meio do MRA. A ILAC também promove a acreditação de laboratórios e organismos de inspeção e apoia o desenvolvimento de sistemas de acreditação em economias em desenvolvimento.
O Comitê Conjunto para Guias em Metrologia, ou JCGM, elabora e mantém dois guias de metrologia, o Guia para a expressão da incerteza de medição, ou GUM, e o Vocabulário Internacional de Metrologia: conceitos fundamentais e gerais e termos associados, ou VIM. O JCGM reúne oito organizações parceiras.
O JCGM tem dois grupos de trabalho. O JCGM-WG1 é responsável pelo GUM, e o JCGM-WG2, pelo VIM. Cada organização participante nomeia um representante e até dois especialistas para cada reunião, e pode nomear até três especialistas para cada grupo de trabalho.
Um sistema nacional de medição é uma rede de laboratórios, serviços de calibração e organismos de acreditação que implantam e mantêm a infraestrutura de medição de um país. O sistema estabelece padrões de medição e assegura a exatidão, a consistência, a comparabilidade e a confiabilidade das medições feitas no país. As medições dos países participantes do Acordo de Reconhecimento Mútuo do CIPM, ou CIPM MRA, firmado entre institutos nacionais de metrologia, são reconhecidas pelos demais participantes. Em março de 2018, o CIPM MRA tinha 102 signatários, dos quais 58 eram Estados-membros, 40 eram Estados associados e quatro eram organizações internacionais.

Um instituto nacional de metrologia realiza atividades de metrologia científica, realiza as unidades de base e mantém os padrões primários nacionais. Ele fornece ao país a rastreabilidade aos padrões internacionais e ocupa o topo da hierarquia nacional de calibração. Para que o sistema nacional seja reconhecido internacionalmente pelo CIPM MRA, o instituto precisa participar de comparações internacionais de suas capacidades de medição. O BIPM mantém uma base de dados dessas comparações e uma lista das capacidades de calibração e medição, ou CMC, dos países participantes do acordo. Nem todos os países têm um instituto de metrologia centralizado. Alguns têm um instituto principal e outros institutos descentralizados, especializados em determinados padrões nacionais. São exemplos de institutos nacionais o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia, ou NIST, dos Estados Unidos, o Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá, ou NRC, o Physikalisch-Technische Bundesanstalt, ou PTB, da Alemanha, e o Laboratório Nacional de Física, ou NPL, do Reino Unido.
Os laboratórios de calibração geralmente são responsáveis pela calibração da instrumentação industrial. Eles são acreditados e prestam serviços de calibração às empresas, permitindo relacionar suas medições ao instituto nacional de metrologia. A acreditação desses laboratórios assegura às empresas a rastreabilidade aos padrões metrológicos nacionais.
Uma organização é acreditada quando um organismo com autoridade para isso avalia seu pessoal e seus sistemas de gestão e atesta sua competência para prestar os serviços propostos. Para obter reconhecimento internacional, o organismo de acreditação de um país precisa cumprir exigências internacionais, e sua formação geralmente envolve cooperação internacional e regional. Um laboratório é avaliado por normas internacionais como a ISO/IEC 17025, que estabelece requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração. Para assegurar uma acreditação objetiva e tecnicamente confiável, os organismos são independentes das demais instituições do sistema nacional de medição. A National Association of Testing Authorities, da Austrália, e o United Kingdom Accreditation Service, do Reino Unido, são exemplos de organismos de acreditação.
O Sistema Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial, ou Sinmetro, reúne entidades públicas e privadas que atuam em metrologia, normalização, qualidade industrial e certificação da conformidade. Foi instituído pela Lei n.º 5.966, de 11 de dezembro de 1973, com o Conmetro como órgão normativo e o Inmetro como órgão executivo. Sua rede de laboratórios e organismos acreditados avalia e certifica a qualidade de produtos, processos e serviços para atender à indústria, ao comércio, ao governo e aos consumidores.
Participam do Sinmetro o Conmetro e seus comitês técnicos, o Inmetro e as seguintes organizações.
O Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial, ou Conmetro, é o órgão normativo do Sinmetro, e o Inmetro é sua secretaria executiva. Cabe ao conselho formular, coordenar e supervisionar a política nacional de metrologia, normalização industrial e certificação da qualidade, com mecanismos de consulta que conciliem os interesses públicos, das empresas e dos consumidores. Suas atribuições abrangem as seguintes atividades.
O Conmetro atua por meio de comitês técnicos assessores, abertos à participação de entidades da academia, da indústria, do comércio e de outros setores interessados em metrologia, normalização e qualidade. Esses comitês são o Comitê Brasileiro de Normalização, CBN, o Comitê Brasileiro de Avaliação da Conformidade, CBAC, o Comitê Brasileiro de Metrologia, CBM, o Comitê do Codex Alimentarius do Brasil, CCAB, o Comitê Brasileiro de Coordenação de Barreiras Técnicas ao Comércio, CBTC, e o Comitê Brasileiro de Regulamentação, CBR. O conselho também conta com a Comissão Permanente dos Consumidores e com o Comitê Gestor do Programa Brasileiro de Avaliação do Ciclo de Vida.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia, ou Inmetro, é uma autarquia federal vinculada ao Ministério do Desenvolvimento, Indústria, Comércio e Serviços e o órgão executivo do Sinmetro. Entre suas competências estão manter e conservar os padrões das unidades de medida, assegurando a uniformidade nacional e a compatibilidade internacional, fiscalizar as exigências técnicas e legais relativas a unidades, métodos, instrumentos e produtos pré-medidos, acreditar laboratórios e outros organismos de avaliação da conformidade e coordenar a avaliação da conformidade de produtos, serviços, processos e pessoas.
Suas áreas de atuação abrangem a metrologia científica e industrial, a metrologia legal, a acreditação e a avaliação da conformidade. O instituto também atua na superação de barreiras técnicas ao comércio como ponto focal brasileiro do Acordo sobre Barreiras Técnicas ao Comércio da Organização Mundial do Comércio.
Os serviços de calibração e ensaio são oferecidos pelo Inmetro e por laboratórios acreditados em todo o país, cujas relações são publicadas na Rede Brasileira de Calibração e na Rede Brasileira de Laboratórios de Ensaio. Os laboratórios de metrologia científica e industrial do instituto prestam serviços em acústica, ultrassom e vibração, eletricidade, mecânica, temperatura, óptica, química, materiais, dinâmica de fluidos e telecomunicações. Também produzem materiais de referência certificados e realizam ensaios de proficiência.
Na metrologia legal, a fiscalização alcança instrumentos usados no comércio, na saúde, na segurança, no controle ambiental e na aplicação de penalidades. Entre eles estão balanças, pesos-padrão, hidrômetros, taxímetros e bombas de combustível, termômetros clínicos e medidores de pressão arterial, cronotacógrafos, medidores de velocidade e etilômetros, além de analisadores de gases veiculares e opacímetros. Os instrumentos sujeitos ao controle metrológico recebem selos contra o uso indevido e uma etiqueta com a indicação "VERIFICADO" e a validade da verificação. A fiscalização também verifica o conteúdo líquido de produtos pré-medidos, embalados e medidos sem a presença do consumidor, como alimentos e produtos de limpeza e higiene.
A Portaria Inmetro n.º 232, de 8 de maio de 2012, adotou no Brasil a primeira edição luso-brasileira do Vocabulário Internacional de Metrologia: conceitos fundamentais e gerais e termos associados, ou VIM 2012, baseada na terceira edição internacional, JCGM 200:2012. A tradução adaptou a terminologia ao português, aos usos consolidados e às condições brasileiras, buscando reduzir as diferenças terminológicas entre Brasil e Portugal.
O VIM reúne definições e termos de um sistema de conceitos fundamentais e gerais da metrologia, com diagramas que apresentam as relações entre eles. Conceitos de diferentes abordagens da medição são apresentados em conjunto. As organizações integrantes do JCGM podem selecionar aqueles que se ajustam à sua terminologia, enquanto o vocabulário busca harmonizar o uso internacional dos termos. A publicação se divide em cinco partes.
A metrologia tem efeitos na economia, na energia, no meio ambiente, na saúde, na fabricação, na indústria e na confiança do consumidor. Seus efeitos sobre o comércio e a economia estão entre os mais visíveis. Para que as transações entre países sejam justas e usem quantidades corretas, é preciso haver um sistema de medição aceito pelas partes. A medição exata e a regulamentação da água, dos combustíveis, dos alimentos e da eletricidade são necessárias à proteção do consumidor e facilitam a circulação de bens e serviços entre parceiros comerciais. Um sistema comum de medição e padrões de qualidade beneficiam consumidores e produtores. A produção com um padrão comum reduz os custos e os riscos para o consumidor e assegura que o produto atenda às suas necessidades. O aumento da economia de escala reduz os custos das transações. A maior padronização das medições favorece o crescimento do PIB. No Reino Unido, estimou-se que a padronização respondeu por 28,4% do crescimento do PIB entre 1921 e 2013. No Canadá, a estimativa foi de 9% entre 1981 e 2004. Na Alemanha, o benefício econômico anual estimado da padronização foi de 0,72% do PIB.
A metrologia legal reduziu mortes e ferimentos acidentais ao aumentar a eficiência e a confiabilidade de instrumentos como os radares de velocidade e os etilômetros. Medir o corpo humano é difícil, pois a repetibilidade e a reprodutibilidade dos resultados são limitadas. Os avanços da metrologia ajudam a desenvolver técnicas que melhoram a assistência à saúde e reduzem seus custos. As políticas ambientais se baseiam em dados de pesquisa, e medições exatas são necessárias à avaliação da mudança do clima e à regulamentação ambiental. A metrologia também dá suporte à inovação. A capacidade de medir fornece a infraestrutura técnica e as ferramentas para desenvolver novas ideias. Os padrões de medição oferecem uma base técnica sobre a qual essas ideias podem ser desenvolvidas, demonstradas e compartilhadas, permitindo explorá-las e aperfeiçoá-las.
Qualquer aplicação da metrologia pode estar no campo da metrologia legal se houver regulamentos aplicáveis a todos os métodos e instrumentos de medição, especialmente quando o controle da qualidade é supervisionado pelo Estado.