Titel: Metrologi – til industri og samfund

Institut: Teknologisk Institut

Kontaktperson: David Tveit, 7220 3243, dt@teknologisk.dk

0. Sammenfatning

Måling og måleteknik spiller en vigtig rolle i stort set alle områder, der påvirker vores daglig-

dag: Fra industrielle processer og produkter til energi, sundhed og miljø. Metrologi er en vigtig

del af den danske teknologiinfrastruktur og har stor betydning, når ny teknologi skal udvikles

og forfines.

Teknologisk Instituts metrologilaboratorier for vandflow, temperatur, lufthastighed og geometri

er nationalt og internationalt anerkendt som ”Metrologiinstitut” (MI), og sikrer dansk indflydel-

se på de internationale standarder på områderne. Yderligere et laboratorium for måling af ma-

terialefugt er på vej mod denne status. Faciliteterne indgår i det danske DANIAmet-

samarbejde samt ’Flowcenter-Danmark’, et samarbejde med FORCE Technology, der er aner-

kendt som dansk ”Centre of Excellence”.

Gennem aktiviteterne tilvejebringes ny viden om måleteknik på højeste niveau og nye praksis-

nære ydelser. Særlige fokusområder er måling af materialefugt og termofysiske egenskaber,

kalibrering af medicoteknisk udstyr, nye anvendelser af koordinatmålemaskiner og CT-

scanning, samt flowmåleres målenøjagtighed i praksis. Sidstnævnte adresseres for at kunne

forbedre måleusikkerhed og reproducerbarhed ved afregning og i processer.

Måleteknisk viden formidles gennem et omfattende kursusprogram, konferencer og erfagrup-

per samt rådgivning rettet mod laboratorier, virksomheder, forsyninger, myndigheder m.fl.

1. Markeds- og samfundsbehov

Sporbar måling, validering af målemetoder og kendskabet til måleusikkerhed spiller en stadig

større rolle for danske virksomheder, der ønsker at forbedre eller optimere produktion og pro-

dukter, samt ved måling af energi og andet ressourceforbrug, jf. fx

http://www.energymanagertoday.com/energy-management-market-to-almost-double-by-

2020-091048/. For specielt SMV spiller nærhed mht. top-end faciliteter samt videnformidling

og rådgivning ofte en altafgørende rolle.

Metrologi er i forbindelse med det europæiske metrologiprogram EMPIR anerkendt som et

”key-enabling” værktøj for innovation og forskning og dermed en vigtig del af teknologiinfra-

strukturen. Internationalt øges i disse år indsatsen på metrologiområdet, fx i USA og Kina.

Måling af temperatur, vandflow, lufthastighed og geometri, der dækkes af Teknologisk Institut

på MI-niveau, er væsentlige i denne udvikling samt for dansk industri og samfund.

Målgruppen for ydelserne er bred og omfatter bl.a.:

Produktions- og procesvirksomheder, der skal dokumentere høj kvalitet og snævre tole-

rancer, fx inden for farmaceutisk- og medicoindustri

Producenter af sensorer og måleudstyr, der sigter imod nøjagtigere produkter

Laboratorier, som skal have sporbarhed til deres referenceudstyr

Forsyninger og servicevirksomheder er andre væsentlige målgrupper

2. Ny teknologisk serviceydelse, kompetence og teknologi

Aktiviteten sikrer:

Fortsat videregivelse af sporbarhed på højeste niveau eller on-site

Fortsat opdatering af måleteknisk efteruddannelse baseret på Danmarks største udbud

af metrologikurser

Rådgivning, der sikrer forbedringer af virksomhedernes måletekniske niveau, herunder

introduktion af nye teknikker og analyse via sensornetværk

Nye ydelser er bl.a.:

Flowmåling ved meget høje flow fra koldt vand til fjernvarmetemperaturer. Faciliteten bli-

ver unik i verden til så ekstreme kombinationer af flow og temperatur og etableres i sam-

spil med Green Lab District Energy Innovation Lab

On-site metode for re-verifikation af vand- og fjernvarmemålere (fx via clamp-on) samt

videnopbygning og testfaciliteter til undersøgelse af installationseffekter. Sigtet er at påvir-

ke fremtidig standardisering og innovation på et område, hvor Danmark er i front

Faciliteter til undersøgelse af termofysiske egenskaber – herunder termisk ledningsevne

on-site (fx til fjernvarme-isoleringsmaterialer) og kalibrering af heat-flux sensorer

Sporbar bestemmelse af fugt i materialer, herunder af sorbtionsisotermer og on-site be-

stemmelse af vandaktivitet og vandindhold

Metoder, der løser praktiske problemer med sporbarhed af medicoteknisk udstyr inden for

sundhedsvæsenet, fx i forbindelse med doseringsudstyr (mikro- og nanoflow), samt ved

CT- og MR-scanning

Akkrediteret kalibrering med koordinatmålemaskine med forbedret måleusikkerhed for em-

ner i 3D, fx kontrolfiksturer og normaler

Analyse af strukturer/geometri i fast materiale, såsom coating, partikler, fibre og porøsitet,

baseret på CT Scanning med fokus på µCT

Sammenligninger/præstationsprøvninger inden for udvalgte områder

3. Centrale aktiviteter

Flow og lufthastighed:

Styrkelse af Flowcenter Danmark-samarbejdet, herunder www.flowcenter.dk, med hen-

blik på at være et samlet ”centre of excellence” for flowmåling

Fælles Flowcenter Danmark-aktivitet for at forbedre målenøjagtigheden ved flow- og

energimåling i praksis (on site), herunder undersøgelse af flowforstyrrelsers og dynami-

ske forholds betydning

Etablering, validering og ibrugtagning af flowprøvestand til 2000 m3/h med varierende

vandtemperatur

Videreudvikling af mikroflowtekniske målinger i forbindelse med doseringsudstyr, med

afsæt i EU-projekt samt samarbejde med NIST

Etablering af kalibrering af regnmålere under forskellige vindforhold

Temperatur og termofysiske egenskaber:

Forbedring af måleområde og -usikkerhed for kalibrering af termometre

Etablering af faciliteter til bestemmelse af termofysiske egenskaber, herunder termisk

ledningsevne, og til kalibrering af ”heat flux sensors”

Materialefugt:

Etablering af set-up til sporbar bestemmelse af sorbtionsisotermer og vandaktivitet på

højeste niveau samt med yderligere sigte på at ansøge om MI-status på måling af ”Ma-

terialefugt”

Geometri:

Etablering af grundlag for akkrediteret kalibrering med koordinatmålemaskine

Etablering af nye serviceydelser vedr. analyse af strukturer/geometri i fast materiale

inden for CT- scanning

Tværgående aktiviteter og formidling:

Sikre at internationalt anerkendt sporbarhed fortsat kan videregives til danske virk-

somheder på højeste niveau inden for MI-områderne

Deltagelse i dansk og europæisk samarbejde, herunder i DANIAmet, EURAMET og EM-

PIR

Initiering og gennemførelse af sammenligninger for andre kalibreringslaboratorier

Udvikling af grundlag for analyse af sensornetværk, herunder med særlig fokus på

måleusikkerhed

Videreudvikling af udbud af måletekniske kurser rettet mod efteruddannelse – og ger-

ne i samspil med professionshøjskoler som input til en måleteknisk grunduddannelse

Formidling gennem artikler, workshops, konferencer, erfagrupper og hjemmesider

samt afholdelse af årlig flowtemadag og metrologidag med udstilling i 2016 og 2018

4. Mulige samarbejdspartnere

Teknologisk Institut er gennem de udpegede MI-laboratorier central leverandør af sporbarhed,

kurser og anden måleteknisk formidling i forhold til og i samarbejde med danske virksomhe-

der.

Samarbejdspartnere på metrologiområdet er de øvrige DANIAmet-partnere, især DFM og med

FORCE Technology i Flowcenter Danmark – samt de øvrige EURAMET-partnere, bl.a. VSL, PTB,

NPL, CETIAT og INRIM. Mht. EMPIR-projekterne samarbejdes desuden med en række udvik-

lingsbærende virksomheder, og der er i aktiviteten særlig fokus på at få yderligere danske SMV

inddraget i kommende projekter. Der er desuden et eksisterende samspil med universiteter på

området, fx Aarhus Universitet, og professionshøjskoler, fx VIA Horsens.