Nowy model wirtualny serii BMW 5 umożliwia tworzenie modelu 3D dla kolejnej generacji pojazdów

BMW Group to pierwszy producent z branży motoryzacyjnej, który zastosował system zawierający całkowicie zautomatyzowaną, optyczną celkę pomiarową. Znajduje się ona w zakładzie pilotażowym BMW Monachium. Dane pomiarowe pozwalają odtworzyć kompletny model wirtualny serii BMW 5 nowej generacji. Swobodnie poruszające się ramiona robota wykorzystują czujniki do stworzenia trójwymiarowego obrazu całego pojazdu. Następnie z tak zebranych danych generowany jest model 3D. Udaje się przy tym zachować prezcyzję rzędu poniżej 100 µm. W ten sposób wszelkie, nawet najmniejsze odchylenia można wykryć na wczesnym etapie produkcji.

Optyczna celka pomiarowa stanowi pomost pomiędzy projektowaniem a produkcją seryjną. Wpisuje się ona w strategię digitalizacji produkcji oraz umożliwia zapewnienie wysokich standardów jakości przy produkcji aut klasy premium. Nowa generacja limuzyn serii BMW 5 jako pierwsza skorzysta z możliwości nowej technologii.

Eduard Obst, Dyrektor działu analizy geometrycznej, technologii pomiarowej oraz przedmiarowania całego pojazdu, wyjaśnia:

„Wprowadzenie optycznej celki pomiarowej to dla nas prawdziwy kamień milowy w zakresie fazy przedprodukcyjnej. Teraz jeden pomiar umożliwia wygenerowanie modelu 3D całego pojazdu. Długie pojedyncze pomiary i gromadzenie danych to już przeszłość, dzięki czemu oszczędzamy czas i podnosimy jakość już na początku produkcji serii aut”.

Jak tworzy się model wirtualny serii BMW 5?

Ramię robota zamontowane na szynie na każdej osi wzdłużnej optycznej celki pomiarowej może poruszać się swobodnie i zeskanować całą powierzchnię samochodu. Taka konstrukcja zajmuje niewiele miejsca, umożliwiając równoległe użycie dwóch niewielkich, mobilnych robotów dla uzyskania optymalnego zakresu roboczego. W porównaniu do poprzednich procesów, w których roboty używały jednego czujnika do skanowania kolejno pojedynczych boków pojazdu, teraz pomiary trwają o połowę krócej i zajmują tylko kilka dni.

Roboty są wyposażone w dwa czujniki rejestrujące punkty odniesienia, a następnie skanujące indywidualne powierzchnie o wielkości ok. 80 x 80 cm każda. W połączeniu, te dane odwzorowują cały pojazd, a ich analiza pozwala na szybkie wykrycie wszelkich odstępstw. Wówczas specjaliści z oddziału produkcyjnego ds. integracji technicznej mogą podjąć odpowiednie działania zaradcze na wczesnym etapie produkcji.

Trójwymiarowe skanowanie pojazdu może być w pełni zautomatyzowane i przeprowadzane poza godzinami największego obciążenia lub w nocy, pozwalając na wykorzystanie pełnych możliwości celki pomiarowej. Dzięki szybkim wynikom, cykle aktualizacji ulegają znacznemu skróceniu lub całkowitemu wyeliminowaniu. Dane pomiarowe oraz wyniki analizy są publikowane online w sieci produkcyjnej oraz udostępniane zakładowi odpowiedzialnemu za produkcję samochodów danej serii w celu wsparcia jego przygotowań.

Całkowicie zautomatyzowane celki pomiarowe zyskują coraz większe znaczenie dla działalności BMW Group. Od 2015 roku powyższa technologia znajduje zastosowanie przy produkcji narzędzi w monachijskim zakładzie firmy. Celki wykorzystywane są do pełnego pomiaru indywidualnych elementów blaszanych oraz kontroli przyrządów.

BMW Group obecnie bada możliwości wykorzystania zautomatyzowanego pomiaru optycznego w swoich fabrykach samochodów.