Ein Poster mit Alternativen für uneindeutige Bemassungen, gedacht fürs Konstruktionsbüro.
Gastbeitrag. Matthias Müller ist Dozent für Produktentwicklung am Institut für Produkt- und Produktionsengineering der FHNW, Studiengang Maschinenbau. Das Poster entstand für den Unterricht und steht am Ende des Beitrags als PDF zum Herunterladen bereit.
Fachlich geprüft von Christian Schärer, 08.09.2026.
Ein Konstrukteur strebt mit seinen Spezifikationen, etwa Bemassungen und geometrischen Toleranzen, seit jeher einen optimalen Kompromiss zwischen einwandfreier Funktion des Produkts und effizienter Herstellung an. In den vergangenen Jahrzehnten ist jedoch neben Funktionalität und Herstellbarkeit ein weiterer wichtiger Aspekt hinzugekommen: die Prüfbarkeit.
Das Problem dabei: Die klassischen Spezifikationswerkzeuge (Stand etwa 1995) waren nicht ausreichend präzise definiert. Sie basieren nicht auf klar festgelegten Algorithmen, welche die naturgegebene Unförmigkeit realer Bauteile berücksichtigen.
Die Kartoffel und der Messschieber
Veranschaulichen lässt sich dies mit einem einfachen Beispiel: Man erhält eine Kartoffel und einen Messschieber und wird nach dem exakten Durchmesser der Kartoffel gefragt. Unweigerlich stellt sich die Frage: «Wie soll ich das messen?»
Die möglichen Antworten sind vielfältig: Man könnte das maximale oder minimale Abmass der Kartoffel bestimmen, oder vielleicht den Mittelwert daraus? Man könnte den Durchmesser der umschreibenden oder der einbeschriebenen Kugel heranziehen. Eventuell wäre auch der Durchmesser einer Kugel mit gleichem Volumen sinnvoll. Oder man passt eine gedachte Kugel nach der Methode der kleinsten Quadrate an die Kartoffel an und berücksichtigt die unendliche Anzahl an Durchmessern durch deren Mittelpunkt, was tatsächlich dem Standardansatz zur Spezifikation eines Kugeldurchmessers entspricht.
Ohne eine eindeutige Festlegung der Messmethode ist keine eindeutige Bestimmung möglich. Übertragen auf Fertigungsteile bedeutet dies: Ist eine Spezifikation nicht eindeutig genug, um überprüft werden zu können, verliert sie ihren Wert.
Unklarheiten in Produktspezifikationen haben global betrachtet zu erheblichen volkswirtschaftlichen Schäden geführt. Aus diesem Grund verfolgt die internationale Normung mit ISO-GPS das Ziel, Werkzeuge für eindeutige Zeichnungsspezifikationen bereitzustellen. Dies trägt letztlich zur Kostenreduktion bei und kommt allen Beteiligten zugute.
Was darf ich mit Bemassungen überhaupt noch tun?
Das vorliegende Poster behandelt den Umgang mit Grössenmassen sowie, in geringerem Umfang, Winkelgrössenmassen und beleuchtet damit einen Aspekt von ISO-GPS, der bei Maschinenbaustudierenden mit konstruktivem Vorwissen häufig Fragen aufwirft: Was darf ich mit Bemassungen überhaupt noch tun, und warum ist plötzlich so vieles «verboten»?
Da Normen Werkzeuge und keine Gesetze sind, können sie streng genommen nichts verbieten. Zur Beantwortung dieser Frage, im Sinne der Kartoffel-Analogie, sind vielmehr zwei Gegenfragen entscheidend:
- «Welche Spezifikation gewährleistet die Funktion des Bauteils?»
- «Wie eindeutig muss meine Spezifikation sein?»
Für die Festlegung von Grössen mittels Bemassung stehen nur in wenigen Fällen eindeutig definierte Werkzeuge zur Verfügung:
- Durchmesser von Kreiszylindern (typischerweise Bohrungen oder Wellenabschnitte)
- Abstände zwischen parallelen Ebenen (z. B. die Abmasse eines Quaders)
- Durchmesser von Kugeln
- einige wenige Sonderfälle nach ISO 14405-1:2025
Diese Auswahl ist bewusst begrenzt. Für die Vielzahl anderer Geometrien wurden keine entsprechenden Definitionen geschaffen, da es nicht sinnvoll ist, alle denkbaren Fälle komplexer Formen vollständig zu normieren, insbesondere, weil dafür bereits geeignetere, eindeutigere Werkzeuge existieren, wie beispielsweise geometrische Toleranzen.
Möchte ein Konstrukteur eindeutige Spezifikationen festlegen, um dadurch Kosten zu vermeiden, muss er daher in vielen Fällen auf toleranzbehaftete Bemassungen verzichten.
Dieselbe Zeichnung, drei Bewertungen
Die drei Ausschnitte zeigen denselben Halter. Farbig markiert ist, wie belastbar die jeweilige Bemassung ist. Die Sechseck-Nummern verweisen auf die Alternativen des Posters.
Das Poster
Ich hoffe, das Poster wird im einen oder anderen Konstruktionsbüro aufgehängt und diskutiert.
Wer die Alternativen im eigenen Projekt anwenden will, findet in unseren ISO-GPS-Workshops die Grundlagen zu Grössenmassen nach ISO 14405-1 und zu geometrischen Toleranzen.
Quellen
ISO 8015:2011 — Geometrical product specifications (GPS) — Fundamentals — Concepts, principles and rules