BMW 5er BMW Messzelle

Die Messtechnik-Ingenieure im sogenannten 0-Werk haben freie Sicht auf die Messzelle. Nach der mehrstündigen Messung sehen sie CAD-Modell und Abweichung übereinander mehrfarbig dargestellt. - Bild: BMW

Alles muss perfekt passen - insbesondere beim neuen 5er. Der Münchner Premiumhersteller hat die noch mit Tarnfolie abgeklebte Limousine dazu in eine neuartige Messzelle bugsiert. Bei BMW entspricht die Geometrie eines Fahrzeugs auf 100 Mikrometer genau dem CAD-Modell. "Größere Abweichungen akzeptieren wir nicht", sagt Eduard Obst, Leiter Geometrische Analyse, Messtechnik und Cubing Gesamtfahrzeug, BMW, ein Mann mit leicht bayerischem Akzent, schwarz-roter Brille und dunklem, grau durchzogenem Haar. Er steht am Eingangscounter des BMW Forschungs- und Innovationscenters, um eine kleine Gruppe Fachjournalisten zu empfangen. Sie sollen als erste erfahren, wie BMW Entwicklung und Produktion noch besser aufeinander abstimmt.

5er-Erlkönig in der 3D-Messzelle

Auf dem Weg in das Werk "0" dringt die Gruppe mit Fotografen und Herrn Obst immer tiefer in die verästelte BMW-Welt ein. Aus dem lichten Atrium geht es durch enge Gänge, treppauf und treppab, bis die Schar das Prototypenwerk erreicht. Hinter einem Rolltor mit der Aufschrift 'Prüfcubing' steht sie, die neue 3D-Messzelle.

Zwischen zwei Schienen wartet schon ein Prototyp: Der nagelneue 5er- BMW soll vor den Augen der Journalisten vollautomatisiert vermessen werden. Die Halle ist durch gelb-schwarze Bänder in verschiedene Abschnitte unterteilt. Junge Ingenieure in BMW-blauen Westen stehen vor kompliziert aussehenden Montagevorrichtungen. „Wir befinden uns hier an der Schnittstelle Entwicklung und Industrialisierung“ erläutert Obst, „Montagevorrichtungen sind häufig extrem komplex und teuer. Sie zu vereinfachen und schneller und genauer zu sehen, an welchen Stellen Toleranzüberschreitungen stattfinden, ist nun möglich.“

Genaue Bemessungen durch Roboter

Mit dem automatisierten Erfassen eines Fahrzeugs oder einer Montagevorrichtung kann nun auch die Nacht für Messungen genutzt werden. Hinter der etwa 6 x 8 Meter großen Plexiglaskabine steuern an drei PC-Arbeitsplätzen die Ingenieure ihre Messungen. Die beiden fahrbaren Säulen in der Kabine sind mit jeweils einem Fanuc-Roboter bestückt, an dessen Ende ein breiter Messkopf mit zwei Kameras und einem Projektor montiert ist. Das Messsystem ‚Atos Triple Scan‘ stammt von GOM.

Es geht los – die Roboterarme erwachen und führen ihren Tanz um das gesamte Fahrzeug aus. Blaue Lichtblitze durchzucken den Raum. Die Sensoren in dem Messsystem erfassen alle Referenzpunkte. Das Ganze dauert nur wenige Minuten. Anschließend werden einzelne Flächenfelder von circa 80 x 80 cm aufgenommen und zu einem Scan des Gesamtfahrzeugs zusammengesetzt. Doch das dauert Stunden. Daher wechselt die Gruppe ihre Position und schaut dem Messingenieur über die Schulter. In dem farbigen 3D-Datenmodell der vorangegangenen Messung sehen sie jede Abweichung zu den CAD-Daten. Farblich wird unterschieden, ob Karosserieteile herausspringen oder zurückweichen. Was mit dem bloßen Auge nicht sichtbar war, zeigt das Bild auf dem Monitor gnadenlos.

BMW: 5er-Erlkönig in der 3D-Messzelle

  • Der 5er BMW wird in 80 x 80 cm große Flächenabschnitte unterteilt. Kamerasensoren im Blue-Light-Technology-Messsystem ‚Atos Triple Scan‘ liefern genaue Messergebnisse und vollständige Daten. - Bild: BMW

    Der 5er BMW wird in 80 x 80 cm große Flächenabschnitte unterteilt. Kamerasensoren im Blue-Light-Technology-Messsystem ‚Atos Triple Scan‘ liefern genaue Messergebnisse und vollständige Daten. - Bild: BMW

  • Das schmalbandige blaue Licht erlaubt präzise Messungen unabhängig von den Lichtverhältnissen der Umgebung. Die Fanuc-Roboter bewegen sich von Referenzmarke zu Referenzmarke. Für ihre absolute Positionierung brauchen sie klare Anhaltspunkte. Dieses Verfahren heißt Photogrammetrie. - Bild: BMW

    Das schmalbandige blaue Licht erlaubt präzise Messungen unabhängig von den Lichtverhältnissen der Umgebung. Die Fanuc-Roboter bewegen sich von Referenzmarke zu Referenzmarke. Für ihre absolute Positionierung brauchen sie klare Anhaltspunkte. Dieses Verfahren heißt Photogrammetrie. - Bild: BMW

  • Eduard Obst: "Das ist die erste Messzelle weltweit, die in der Geschwindigkeit vollautomatisiert ein Gesamtfahrzeug vermessen kann." - Bild: BMW

    Eduard Obst: "Das ist die erste Messzelle weltweit, die in der Geschwindigkeit vollautomatisiert ein Gesamtfahrzeug vermessen kann." - Bild: BMW

  • Eduard Obst: "Mit einer einzigen Messung erhalten wir ein vollständiges 3D-Datenmodell des gesamten Fahrzeugs. Aufwendige Einzelmessungen und Datenabgleiche entfallen. Dadurch sparen wir Zeit und erhöhen die Qualität zum Start der Serienproduktion." - Bild: BMW

    Eduard Obst: "Mit einer einzigen Messung erhalten wir ein vollständiges 3D-Datenmodell des gesamten Fahrzeugs. Aufwendige Einzelmessungen und Datenabgleiche entfallen. Dadurch sparen wir Zeit und erhöhen die Qualität zum Start der Serienproduktion." - Bild: BMW

  • Die Messtechnik-Ingenieure im sogenannten 0-Werk haben freie Sicht auf die Messzelle. Nach der mehrstündigen Messung sehen sie CAD-Modell und Abweichung übereinander mehrfarbig dargestellt. - Bild: BMW

    Die Messtechnik-Ingenieure im sogenannten 0-Werk haben freie Sicht auf die Messzelle. Nach der mehrstündigen Messung sehen sie CAD-Modell und Abweichung übereinander mehrfarbig dargestellt. - Bild: BMW

  • Statt geklebter Referenzmarken gibt es bei BMW nun per 3D-Druck gefertigte Referenzwürfel. Ein Vakuum hält sie auf der Fahrzeugoberfläche. Der Lack bleibt dabei sauber. - Bild: BMW

    Statt geklebter Referenzmarken gibt es bei BMW nun per 3D-Druck gefertigte Referenzwürfel. Ein Vakuum hält sie auf der Fahrzeugoberfläche. Der Lack bleibt dabei sauber. - Bild: BMW

  • Hinter der etwa 6 x 8 Meter großen Plexiglaskabine steuern an drei PC-Arbeitsplätzen die Ingenieure ihre Messungen. Die beiden fahrbaren Säulen in der Kabine sind mit jeweils einem Fanuc-Roboter bestückt, an dessen Ende ein breiter Messkopf mit zwei Kameras und einem Projektor montiert ist. - Bild: BMW

    Hinter der etwa 6 x 8 Meter großen Plexiglaskabine steuern an drei PC-Arbeitsplätzen die Ingenieure ihre Messungen. Die beiden fahrbaren Säulen in der Kabine sind mit jeweils einem Fanuc-Roboter bestückt, an dessen Ende ein breiter Messkopf mit zwei Kameras und einem Projektor montiert ist. - Bild: BMW