人們在廣泛的社會活動中，每時每刻都在進行著大量的測量活動，科學實驗、工農業生產、商品流通、人民生活都離不開測量，而且在測量過程中都在不斷追求測量結果的準確、可靠。計量學是關於測量及其應用的科學。計量工作就是為測量的準確提供基礎保證，以實現國家計量單位制度的統一和量值的準確可靠。
一、計量與科學技術
門捷列夫講:“沒有測量就沒有科學。”聶榮臻元帥也曾說過:“科技要發展，計量需先行……科學技術發展到今天,可以說，沒有計量，寸步難行。”這些表述十分準確地說明了計量在科學研究中的重要地位和作用。從本質上講,科學研究本身就是一個不斷測量，不斷分析測量數據，不斷從測量數據中發現事物本質、事物間相互關係以及事物發展變化規律的過程。每一項科研成果的取得都是在成百上千次，甚至上萬次的計量測試基礎上，經過分析、比較、歸納得出的。計量測試技術是科技創新的“種子”和“引擎”，是國家核心競爭力的重要標誌之一。沒有計量測試技術的創新與發展,沒有計量測試提供準確、可靠、一致、有效的計量測試數據，就很難提岀創新的思路,也很難驗證創新的成果。每一次計量測試精度的提高或者新測試方法的提出，都會產生一些新的科學發現，帶來一些新的技術發明,促進新技術的革命。
當前，測量的對象已突破物理量，擴大到化學量、工程量、生物量、心理量等新領域。隨著量子測量技術的研究與發展，計量技術將全面促進科技發展的速度與進程，為新一輪科技革命提供新的動力引擎。當然，科技的發展也給計量測試提供新的技術、新的理論、新的方法，兩者相輔相成,相互促進，共同發展。
二、計量與先進製造
從前3次工業革命可以看出，每次工業革命都是以計量測試技術的發展為前提。第4次工業革命以及未來先進製造，必須以計量測試技術的發展為引領。製造工藝的改進，數位化、資訊化、智能化發展，精細化管理，產品品質和經濟效益的提高，都必須以計量測試技術為基礎。計量是工業的“眼睛”。計量測試技術貫穿於產品的全壽命週期管理和全產業鏈健康發展。沒有準確的計量，就沒有可靠的數據，也就根本談不上高質量的產品，更談不上高質量發展。國外工業發達國家把計量檢測、原材料和工藝裝備列為現代化工業生產的三大支柱。在以“定制化製造、柔性化生產”為特點的“智能製造”過程中,智能產品的基本資訊，如基本尺寸、基本成分含量,都必須經過計量測試才能得到;智能產品要與智能裝備進行資訊交互,實現智能加工，必須經過計量測試才能相互感知，才能對智能產品進行定制化加工;加工後的基本資訊只有通過計量測試才能重新寫入新的智能產品中，為下一道工序提供新的、更加完備的基本資訊。德國一家玻璃智能製造生產線上有3000多個感測器,不停地感知有關資訊，並經傳輸、分析、再感知、再分析，保證製造出帶有“智能”功能的玻璃產品。隨著第4次工業革命的推進,計量測試將是先進製造業的引領性技術和基礎性設施。
三、計量與農業生產
計量在農業生產中的應用十分廣泛，如選種、育種、施肥、土壤成分化驗、農作物營養成分分析、農藥劑量與效果及殘留物分析、農業標準化過程中指標檢測以及農業生產經營管理等，都離不開計量。隨著現代化農業的推進，計量測試的作用更加突顯。例如，在農業機械上裝有各種計量測試感測器,耕地時釆集土地水分、成分等資訊，因地施肥、因地耕種，有效地促進了土地使用效果；現代智能化大棚種植，通過計量測試技術即時監測大棚內溫度、濕度、光照、水分等情況，實現自動化澆水、自動化調濕、自動化調溫等,達到科學種植，極大地提高了農作物產品品質和數量;在農作物新品種培育中，計量對基因的檢測等也發揮著重要作用。計量在農業生產中的廣泛應用，促進了我國農業生產水準的大幅提升，促進了農業現代化進程加速。
四、計量與民生
計量與民生息息相關。在商品流通領域中，計量器具的準確可靠是實現公平公正交易的基礎。在醫療衛生領域，計量器具的準確可靠是保障人民群眾身體健康的重要手段，如果醫療診斷用計量器具檢測不准,就可能造成誤診;如果治療用計量器具不准,就可能造成過度治療或無效治療。在日常生活中，時時處處都離不開計量:清晨起來,就要看看手錶幾點，為獲得準確的時間，過去我們要用廣播電臺或電視臺發佈的標準時間進行調整，現在通過網路或導航系統直接進行了修正，這就是在進行時間計量“校準”活動;每天岀門要關注天氣情況，看看今天的溫度是多少，這也需要計量；做衣服要用尺量長短;買糧食要用秤稱重量;房子交易要測量面積;室內環境要測量污染物含量;要用水表、電度錶、煤氣表測量每天的水、電、煤氣使用量；坐計程車要使用里程表計價;加油要用燃油加油機計費等。可以說，人們日常生活中的衣食住行都離不開計量。
隨著人民群眾生活品質的提高，人們普遍開始關注個人的身體健康和安全:為了健康，開始定期體檢，觀察各項指標是否合格，使用人體秤、體溫計、血壓計、血糖儀等，進行體重、體溫、血壓、血糖的測量;在生活中控制食鹽、食用油的攝入量，使用標準定量的“小鹽勺”“小油壺”;關注食品中有無農藥等殘留量，飲用水是否符合標準要求，室內外環境空氣品質是否達標，雜訊是否超標，家用電器的電磁波、超聲波對人體是否有害等。所有這些都需要準確可靠的計量。計量無時無刻不在百姓身邊。
五、計量與經濟貿易
計量數據的準確、可靠及相互認可是貿易賴以正常進行的重要條件。貿易中很多商品都是根據商品的量來結算的，而商品的量必須借助計量器具來確定。據統計，近80%的貿易都要借助計量來完成。可以說，現代貿易若無計量保證是難以想像的。計量器具量值是否準確將直接影響買賣雙方的經濟利益，尤其在大宗物料的交接中，影響就更為突岀。計量也是把好貿易中商品品質關的重要保證，任何一種商品的品質,總是用若干個參數指標來評價，而商品參數指標的準確測量都是依靠計量器具來完成的。
隨著貿易全球化進程加快，國際貿易迅速發展，越來越需要複雜的測量以及合格評定、符合性試驗、測量標準及標準物質來保障,計量作用更為凸顯。全球市場貿易要求測量必須可溯源至國際計量標準，並且量值與國際一致，不相容的標準或者缺乏準確一致的計量，都可能阻礙商品進入貿易市場。為了打破國家間的技術壁壘，要求商品的測量數據和檢驗結果得到相關國家的承認和接受，這就必須有準確可靠的計量保障,具有相互可以接受的、一致的測量結果。各個國家正在按照國際標準推行校準實驗室和檢測實驗室認可，開展合格評定和國際互認。而這一切的基礎是現代測量能力，一個實驗室與另一個實驗室、一個國家與另一個國家之間的測量可比性，這些是建立測量結果互認和相互接受的基礎。當前,在國際貿易中，由於存在技術壁壘，有些商品不能進入外國市場，其部分原因是國家測量技術和測量標準不符合貿易夥伴的要求。因此，測量技術的發展和測量標準的統一是克服這些技術壁壘的關鍵。
六、計量與環境保護
從20世紀80年代起，我國政府就把環境保護作為一項基本國策。特別是十八大以來,黨中央做出“大力推進生態文明建設”的戰略決策，從10個方面繪出生態文明建設的宏偉藍圖。生態文明建設對我國能否可持續發展至關重要。合理開發利用資源,努力控制環境污染，防止環境品質惡化，保障經濟社會全面、協調、可持續發展，計量檢測是重要環節。“十四五”規劃明確提岀了“雙碳”發展目標，而實現生態文明建設和“雙碳”目標，計量是基礎和關鍵。
水是生命之源，海洋、河流、冰川、湖泊的水質條件對我們都很重要，必須有規律地對水源進行監測，監測溫度、酸鹼度、鹽度和重金屬含量等；為了保護我們呼吸的新鮮空氣，防止有害的太陽輻射，必須有規律地測量空氣、監測溫室氣體以及汽車和工業廢氣的排放量;監測太陽輻射能的變化，跟蹤天氣、海洋溫度和極地冰川融化速度的長期變化。土壤是食品生產的基地，優良的土壤有利於提高食物的品質和數量，保護植物和動物的多樣性，必須持續地檢測土壤狀況，保證農作物最佳生長所需的土壤結構、酸鹼度和肥沃度。聲音是日常生活的一部分，但某些聲音由於它的強度和持續性可能會損害環境，危害人們的健康,必須有規律地監測雜訊污染，預防聽力損傷;記錄聲波還可以預判可能發生的地震和海嘯。監測放射性礦物資源在開採、冶煉和加工過程中的核輻射，可以有效減少對人的傷害和影響，以保護人們的健康和安全。當前，我國提出要實現“雙碳”目標，必須對工業碳排放進行全面監控，同時開展碳交易等活動。這些都必須以計量測試為前提。
七、計量與節約能源資源
節約資源是我國的基本國策，是實現經濟社會全面、協調、可持續發展和造福子孫後代的大事。節能降耗主要是通過優化用能結構、合理控制和使用能源資源、提高能源效率、堵塞浪費漏洞、改造耗能大的工藝和設施、發展迴圈經濟、開發可替代能源等措施來實現。而這些措施都需要以準確可靠的計量檢測數據為依據，否則任何節能措施都無法實施。
工業企業是我國能源消費的大戶，是節能降耗的重要對象和主力軍，必須抓好企業節能工作。要提高企業對能源計量的認識，只有準確可靠的計量數據，才可避免“煤糊塗”“電糊塗”“油糊塗”“水糊塗”的產生。要提高能源計量檢測能力，重視能源生產、供應、調配和消耗過程的測量，完善和配備符合實際需要的能源計量設備。要開展定期檢定、校準，確保能源計量檢測數據的準確可靠。要加強能源數據管理，完善能源計量數據的採集、統計、分析和應用。要重視節能改造，在節能改造中完善計量檢測手段。計量是量化管理的關鍵，是統計的基礎。沒有準確的計量,精細化管理就無從談起，統計的真實性便難以保證，國家相關用能指標和評價體系就無法構建，能源的科學決策宏觀調控就無法實現。
節約能源不僅僅是企業的事，更需要全社會的共同參與。每個人、每個家庭都在消耗水、電、煤氣等資源,都要通過水錶、電能表、煤氣表等進行能源的測量。而人們生活中使用的各類產品也都是需要消耗大量的能源資源才能製造岀來的。因此，必須大力宣傳計量和節能知識，提高全社會計量意識、節能意識，營造人人參與節能的良好社會氛圍。要提倡“節能從我做起”，節約一滴水、一度電，把節能作為自覺的行為。
八、計量與大數據
大數據的管理和應用需要頂層設計，但更需要堅實的數據基礎。未來的大數據主要包括工業大數據、智慧城市大數據以及醫療方面的大數據，並且這3個方面的大數據增長最快。據統計，工業大數據以年增長40%以上的速度在增加。一條空調智能製造生產線上就裝有1.2萬個感測器,每秒鐘採集1.5萬條資訊，每天產生3.2G的數據。某汽車智能製造生產線每天要收集480G數據，其中計量數據占到65%以上。計量測試數據是工業大數據的基礎數據，是工業大數據的主要來源。智慧交通方面，一輛和諧號380AL中，感測器數量多達1000多個,用於檢測電流、電壓、壓力、溫度、位移、速度等，用於分析列車的運行狀態，對列車進行全面監控。在氣象預測方面，我國目前有5萬多個地面觀測站，此外還有行業屬性的農業觀測站（如土壤牆情）、雷電觀測站、交通氣象觀測站、在軌運行的衛星氣象站等，通過對溫度、壓力、氣流等幾十個氣象參數的計量,實現對氣象的預測和分析,每年都有PB（100萬GB）等級的數據量。精准醫療也需要大量的數據分析，一是通過對個人所有醫療數據、健康數據分析,全面準確治療各種疾病或預測各種疾病的發生和發展;二是通過實現醫院大數據共用,可以大大減少醫療檢測費用，提高治療效率。一個普通的三甲醫院，接近70%的醫療數據來自醫用機器人、大型醫療設備、健康和康復輔助器械、可穿戴設備以及相關微型感測器件,而其他30%的數據來自病人的基本資訊、治療資訊和藥物資訊等。
要對大數據進行有效分析,數據的可靠準確最為重要。沒有精准的計量,大數據可能就是垃圾數據,甚至成為誤導數據。精准是大數據的本質屬性和基本要求。
九、計量與國防建設
聶榮臻元帥曾在寫給國防計量大會的賀信中指岀：“計量是現代化建設中一項不可缺少的技術基礎。國防計量更是重要!”一個國家如果沒有強大的國防軍事實力，只能被動挨打。國防科研離不開計量。當代戰爭是海陸空一體化、電子戰、信息戰的高科技戰爭，要求時間必須同步，頻率必須一致，否則指揮通信將失控。象徵國家實力的戰略核武器研究需要電離輻射計量。用雷射光束摧毀遠距離飛行器衛星和導彈已成為現實，這種具有極高能量的雷射光束是在眾多高科技應用的基礎上實現的，其輸出光束的各種參數以及在整個系統實驗過程中，都需要專門的測量儀器進行準確的測量。鐳射測距、鐳射制導、鐳射預警與對抗、鐳射雷達和其他各種鐳射能量武器系統的研究，都離不開光學計量。軍工新材料的研究需要進行熱物性計量，航空、航天器需要進行大力值、動態力、扭矩的計量。
國防現代化武器裝備的科研和生產離不開計量。國防現代化武器裝備具有系統龐大複雜，戰術技術性能高和品質可靠性要求高,配套協調性強，新工藝、新技術多等特點。不僅要實現常用量的量值統一，還要實現工程量、工程參數的綜合測量。要根據武器裝備發展的需要，開展預先研究，探索解決一些帶有前瞻性、關鍵性和難度大的重大計量測試課題。在武器裝備的方案論證中，需要有針對性地研究計量標準和校準裝置，研究新的計量測試技術和測試方法,利用先進的計量技術手段提供支持和保障。在型號試驗的計量保障中,需要在短期內對成百上千臺各類通用和專用計量測試設備採取應急檢校措施，以確保武器裝備試驗成功。對軍工產品的生產必須嚴把品質關，如航空、航天器中有上萬個零部件，混入一個不合格品，就可能造成嚴重後果,必須保證安裝的每個產品都是合格的。我國從20世紀50年代就開始建立了國防軍工計量的管理和技術保障體系，為國防科技工業和武器裝備發展做出了不可磨滅的貢獻。
十、計量與文化體育
我國計量的發展史，是中華民族燦爛文化的組成部分。如黃鐘律管、西漢銅漏、始皇詔銅權、銅方升、新莽銅嘉量、日唇等,展現了我國古代計量的輝煌成就。在當今社會，文化已成為一個重要產業，文化產業已成為國民經濟的重要組成部分，形成了文化企業、文化產品、文化市場等，文化已成為增強我國國際影響力的重要手段。在各類文化傳播中，計量將發揮重要技術手段作用，如劇院、演藝、音樂、美術、攝影、廣播、影視、音像、網路等，涉及聲學計量、光學計量、電子學計量、時間頻率計量等。在文物保護中，需要利用計量測試技術識別文物的真假；在文化遺產的傳承和保護中，需要精准的計量手段表徵文化遺產的特點和本質特徵。這些都需要通過計量手段來完成和實現。
體育與計量也密切相關:體育場館需要對其溫度、濕度、風量、採光、電磁干擾等進行監控；只有通過先進的計量檢測手段和技術,體育器材的設計和生產才能有保證;體育設施、體育競技需要通過長度計量、品質計量、時間計量等實現嚴格的測控，如賽程的距離、器材和人體的稱重、準確的計時,正是應用了光電測距儀、高精度稱重儀器、電子計時器等計量技術，使體育競賽成績得到了科學的保證，使裁判的工作更加公平、公正，使比賽更為精彩；在體育訓練中，要對運動員身體的機能進行評定,則要進行生理生化的監控和測試;要開展運動員興奮劑的檢測，以確保比賽的公平。