三维尺寸偏差分析（3-DCS)
通过专业软件在计算机三维空间中模拟零件之间的装配，建立数学模型， 用以分析最终的DTS配合公差。 优点：能在三维空间中模拟零件的平移、转动，考虑因素比较全面，分析 结果更接近实际情况。分析过程是完全模拟实际装车顺序，零件状态根据 输入的公差范围随机选取。
缺点：将所有零件默认为刚体，无法考虑装配变形、焊接变形、热胀冷缩 等因素对最终配合的影响。建模时间较长，工作量较大。
汽车车身内外饰的尺寸工程开发概述
内容
• 为什么关注尺寸设计 • 尺寸设计的过程 • 应用实例
汽车车身开发研究的一些主题
整车 安全性
轻轻整量量车化化
整车 刚度
人机 工程
造型 设计
油耗 / 重量
可制 造性
整车 耐久性
车辆动 力学
热与气 动力学
轻精尺致寸量工设艺化计性
振动 噪声
典型研究
新近研究
客户满意度模型（Kano Model ）
Head Lamp to Turn Lamp Upper C/C Gap
DTS/CVS/BTS_# 60.4:01.02.05
Samples
989
No Builds (Incl)
11
Nominal
6.00
Mean
5.99
Median
6.00
Std Dev
1.02
Cp
0.65
Cpk
0.65
Est Min
•DTS图示文件，以图片表达DTS的位置以及具体的要求。 •DTS汇总表，以列表的形式来表达DTS，便于统计以及状态跟踪。 •典型断面 •统一基准定位策略
前大灯到引擎盖的DTS标准。包括 了上下及左右方向的间隙、间隙的 平行度；前后方向的平整度、平整 度的平行度。如果设计上平整度非 零的话还要定义出哪个零件低。
• 性能
• 油耗
• 外观造型
• 精致工艺性
• 价格
• 安全
• 空间
• 质量/可靠性
低
• 舒适
• 驾驶乐趣
• 售后服务
• 高科技
• 环保
• ……
客户满意
欣喜
愉悦质量
性能质量
高
程度
怒气
基本质量
追求最佳的车身 内外饰外观配合
整车尺寸评估
尺寸设计
尺寸技术规范 （DTS）
基准定义、偏差 分析、风险评估
技术要求 ----------------
装车策略 工程图纸要求 均衡后的DTS
测量系统
工程设计初始
尺寸设计
工程设计完成
白车身图纸要求 大总成图纸要求 小总成图纸要求 单个零件图纸要求
尺寸工程的基本工作流程
1. 尺寸管理计划 2. 尺寸技术规范（DTS） 3. 偏差分析 4. 图纸（GD&T）要求 5. 测量点 6. 测量系统 7. 匹配 8. 测量数据的收集及分析 9. 整车尺寸状态评判 10. 持续改进
制造工程师
“输出”
一维尺寸偏差分析 （1-DCS）
三维尺寸偏差分析 （3-DCS）
柔性零件偏差分析 （EVAS）
尺寸技术规范 (DTS)风险报告
改进措施
偏差分析的实质
通过计算机建立偏差分析模型的过程实质上就是模拟装车的过程， 模拟装车过程中的波动因素。
分析间隙或平整度，一般考虑的有：
• 零件的面轮廓度； • 零件定位基准的尺寸公差； • 零件的安装误差，包括平移和转动； • 零件的安装变形，例如重力因素、焊接等。
造型 DTS模版 制造能力 初步的零件定位、
公差及偏差分析
团队工作
设计工程师 尺寸工程师
尺寸项目经理
造型工程师 制造工程师
*CBOB：Competitive Best of Best
“输出”
DTS图示文件及汇 总表（整车技术 标准的一部分）
在典型断面中表示 出来
发布初步的整车测 量表格
尺寸技术规范（DTS）
优化/平衡区域
= Initial = Optimized
11
2
4
75 6
3
5 7
11 4
6 52
37
3
4
2
6
3 2 4 6
一维尺寸偏差分析（1-DCS)
通过模拟零件在单一主线方向下的平移及尺寸偏差来建立数学模型，用以 分析最终的DTS配合公差 •优点：建模方法简单，分析迅速，能快速地得到想要的分析结果。 •缺点：仅考虑了零件在单一主线方向的平移，考虑因素不完全。当零件 尺寸较长，尺寸链较长的时候与实际情况偏离较大。
2.92
Est Max
9.07
Est Range(99.7%) 6.15
Est %Below
2.59
Est % Above
2.51
Est % Out
5.09 Y
SAMPLES
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
3.0
LSL
NORMAL
4.0
4.0 5.0 6.0 7.0
USL 8.0
8.0 9.0
TurnLamp
Upr_Gap
HeadLamp
Sensitivity Analysis
Total Variance 1.0496
Part
Point
Tolerance
1 Brackefile Tolerance at Upper Outer Surface
2 Bracket
turn_fa
Bracket_x
Profile Tolerance at Upper Inner Surface
3 Head_Lamp
lmp_upr
hlmp_y
Profile Tolerance at Upper Gap
Program Name
3D Analysis
NACG Dimensional Engineering Analysis
Compartment Name Model Date
Name
Upr_Gap
Type
Distance Between turn_upr and lmp_upr
Description
仪表板木纹条到门内饰板木纹条的 DTS标准。包括左右方向的间隙、 前后方向的平整度、左右间隙的一 致性、上下方向的直线度。
偏差分析
“输入”
尺寸管理计划 尺寸技术规范
（DTS） • 统一基准定 位策略 • 估算公差 • 工艺及生产 能力 • 造型
团队工作
偏差分析工程师
尺寸工程师 设计工程师
集成供应商
尺寸管理计划
是一种项目管理工具，用以在车辆开发过程中跟踪关键的尺寸工作及其交 付物。
“输入”
团队工作
“输出”
尺寸管理计划模版 项目时间计划 项目内容 经验教训
项目团队
尺寸项目经理
基于项目时间 节点的尺寸 工作计划， 尺寸交付物
工作跟踪表
尺寸工程经理
尺寸技术规范（DTS）
“输入”
顾客呼声 • 标杆车 • 市场调查 • CBOB*