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车间内的测量挑战
汽车生产流程是一个主动装配点，要将众多不同形状和尺寸的组件组装在一起得到成品。对于比亚迪汽车而言，一些主要零部件是由公司自主生产的，其他零部件则是外包生产。由于装配过程中每个步骤所需的计量技术存在巨大差异，因此出于质量控制和装配目的而进行的测量校验可谓一大挑战。仅在焊接线上，就必须对数米长的车身焊装夹具以及直径数毫米的定位销进行测量。
周先生表示：“我们所需测量物件的尺寸和特性都截然不同。通常需要使用卡钳、针规和高度尺/几何尺等一系列传统测量工具才能满足车间内的各种检测需求。而在测量过程中由一种工具切换到另一种工具会浪费大量时间，且仍无法提供我们所需的精密度和准确度。”
事实上，真正准确的测量不太可能仅依赖传统工具。对于大型汽车零部件尤为如此，原因是大部分传统工具都无法对其进行适当的测量。即使进行重复尝试，但仍会不可避免地出现以毫米计（而非微米）的不可接受的测量误差。
提升精密度的备选方案
为解决测量精密度的问题，比亚迪将固定式三坐标测量机(CMM)视为一个备选方案。固定式三坐标测量机系统能够实现较高的测量精密度和可重复性，但其便携性和灵活性有限。通常每一套都需要巨额投资，尤其是需要较大的专属测量室，其中必须具有受控环境来容纳和操作这些类型的坐标测量机。
同时，由于不得不将零部件在生产线和用于检测的测量室之间来回搬动，这也使得生产流程的劳动密集程度进一步提高。相较于传统测量工具，尽管固定式三坐标测量机能够为比亚迪带来更大程度的测量精密度，但其高昂的安装、维护费用以及操作的不便利性使得这一可行性解决方案吸引力不高。
比亚迪希望获得固定式三坐标测量机的精密度和准确度，但又不愿受其体积限制。周先生继续说道：“我们需要的是一个可以在任何地方进行配置的系统，它必须易于操作，更重要的是能够提供测量结果的一致性，使我们一如既往地保持产品的卓越品质。”
理想的解决方案是一个便携式、关节臂式的三坐标测量机，即一个能够人工操作的测量臂，从而为用户带来精密度、准确度和便利性。位于测量臂末端的球形测量头能够在一个物体上的各个位置定向，以收集需要在电脑 CAD/CAM 软件中进行处理的单独 3D 数据点。便携式三坐标测量机可配置在汽车装配线上，而无需将零部件搬运至设备所在的地方。这样就能够同时节省大量的时间、劳力和成本。
“在对诸如资本投资、产量、测量精密度和便利性等主要因素进行仔细分析后，我们决定使用便携式三坐标测量机和精选的FARO Technologies计量技术解决方案来满足我们的质量检测需求，”周先生表示，“事实证明这是比亚迪的一个正确选择，在FARO的帮助下，我们真正享受到任何其他类型的系统都无法比拟的测量便利性。”
更强的信心更高的产能
目前，比亚迪汽车拥有大约20台FARO铂金测量臂。比亚迪位于深圳、西安、长沙和惠州的汽车生产基地都配备了FARO便携式三坐标测量臂，以协助进行优质测量校验。所有收集到的数据都将通过FARO的CAM2软件（又称Geomagic软件）进行处理。
随着车间内配备FARO测量臂，比亚迪能够使用一种工具来测量各种尺寸和型号的所有汽车零部件。周先生补充说：“凭借该测量臂的灵活性，北碚关节臂，我们不仅能够测量和控制小型汽车组件的质量，也能掌控具有非凡精密度的大型零部件的质量。FARO设备的坚固耐用还可以承受我们严苛的车间条件；并且即使在非受控环境下也可实现可靠性。”
对于比亚迪而言，全新关节臂出售，FARO测量臂具备了该公司寻求的一切优点。周先生指出：“我们确实偏爱该六轴旋转所带来的灵活自如的特性。其无限旋转使我们能够进行测量，即使在难以触及的位置或不便的角度。电源组软件还易于掌握，帮我们节省了大量宝贵的时间。此外，FARO强大的售后团队使我们无需担心任何可能发生的停机事件。
与传统的手持工具和传统的固定式三坐标测量仪相比，全新关节臂，便携式三坐标测量仪的优点。汽车制造商使用的传统工装种类繁多，包括机械师、质检员、工程师一直都在使用的各种手持测量仪。有塞尺、千分尺、游标卡尺、外径千分尺、间隙枪等，幻灯片上仅举几个常见的例子，这些都是用户所熟悉的多年来一直提供值得信赖的测量结果的工具。其他的传统工装为固定式三坐标测量仪，通常有三种类型，分别是桥式、龙门式和悬臂式（水平）。
这些设备存在一些固有缺陷。它通常包括以下不足之处：精度低、可重复性和再现性差；人与环境因素增加了记录结果的变化性；无法到达难以触及的区域；而且这种测量往往极其耗时，比如，对一辆汽车的 650 个点进行测量并记录需要花费约 4 小时的时间。
另一个例子，卡尺——当前使用的广泛使用的手持式仪器之一。
除非被测物能够完美地对齐卡尺的轴线，否则会引入设备角度偏差，这是难以避免的误差源。卡尺将显示基于距离 AB 的测量值。该部分的实际长度为 CD。AB 和 CD 之间的差值即为误差，由于卡尺的偏转，测量结果通常会大于待测零件的实际长度值。另外，使用卡尺时还需要注意其规格中的累积误差。要通过校准，分辨率为 0.001 英寸的带表卡尺，测量长度时精度必须处于 0.001 英寸范围内，且平行度误差不超过 0.001 英寸。但是对于较大零件的测量而言，会同时受到这两方面的误差影响。在此情况下，可能的误差将达到 ±0.002 英寸。
另外，工具可能会受到千分尺中滚轴螺纹的误差的影响，品牌关节臂厂家，即千分尺的螺纹引入的两个误差源——其一为螺纹旋转时产生的螺纹摇摆，其二为公螺纹和母螺纹的螺纹斜面间无法完美啮合而导致的误差。此类误差是设备的固有设计误差，意味着需要花费较大的代价对设备进行良好的保养、维护和校准才能确保它们能够在不同的情况下用于准确测量。即便如此，它们也不能够较好地测量某些特征，例如内径。环境因素也会影响到这些手持工具的精度。温度波动不仅会造成设备（和被测物）膨胀和收缩，而且持续的温度升高和下降还会造成千分尺主轴、砧座甚至是螺纹特性变化。这会在制造过程中由于金属的应力释放而发生。虽然传统的三坐标测量仪可重复性高，但是仍然存在诸多缺点。
首先，三坐标测量仪需要在恒温室才能获得正确的结果，被测物体必须放置三坐标测量仪的测量平台上。如上一张幻灯片所示，固定式三坐标测量仪的建造方式决定了其无法进行测量过于庞大的物体。结果导致制造商在测量某些产品时通常需要将固定式三坐标测量仪与手持工具或成本较高的测量夹具相结合，如此才能够测量大型的或形状特殊的物体。且由于三坐标测量仪需要占用一定的空间，必须为其分配较大的专用空间。它制造车间一样精简，因为整个空间必须专门用于其测量目的。在此图中，您将看到三坐标测量仪不仅本身需要较大的空间，而且所建造的用于往返输送物体的跟踪系统也需要占用空间。这是极其麻烦的，尤其涉及到大型零件时。
后，传统的三坐标测量仪的拥有成本相对较高。不仅购买和安装成本高，而且维护成本也十分昂贵。虽然传统的三坐标测量仪可重复性高，但是仍然存在诸多缺点。首先，三坐标测量仪需要在恒温室才能获得正确的结果，被测物体必须放置三坐标测量仪的测量平台上。如上一张幻灯片所示，固定式三坐标测量仪的建造方式决定了其无法进行测量过于庞大的物体。结果导致制造商在测量某些产品时通常需要将固定式三坐标测量仪与手持工具或成本较高的测量夹具相结合，如此才能够测量大型的或形状特殊的物体。且由于三坐标测量仪需要占用一定的空间，必须为其分配较大的专用空间。它无制造车间一样精简，因为整个空间必须专门用于其测量目的。我们可以看到看到三坐标测量仪不仅本身需要较大的空间，而且所建造的用于往返输送物体的跟踪系统也需要占用空间。这是极其麻烦的，尤其涉及到大型零件时。后，传统的三坐标测量仪的拥有成本相对较高。不仅购买和安装成本高，而且维护成本也十分昂贵。因此，与传统的手持工具相比，汽车制造商或 OEM 使用便携式三坐标测量仪将获得诸多益处。
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