中国汽车制造技术近年来突飞猛进，在新能源电动汽车市场占据的份额越来越大，在汽车设计、装配制造、三电技术上实力大大跃升。在汽车外形质量上，除个别顶级品牌外，差别已被基本抹平，其背后是中国汽车人对汽车几何质量和尺寸工程技术的持续研究和深化应用。

美国著名的咨询公司J.D. Power经过对全球汽车质量问题的调查后认为，41%的汽车质量问题是由汽车车身的几何质量问题造成的。今天的汽车行业有着最充分的市场竞争、最严格的监管和召回机制。其工程实践的成功，值得做一番探讨。

有形的产品都存在几何质量问题。它是产品质量不可分割的一个重要部分。产品几何质量可以理解为“由零部件几何精度决定的产品功能和性能”。产品几何质量还是一个系统性问题，因为它涉及到产品的全生命周期。

解决系统问题，就需要采用系统思维和技术，在汽车领域，应对几何质量问题的技术就是尺寸工程，一个从几何质量定义、设计、实现和保障的系统工程。尺寸工程可以理解为保证产品全生命周期几何质量的规范标准。

从尺寸工程定义的讨论来看，新拓三维自主研发的XTOM高精度三维扫描仪，可用于汽车制造以下领域：

1、产品质量控制，通过几何质量保障产品质量

2、产品维护保养，尺寸工程的服务周期是产品的全生命周期

3、虚拟装配，通过尺寸工程的执行，确保零部件装配几何精度

新拓三维XTOM高精度三维扫描仪在汽车领域的成功应用，为中国制造的高质量发展提供了标杆，其在汽车制造以及计量检测、逆向工程等领域的推广应用，将助力中国制造的高质量发展。

在今天中国汽车的尺寸工程实践中，已逐步建立起规范的技术流程、先进的工程语言和分析工具、可操作的标准规范和过程管理、齐全的工程数据、有效的沟通机制和协同机制等，已全面对接了几何质量方面最先进的理念、思路和方法。

尺寸工程的核心内容

基于尺寸工程的通用流程，在实际操作中，汽车厂商会根据实际情况有不同的工作流程和内容。在几何质量分析、生成GD&T图样上，新拓三维XTOM高精度三维扫描仪是一个得力的仪器。

1. 几何质量可行性分析：基于产品性能，以及初步的产品结构，进行几何质量要求定义和分解，并就可制造性、可控制性和可调整性进行可行性分析，并形成管理文件。

2.制订几何质量管理计划：基于产品几何质量指标，以及制造和控制能力和资源，进行总体指标分解、设计、验证，制订几何质量控制计划。

3.制订DTS：制订零部件几何精度的总体控制规范、分解控制原则和验收规范。

4.制订基准和坐标系传递策略：根据零部件特点及制造工艺，制订几何精度设计、检测验收过程中的基准体系，以及规范要求的测量数据描述表达的坐标系,以确保基准体系的正确传递和测量数据表达的正确性。

5. 生成基于功能的GD&T图样：基于零部件应用功能要求进行几何精度设计，即建立基于装配功能的几何误差模型。并按标准进行规范标注，形成规范的2D、3D或两者结合的工程图样。

6.开展基于功能的公差分析：在基于装配功能的几何误差模型基础上，开展基于3D的尺寸链分析验证，并生成产品几何质量的设计风险报告。

7.生成基于控制的GD&T图样：在基于零部件功能的GD&T图样上，结合加工工艺和制造系统控制能力，开展基于加工过程控制要求的几何精度设计和加工尺寸链分析验证，并生成几何精度过程控制风险报告。

8.构建并验证制造系统：基于GD&T图样，构建并验证加工制造系统，生成验证和过程控制、调整计划。

9.制订测量计划：基于GD&T图样、几何精度测量和控制要求、质保要求，设计生成测量计划、测量工艺、统计分析，以及测量数据关联和保存要求。

10.构建并验证测量：基于测量计划，评估测量设备的能力，包括GR&R、测量不确定度等，并生成评估报告和控制调整计划，以确保测量数据可信。

11.测量数据采集与分析：根据测量计划和测量工艺，开展测量操作和控制测量过程，并按要求关联和保存测量数据。验证零部件精度是否符合GD&T图样和验收要求。

12.基于实际几何精度状态的装配分析：根据零部件实际几何精度状态，进行零部件装配和实际功能的预估和分析，并制订相应的整改和调整策略。

13.装配控制和功能实现：运用测量辅助装配技术，实现产品功能，并配合生成总装精度检测和验证报告

14.持续改进：整个尺寸工程，是一个持续调整、改进、验证、确认和审核的过程，在尺寸工程的背后，需要构建一套完整的沟通、反馈和管理机制。标准化是工业化的基础，数字化转型，同样是尺寸工程的转型需求，车企需进行尺寸工程数字化转型，才能在标准规范下提升车身质量。而数字化、信息化技术的介入，将起到降本、提速、增效的作用。新拓三维XTOM高精度三维扫描仪，基于双目立体视觉原理，采用蓝光投射外差式多频相移技术，实现非接触式的物体表面三维数据的细致、精确、快速获取。

XTOM三维扫描仪支持多种格式的模型导入：通用CAD文件导入，包括IGS和STP格式；多种扫描网格模型数据导入。

支持通过元素创建和最佳拟合方式，XTOM高精度三维扫描仪构建点、线、面、圆、椭圆、槽孔、矩形孔、曲线、曲面、截面等多种三维元素。

支持通过标称几何体特征进行映射拟合，在扫描模型上创建出对应的几何体，便于尺寸偏差和形位公差的快速检测。

针对薄壁类工件的孔特征，系统支持通过扫描拍摄的多视角图片进行边缘特征重建，用于尺寸偏差的精准检测。精准的对齐方式保证了后续整体偏差、截面偏差、尺寸偏差检测准确可靠。

分析标称参考数据和扫描数据之间所有对应点的偏差，结果以彩色色谱图显示。支持ASMEY14.5GD&T公差和几何尺寸标注，自动计算与公差值之间的误差，结果可切换公差带和彩色色谱显示。

XTOM高精度三维扫描仪具有多种样式的偏差标注模板，可以对整体偏差、截面偏差、形位公差的彩色色谱图进行偏差标注，直观显示该点的具体偏差值。

总之，标准化、规范化和系统化操作，可让中国汽车的车身几何质量赶上国际先进水平。而数字化、信息化转型将对尺寸工程进行降本、提速和增效。