俄亥俄州的采购与供应链公司 MES Inc. 表示,能够让机器人顺利完成原型验证的工艺,未必能支撑其进入规模化生产,因此在生产需求到来之前就必须提前规划这一切换。
MES Inc. 是一家为财富500强原始设备制造商提供全球制造采购与供应链服务的公司。该公司周二发布指引,面向准备将人形机器人和移动机器人从试制阶段推进到量产阶段的机器人企业。MES 的观点是,这一阶段的主要约束来自硬件而非软件。具体而言,关键在于企业能否在不损失质量或进度的情况下,快速将数十个结构件从棒料加工转向压铸、锻造和挤压。
MES 表示,任何进入量产的人形机器人仍依赖数十个压铸、锻造、挤压和机加工部件。
人形机器人生产正在走出小批量制造阶段。行业估计显示,全球人形机器人出货量在2025年约为13,000至16,000台。中国工业和信息化部7月表示,中国人形机器人年产量有望在2026年突破100,000台。6月下旬,AgiBot 刚刚下线第15,000台机器人,距离达到10,000台仅过去不到三个月。在美国,特斯拉已宣布计划建设一条 Optimus 生产线,设计年产能为100万台;Boston Dynamics 则预计,到2028年 Atlas 机器人的年产能将达到30,000台。
这些机器人都包含结构框架和底盘、执行器和关节壳体、齿轮箱和谐波减速器壳体、电机外壳,以及电池和电子元件外壳。在原型阶段,工程团队通常会用棒料机加工这些零件,以便快速修改设计。当产量达到数万甚至数十万台时,这些零件就必须转向压铸、锻造和挤压工艺,随后再对关键接口进行精密 CNC 加工。
MES Inc. 创始人 Hiten Shah 表示:“让机器人通过试制阶段的那些零件,通常并不适合量产。用棒料机加工的壳体在你只生产50台、而且每个月都在改设计时效果很好。但当产量达到50,000台时,同样的壳体就必须变成铸件或锻件,同时还要具备相应的模具、铸造产能和合格供应商来支持。这些都需要时间开发,而且应该在生产排期要求之前就开始。”
量产前需要解决的五项约束
- 铝压铸件在反复受载情况下的孔隙率控制
- 薄壁设计在减重与结构性能之间的权衡
- 复杂装配中铸件与机加工特征之间的公差叠加
- 高产量生产所需的模具交期与资本投入
- 在性能与可制造性之间取得平衡的材料与工艺选择
MES 工程经理 Brad Layne 表示:“当一个棒料零件被转换为铸件时,零件本身也会发生变化。壁厚、拔模角、对孔隙率敏感的表面以及基准方案都必须为新工艺重新设计。随后,机加工特征必须在铸造表面上保持公差,而不是在实心块上。我们会与工程团队逐个零件地处理这些问题,确保第一套量产模具一次就做对。”
MES 表示,公司通过全球分布的供应商网络,为机器人制造商提供压铸、锻造、挤压和精密 CNC 加工支持。公司还会进行供应商资质审核、审查可制造性设计,并在项目规模扩大时跨地区管理质量。
MES 的完整分析报告《Inside Robotics Manufacturing: What It Takes to Build Robots at Scale》可在 https://www.mesinc.net/inside-robotics-manufacturing/ 查看。
关于 MES Inc.
MES Inc. 是一家全球制造采购与供应链公司,总部位于俄亥俄州 Lewis Center,由 Hiten Shah 创立。公司为汽车、能源、机器人、电气、照明以及建筑和农业等行业的财富500强原始设备制造商提供服务。MES 通过其在美国、墨西哥、波兰、印度、越南、中国及其他地区的业务,端到端管理采购、质量和交付。公司自2009年以来一直持有 ISO 9001:2015 认证,并获得 NMSDC 认证。更多信息可访问 www.mesinc.net。










