Depuis la Révolution française, et l'élaboration du système métrique décimal, la métrologie s'est fortement développée dans le monde entier. L'assurance d'avoir des mesures fiables et reconnues, l'évolution des technologies, impliquent d'avoir des instances au plus haut niveau qui examinent et proposent des solutions dans le domaine de la mesure. Comment est organisée la métrologie au niveau international ? Quels sont les instances en charge de la définition des unités, de l'élaboration des étalons de mesure ? Voici quelques réponses.
La convention du mètre
La Convention du mètre, traité diplomatique, a été signée le 20 mai 1875 par 17 Etats Membres. Cette convention a pour but la promotion du système métrique décimal. Suite à cette convention, un bureau scientifique a été créé, le Bureau international des poids et mesures (BIPM).
Le nombre d'États Membres est, au 24 mai 2019, de 60 pays dont 29 pays du continent européen.
Afin de faciliter l'intégration de nouveaux Etats, en particulier pour la participation au CIPM MRA, des pays sont associés à la Conférence générale des poids et mesures (CGPM). Ces pays n'ont pas de droit de vote à la CGPM. Au 7 août 2018, 42 Etats ou économies ont signé l'association à la CGPM.
Il est à noter que le président du Comité international des poids et mesures (CIPM), le vice-président du CIPM, le secrétaire du CIPM et le directeur du BIPM doivent être de nationalités différentes.
C'est le désir d’œuvrer en commun à l'avancement de la science qui conduit les Etats Membres à adhérer à la Convention du Mètre ; par cette adhésion, ils ne considèrent pas seulement leur propre intérêt, mais reconnaissent par-là la nécessité pour tous les pays de participer à une œuvre de progrès mondial dont ils seront eux-mêmes bénéficiaires.
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La Conférence générale des poids et mesures (CGPM)
La CGPM, conférence diplomatique qui réunit les délégués des Etats Membres de la Convention du mètre, se réunit au moins une fois tous les six ans sur convocation du Ministère des Affaires Etrangères français. A l'heure actuelle, et depuis 1960, les réunions de la CGPM se tiennent environ tous les quatre ans.
La séance d'ouverture est présidée par le Ministre des Affaires Etrangères de France et les séances de travail par le Président de l'Académie des Sciences de Paris.
Mission de la CGPM
élire les membres du CIPM ;
discuter et décider des mesures nécessaires pour assurer l'extension et l'amélioration de la mise en œuvre du Système International d'unités, le SI ;
valider les résultats des nouvelles déterminations métrologiques fondamentales et adopter les diverses résolutions scientifiques de portée internationale ;
adopter les décisions importantes concernant le fonctionnement et le développement du BIPM.
Le Comité international des poids et mesures (CIPM)
Le CIPM se réunit au moins une fois par an. Il est composé de dix-huit personnalités, scientifiques et métrologues éminents appartenant à des nationalités différentes, élus à titre personnel par la CGPM. La France, détentrice du traité diplomatique, a de fait un siège au CIPM.
Mission du CIPM
préparer les propositions et recommandations à soumettre à la CGPM ;
superviser et diriger les travaux du BIPM ;
établir un rapport annuel sur la situation financière et administrative du BIPM.
Devant le nombre toujours croissant de nouveaux Etats Membres, et par voie de conséquences de nouveaux et nombreux travaux scientifiques et techniques développés par les Instituts Nationaux de Métrologie (NMI), le CIPM a créé, depuis 1927, une série de Comités Consultatifs (CC) pour lui permettre d'étudier de manière plus approfondie les progrès scientifiques et techniques qui peuvent avoir une forte influence sur la métrologie.
Les Comités Consultatifs
Les Comités Consultatifs (CC) sont composés d'experts et de spécialistes internationaux venant des Instituts Nationaux de Métrologie. Les CC sont généralement présidés par un membre du CIPM.
Mission des Comités Consultatifs
étudier les travaux et les progrès scientifiques et techniques qui sont réalisés, et analyser conséquences que peuvent avoir ces travaux en métrologie ;
préparer les recommandations qui seront discutées par le CIPM puis présentées à la CGPM ;
organiser des comparaisons internationales des étalons de mesure et examiner leurs résultats ;
émettre des recommandations sur les travaux que pourrait effectuer le BIPM.
Dix Comités Consultatifs ont été créés à ce jour :
Le Bureau international des poids et mesures (BIPM)
Le BIPM, situé au "Pavillon de Breteuil" à Sèvres, est un laboratoire de métrologie scientifique dont la mission essentielle est d'assurer l'uniformité des mesures dans le monde (aussi bien physiques que chimiques). Le Directeur du BIPM est nommé par la CGPM.
Le BIPM effectue des recherches fondamentales visant à améliorer les étalons de références en collaboration avec les Instituts Nationaux de Métrologie (NMI), de participer et d'organiser des comparaisons internationales, et de conserver les étalons de référence dont il a la charge.
Le fonctionnement du BIPM est assuré par les contributions payées par chaque Etat Membre adhérent à la Convention du mètre. La dotation annuelle allouée au BIPM, définie lors des CGPM, est répartie entre les Etats d'après une échelle fondée sur les coefficients du barème de l'Organisation des Nations unies, avec toutefois des limites maximales de 10 % et minimale de 0,5 % de la dotation totale.
Tous les Etats qui contribuent à l'entretien du BIPM sont copropriétaires de ses installations.
Les organisations régionales de métrologie (RMO)
Préambule : un terme générique dénomme l'organisme national en charge de la métrologie scientifique et technique dans chaque pays : Institut National de Métrologie dit NMI en anglais. Selon sa structure et son organisation, chaque pays peut être composé de plusieurs laboratoires nationaux de métrologie, un NMI (en France, le LNE) et des laboratoires dits désignés, les DI (en France, le LNE-LNHB, le LNE-LCM, le LNE-SYRTE, le LNE-CETIAT, le LNE-ENSAM, le LNE-IRSN, le LNE-LADG, le LNE-LTFB, le LNE-Trapil).
Plusieurs facteurs ont conduit à la création d'organisations régionales de métrologie (RMO) :
Un nombre important de pays, qui ont adhéré à la Convention du mètre depuis sa création, toujours croissant, ce qui complexifie donc l'organisation ;
des échanges plus étroits entre pays d'une même région ;
une volonté de coopération scientifique plus forte ;
une demande pour l'organisation de comparaisons "moins officielles" que dans le cadre du CIPM pour des pays en émergence et dont certains ne sont pas membre de la Convention du mètre ;
une forte demande d'accessibilité aux services métrologiques.
Les premières RMO se sont créées dans les années 1970 à 1980 :
EURAMET : European Association of National Metrology Institutes, comprend à ce jour 39 pays - dont deux candidatures acceptées de la Géorgie et de l'Ukraine (région Europe).
APMP : Asia and Pacific Metrology Programme, comprend 24 économies ; (région Asie - Pacifique).
SIM : Sistema Interamericano de Metrologia, comprend 34 pays (région du continent américain)
AFRIMETS : Système intra-africain de métrologie (région d’Afrique), comprend 43 pays
COOMET : Euro-Asian Co-operation of National Metrology Institutes, comprend 12 pays ; (région Europe Est et Cuba).
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Les membres actifs de ces régions sont les NMI et DI des pays qui ont adhéré à la région. Des membres associés sont aussi acceptés par les RMO, ou membres correspondants, en particulier pour les pays qui sont dans des zones où aucune région n'a encore été créée.
A ce jour, les RMO ont su se développer de façon exponentielle, et leur rôle dans la scène internationale en métrologie s'est sans conteste accru. Les RMO jouent un rôle essentiel dans la mise en œuvre de la Convention du mètre.
L'arrangement de reconnaissance mutuelle : le CIPM MRA
L'Arrangement de Reconnaissance Mutuelle (MRA - Mutual Recognition Arrangement) a été rédigé par le Comité international des poids et mesures (CIPM) en vertu de l'autorité qui lui est conférée par les États membres de la Convention du mètre, et signé en octobre 1999 par les directeurs des NMI.
Le CIPM MRA établit une reconnaissance mutuelle des étalons nationaux de mesure et des certificats d'étalonnage et de mesurage (Calibration Measurement Capabilities – CMC, en résumé, les possibilités d’étalonnage) émis par leurs laboratoires.
Pour établir les critères de reconnaissance mutuelle sur une base objective, cet arrangement s'appuie sur :
les résultats d'un ensemble de comparaisons clés effectuées selon des procédés spécifiés qui conduisent à une estimation quantitative du degré d'équivalence des étalons nationaux de mesure ;
la mise en place par chaque NMI ou DI de moyens adaptés afin d'assurer la qualité des mesures ;
la participation effective de chaque NMI ou DI à des comparaisons supplémentaires appropriées.
Cet arrangement comprend deux parties : dans la première partie, les signataires reconnaissent le degré d'équivalence des étalons nationaux de mesure des laboratoires participants ; dans la seconde partie, les signataires reconnaissent la validité des certificats d'étalonnage et de mesurage émis par les laboratoires participants. Un logo spécifique a été créé, logo qui peut être appliqué sur les certificats d'étalonnage émis par les NMI ou DI, pour des CMC publiées dans la KCDB (Key Comparison DataBase du BIPM).
Les points clés du MRA
Objectifs
établir le degré d'équivalence des étalons nationaux de mesure conservés par les NMI ou DI ;
pourvoir à la reconnaissance mutuelle des certificats d'étalonnage et de mesurage émis par les NMI ou DI ;
fournir ainsi aux gouvernements et autres parties un fondement technique solide à d'autres accords plus étendus liés au commerce international, au négoce et aux activités de réglementation.
Moyens mis en œuvre
comparaisons internationales de mesurages, désignées Comparaisons clés ;
comparaisons internationales de mesurages supplémentaires ;
mise en place par les NMI et DI de systèmes de management de la qualité et démonstration de leurs compétences ;
évaluation des possibilités d'étalonnages de tous les NMI et DI. Cette évaluation est faite dans un premier temps à l'intérieur de chaque RMO, puis par les autres RMO et validé par le JCRB, comité joint RMO et BIPM.
Résultat
déclarations des possibilités en matière de mesures pour chaque laboratoire, inscrites dans une base de données gérée par le BIPM et accessible au public par le Web.
Engagement
Les directeurs des NMI qui signent l'arrangement de reconnaissance mutuelle le font avec l'approbation des autorités appropriées de leur pays. Par-là même, ils :
acceptent les procédures rédigées dans l'arrangement et visant à établir la base de données ;
reconnaissent les résultats des comparaisons clés et supplémentaires, inscrits dans la base de données ;
reconnaissent les possibilités en matière de mesures et d'étalonnages des autres laboratoires participant à l'arrangement, et inscrits dans la base de données du BIPM.
Organisation
la coordination globale est réalisée par le BIPM sous les auspices du CIPM ;
les Comités Consultatifs du CIPM, les Organisations Régionales de Métrologie (RMO) et le BIPM sont responsables de l'organisation et de la réalisation des comparaisons clés et supplémentaires et de la validation de leurs résultats ;
un Comité mixte des organisations régionales de métrologie et du BIPM (JCRB : Joint Committee for RMOs and BIPM) a la responsabilité d'examiner les possibilités en matière de mesures et d'étalonnages déclarées par les NMI et DI, afin qu'elles soient inscrites dans la base de données du BIPM.
Une base de données contenant le résultat des comparaisons clés des étalons nationaux de mesure et des listes des possibilités d'étalonnage et de mesurage des NMI, est disponible sur le site du BIPM, la KCDB (Key Comparison DataBase du BIPM).
Autres organisations internationales
Organisation internationale de métrologie légale (OIML)
L'OIML (Organisme International de Métrologie Légale) est une organisation intergouvernementale créée en 1955 et dont l'objectif général est la coordination et l'harmonisation à l'échelon international des règlements administratifs et techniques sur les mesures et les instruments de mesures promulgués par les divers pays. L'OIML compte 62 Etats membres et environ 65 membres correspondants. L'OIML est reconnue comme organisme de normalisation internationale par l'Organisation Mondiale du Commerce.
Le but de cette harmonisation est de faciliter le commerce entre les pays non seulement en ce qui concerne les instruments de mesure mais aussi pour toutes les opérations qui impliquent des mesures. Pour cela l'OIML élabore des recommandations internationales.
L'OIML fonctionne avec un Secrétariat permanent situé à Paris et appelé Bureau International de Métrologie Légale (BIML). Ce bureau centralise les travaux effectués par les secrétariats techniques se trouvant dans les pays membres et coordonne toutes les activités de l'OIML.
Les Comités de l'OIML
La Conférence internationale de métrologie légale, de statut diplomatique. Cette conférence, qui réunit tous les quatre ans les Etats membres, est chargée de prendre les décisions fondamentales concernant l'OIML, en particulier son budget, sa politique de travail et l'adoption formelle des Recommandations Internationales ;
Le Comité international de métrologie légale (CIML) suit les travaux techniques et approuve les recommandations avant leur adoption par la Conférence Internationale. Ces recommandations ont été élaborées par les groupes de travail techniques. Les membres du CIML sont les responsables des services nationaux de métrologie légale des Etats membres de l'OIML. Le CIML élit en son sein un Président ;
Le Conseil de la Présidence, groupe réuni par le Président du CIML, qui a pour mission d'assister celui-ci dans les réflexions stratégiques sur l'évolution de l'OIML.
Les langues officielles de l'OIML sont le français et l'anglais.
Le BIML publie une revue spécialisée : "Le Bulletin de l'Organisation Internationale de Métrologie Légale".
IMEKO (International Measurement Confederation)
L’association IMEKO a été fondée en 1958. C’est une fédération de sociétés de métrologie et d’universités qui se sentent concernées par tous types de mesures (scientifiques, technologiques et/ou industrielles)
Actuellement IMEKO regroupe 42 organisations membres (pour 42 pays). L'objectif d'IMEKO est de :
promouvoir les échanges sur l'information scientifique et technologique dans le domaine des mesures ;
faciliter la coopération entre scientifiques ;
organiser des conférences internationales dont le "IMEKO World Congress" qui a lieu tous les trois ans, et des conférences par thèmes telles que Flowmeko, Tempmeko, etc.
Afin de couvrir le plus largement possible les problématiques liées aux mesures qui peuvent être effectuées dans les laboratoires, IMEKO s'est organisé en comités techniques : les TC. A l'heure actuelle 24 TC ont été créés.
Le Collège Français de Métrologie (CFM) est le membre français d'IMEKO, et à ce titre participe au Comité Général (General Council). Le CFM a également des représentants dans certains des comités techniques d'IMEKO.
Les 24 comités techniques sont les suivants :
TC1 - Education and Training in Measurement and Instrumentation
TC2 - Photonics
TC3 - Measurement of Force, Mass, Torque and Density
TC4 - Measurement of Electrical Quantities
TC5 - Hardness Measurement
TC6 - Vocabulary Committee (activité suspendue pour l'instant)
TC7 - Measurement Science
TC8 - Traceability in Metrology
TC9 - Flow Measurement
TC10 - Technical Diagnostics
TC11 - Metrological Infrastructures
TC12 - Temperature and Thermal Measurements
TC13 - Measurements in Biology and Medicine
TC14 - Measurement of Geometrical Quantities
TC15 - Experimental Mechanics
TC16 - Pressure and Vacuum Measurement
TC17 - Measurement in Robotics
TC18 - Measurement of Human Functions
TC19 - Environmental Measurements
TC20 - Measurement Techniques for the Construction Industry
