汽车尺寸工程与美学：数智技术驱动的尺寸工程创新与美学实现

在汽车产业向数智化、高端化深度转型的浪潮中，尺寸工程作为贯穿设计与制造全生命周期的核心技术，其重要性愈发凸显。而随着消费者对汽车外观精致感和静态体验的关注度持续上升，传统尺寸工程仅聚焦技术参数优化的模式已难以满足市场需求。《汽车尺寸工程与美学：数智技术驱动的尺寸工程创新与美学实现》一书，创新性地引入“尺寸美学”概念，填补了行业空白，为解决这一痛点提供了系统性方案。
本书由赛力斯汽车尺寸工程与美学团队集多年实战经验著成，依托丰富的高端汽车研发案例，构建了“基础理论—技术创新—工程实践” 三维知识体系。基础篇夯实几何互换性、GD&T、尺寸链等核心知识，同时融入消费心理学与用户需求分析；实践篇详解目标定义、方案设计、公差控制、智能测量等全流程实操方法；展望篇预判数智化转型、跨界融合等未来趋势，内容兼具深度与实用性。
书中最大亮点在于数智技术与工程美学的深度融合，详细阐释AI大模型仿真技术、3D GD&T智能设计、基于视觉算法的总装配技术、虚拟匹配技术等前沿技术，辅以VR虚拟验证、智能测量平台等落地工具，将抽象理论转化为可直接应用的解决方案。重庆大学党委常务副书记王时龙教授、赛力斯副总裁、CTO周林先生联袂作序推荐，进一步印证了本书的学术价值与行业影响力。
无论是汽车行业的造型设计、尺寸工程、质量管控等领域技术人员，还是高校车辆工程专业师生，都能从本书中获得系统指导。它既是破解汽车尺寸工程难题、提升产品市场竞争力的实战指南，也是助力汽车企业工程技术人才培养的优质教材，必将推动我国汽车产业在提升汽车品质和加强数智化建设的道路上加速前行。
核心卖点
创新视角：将“尺寸工程”和“尺寸美学”有机结合，填补传统尺寸工程书籍的内容空白
实战导向：汇聚赛力斯高端汽车研发案例，提供全流程可落地的技术方案与工具
技术前沿：聚焦 AI、VR、数字孪生、虚拟匹配等数智技术在尺寸工程中的创新应用
体系完备：涵盖基础理论、实操方法、未来趋势，构建完整知识框架
权威背书：行业专家作序推荐，兼具学术深度与产业实践价值
受众广泛：适配汽车行业技术人员与高校师生，兼具工具书与教材属性

目前关于汽车尺寸工程的书籍较少，且现有书中缺少对尺寸工程数智化技术及尺寸美学的阐述，与当前数智化背景下尺寸工程的工作方法及流程存在较大差异，已无法满足当前行业的需求。本书引入了“尺寸美学”概念，以尺寸工程数智化和尺寸美学为主线，全面系统地介绍了尺寸工程与美学的相关理论、方法及工具，结合实际案例详细阐述了汽车尺寸工程与美学实施的全过程，并对尺寸工程的发展趋势进行了探讨。希望给读者呈现全面、系统的尺寸工程与美学方法论。
本书分为三篇，共12章。基础篇重点介绍了尺寸工程的发展历史及现状、尺寸工程基础知识、汽车尺寸美学设计基础（包含汽车消费者偏好、用户需求分析等）、尺寸工程数智化新技术、数智化测量技术。实践篇系统地阐述了汽车尺寸工程与美学实践思路及方法论，包含尺寸工程目标定义、尺寸工程方案设计、尺寸工程公差设计、智能尺寸测量系统开发、制造系统验证、汽车尺寸美学实践。展望篇对尺寸工程的发展趋势进行了探讨。
本书适合汽车生产制造企业中的造型设计工程师、产品设计工程师、尺寸工程师、测量工程师、质量工程师以及汽车零部件供应商相关领域技术人员等学习参考，也可作为高等院校车辆工程专业师生的教学参考书。

张玉成，博士，正高级工程师，国家科技重大专项首席科学家，现任赛力斯汽车整车技术平台总经理助理、数智工艺平台总经理、赛力斯-重庆大学先进制造实验室联合负责人，兼任中国汽车工程学会数字化与智能制造工作委员会副主任委员、中国汽车行业智能制造联盟首届副理事长，获评“2024汽车制造领军人物”“汽车数字化智造优秀人物”，系重庆市、上海市科技专家。
主持“智能制造系统与机器人”国家科技重大专项项目，主导多座智慧工厂及高端车型全流程工艺开发，牵头完成问界M9、M8、M7、M5系列车型的工艺设计、开发、量产交付及尺寸与精致工程建设，负责赛力斯超级工厂的技术规划设计和建设工作。
发表 SCI 等核心期刊论文10余篇，授权发明专利40余项，出版专著《高品质车身结构的分析与制造研究》，获得省部级科技进步奖3项。

郑耀凯，正高级工程师，现任赛力斯汽车尺寸工程部部长，中国汽车工程学会尺寸工程分会和制造分会委员，重庆市科技专家，重庆市“鸿雁计划”引进人才。从事尺寸工程设计与开发工作20余年，主导完成20余款车型的尺寸工程及测量系统设计开发，牵头搭建了行业首创的I-DMPP 智能测量规划平台，牵头自主开发多项行业领先技术。发表学术论文16篇，累计授权专利60余项，其中发明专利 10 项。

贺志瑛，高级工程师，现任赛力斯汽车尺寸美学主任工程师，从事汽车尺寸工程与尺寸美学的设计与研究，担任《汽车制造业》青年编委。负责多款车型的尺寸工程设计与开发工作，累计发表核心论文15篇，授权专利10项，参编《汽车整车设计与产品开发》《汽车安全与法规》（第2版）。

序一
序二
前言
第一篇　基础篇
第1章　尺寸工程概述2
1.1　尺寸工程与美学概述2
1.2　尺寸工程发展历史及现状3
1.3　尺寸工程与美学的作用4
1.4　汽车尺寸工程工作流程与内容5
1.4.1　汽车尺寸工程工作流程5
1.4.2　汽车尺寸工程工作内容6
本章小结7
第2章　尺寸工程基础知识8
2.1　互换性8
2.1.1　几何互换性基本简介8
2.1.2　标准及标准化简介9
2.1.3　公差及检测简介9
2.1.4　极限与配合9
2.2　数理统计基础12
2.2.1　数理统计基本概念12
2.2.2　总体估计15
2.2.3　假设检验16
2.2.4　统计过程控制18
2.3　定位原理19
2.3.1　刚体的空间自由度19
2.3.2　六点定位原理20
2.3.3　常见的3-2-1的定位形式20
2.3.4　N-2-1定位22
2.4　GD&T基础知识22
2.4.1　GD&T标准体系22
2.4.2　GD&T基本术语23
2.4.3　GD&T公差原则及相关要求25
2.4.4　基准及基准体系28
2.4.5　常见的几何公差介绍30
2.5　尺寸链基础知识41
2.5.1　尺寸链概述41
2.5.2　常见的尺寸链分类42
2.5.3　尺寸链计算的有关参数43
2.5.4　尺寸链图画法44
2.5.5　尺寸链计算方法45
2.5.6　尺寸链计算应用场景47
本章小结48
第3章　汽车尺寸美学设计基础49
3.1　市场趋势与消费者偏好49
3.1.1　新能源汽车市场趋势49
3.1.2　汽车消费者偏好50
3.2　汽车消费心理学及用户需求分析51
3.2.1　汽车消费心理学51
3.2.2　用户需求分析52
3.3　汽车造型美学设计原则56
3.3.1　比例与尺度的美学56
3.3.2　平衡与对称的美学61
3.3.3　节奏与韵律的美学62
3.3.4　视觉焦点与强调的美学65
3.4　汽车外观DTS美学设计思路67
3.4.1　外饰DTS美学设计思路67
3.4.2　内饰DTS美学设计思路72
3.5　VR技术在尺寸美学设计中的应用75
3.5.1　VR技术概述75
3.5.2　基于VR技术的汽车尺寸美学
虚拟评价76
本章小结81
第4章　尺寸工程数智化新技术82
4.1　AI全自动公差仿真建模技术82
4.1.1　AI全自动公差仿真建模技术
路线82
4.1.2　AI模型的总体要求85
4.2　3D GD&T智能设计85
4.2.1　MBD技术与 3D GD&T85
4.2.2　3D GD&T自动设计原理 87
4.2.3　3D GD&T智能设计策略88
4.3　基于视觉算法的智能装配技术90
4.3.1　装配技术发展历史及现状90
4.3.2　智能装配技术原理92
4.3.3　智能装配的关键技术94
4.3.4　智能装配技术的应用场景96
4.4　在线虚拟匹配技术97
4.4.1　虚拟匹配技术背景97
4.4.2　虚拟匹配技术原理98
4.4.3　虚拟匹配案例——基于MMDS离散
测点数据的虚拟匹配102
本章小结104
第5章　数智化测量技术105
5.1　数智化测量技术简介105
5.1.1　视觉测量技术105
5.1.2　光学测量技术111
5.1.3　数智化测量技术的特点113
5.1.4　数智化测量技术发展趋势113
5.2　智能尺寸测量规划平台114
5.2.1　整车测点智能设计114
5.2.2　尺寸测量虚拟验证技术116
5.2.3　尺寸数据管理平台118
本章小结125
第二篇　实践篇
第6章　尺寸工程目标定义128
6.1　尺寸美学目标定义128
6.1.1　外观DTS目标定义128
6.1.2　外观非DTS类目标定义131
6.1.3　尺寸美学造型可行性分析133
6.1.4　尺寸美学目标虚拟验证135
6.2　功能及性能尺寸目标定义139
6.2.1　整车性能尺寸目标定义140
6.2.2　装配功能尺寸目标定义144
本章小结147
第7章　尺寸工程方案设计148
7.1　基于尺寸美学的尺寸控制方案设计148
7.1.1　外观DTS尺寸控制方案设计148
7.1.2　外观非DTS类方案设计154
7.2　基于功能与性能的尺寸控制方案设计157
7.2.1　底盘系统四轮定位尺寸方案设计157
7.2.2　智能传感器安装角度尺寸方案设计160
7.3　定位系统设计162
7.3.1　定位系统概述162
7.3.2　定位系统设计原则163
7.3.3　定位系统设计实例165
7.4　尺寸工程同步设计168
7.4.1　产品同步设计168
7.4.2　工艺同步设计172
本章小结176
第8章　尺寸工程公差设计177
8.1　初始公差设计177
8.1.1　公差设计概述177
8.1.2　基础公差设计178
8.1.3　特殊公差设计180
8.2　公差分析183
8.2.1　公差分析常用方法及工具183
8.2.2　一维公差分析实例188
8.2.3　三维公差分析实例190
8.3　GD&T设计192
8.3.1　GD&T设计规范192
8.3.2　GD&T设计实例198
本章小结200
第9章　智能尺寸测量系统开发201
9.1　系统测量概述201
9.1.1　测量系统概述201
9.1.2　常用测量工装简介202
9.1.3　常用测量设备简介205
9.1.4　智能化测量解决方案213
9.1.5　测量系统的发展趋势214
9.2　测量系统分析（MSA）215
9.2.1　测量系统分析的意义215
9.2.2　测量系统特性216
9.2.3　测量系统分析内容218
9.3　尺寸测量系统开发225
9.3.1　测量监控方案规划225
9.3.2　测量系统开发228
9.3.3　智能尺寸测量规划平台的应用230
本章小结239
第10章　制造系统验证240
10.1　冲压模具的验证240
10.2　工装夹具调试与验证242
10.2.1　工装夹具的符合性确认242
10.2.2　工装夹具的精度认可242
10.2.3　工装夹具的调试验证243
10.3　检具的调试及验证246
10.3.1　检具的符合性确认246
10.3.2　检具的精度认可246
10.3.3　检具的调试验证247
10.4　其他相关制造设备验证247
本章小结248
第11章　汽车尺寸美学实践249
11.1　汽车尺寸美学缺陷概述249
11.2　汽车尺寸美学缺陷识别方法252
11.3.1　零部件几何质量确认255
11.3　汽车尺寸美学匹配改进255
11.3.2　尺寸物理验证258
11.3.3　尺寸品质匹配265
11.4.1　尺寸美学评价指标273
11.4　汽车尺寸美学评价与验收273
11.4.2　白车身AUDIT评价276
11.4.3　尺寸美学评价278
11.4.4　整车AUDIT评价282
11.5　汽车尺寸美学实践案例283
本章小结286
第三篇　展望篇
第12章　尺寸工程发展趋势288
12.1　尺寸工程向数智化转型288
12.1.1　尺寸工程数智化业务构想288
12.1.2　尺寸工程数智化转型关键技术288
12.2　尺寸工程与智能制造跨界融合293
12.2.1　数字孪生在尺寸工程领域的应用293
12.2.2　数字线程在尺寸工程领域的应用295
12.2.3　知识图谱在尺寸工程领域的应用296
12.3　尺寸工程在其他领域的应用297
12.4　行业变革趋势预测300
12.4.1　技术架构升级300
12.4.2　组织模式转变300
12.4.3　面临的挑战及对策301
本章小结301
参考文献302
作者简介303