产品介绍

一、人型机器人行业制造特点与核心难点

1. 产品极度复杂：零部件数量是传统机械设备 10–20 倍

一台人型机器人通常包含：

• 20—40 个关节执行器
• 上千个机械零件
• 数百个电子元器件
• 多块控制主板
• 传感器、摄像头、算法模块
• 电机、减速器、丝杠、线束等精密部件

**物料的多层 BOM 深度（20~40 层）、物料数量（上千~上万）**决定了制造信息量极度庞大。

2. 制造流程长、工序多、依赖精密协同

从加工 → 装配 → 测试 → 调试 → 运动标定 → 算法校准 → 系统融合
整个流程可能涉及几十到上百个工序，流程链条极长。

3. 研发迭代快，版本变更多

人型机器人仍处于高速迭代期：

• 工艺每周更新
• 版本每周更换
• 试制与小批量并行
• 客户定制需求多
  这意味着 工单管理、产品版本管理、工艺更新控制 是 MES 必须适配的核心能力。

4. 高精度制造要求，对数据一致性要求极高

机器人运动性能、稳定性、可靠性由微米级零部件误差决定。
所以对以下信息要求极高：

• 工位数据
• 扭矩力矩数据
• 电机标定数据
• 测试数据
• 工艺参数
• 不良分析维度

数据必须可追溯、可量化、可分析。

5. 多设备协同：调试过程大量依赖自动化设备 & 测试台架

典型如：

• 电机测试台
• 减速器耐久测试
• 关节力矩测试
• 全身动作校准仓
  这要求 MES 必须具备 自动采集设备数据（DNC / IoT 接口） 的能力。

6. 供应链复杂、交期压力大

材料来自不同国家、不同供应链体系，交期变化大。
物料计划、仓库管理、生产计划排程 都极具挑战。

 

二、人型机器人制造 MES 系统的核心需求总结

基于行业难点，可总结八大类 MES 核心需求：

1. 产品品质追溯需求（广度 + 深度）
   多维度记录机器人每个零件的生产过程、装配参数、测试数据。
2. 智能仓储与物料计划需求（WMS + MRP）
   管理成千上万种物料，减少缺料、呆料、错料。
3. 工单与生产计划需求（APS + 工单流转）
   应对多版本、快迭代、工艺频繁更新的计划排产需求。
4. 设备管理与设备数据采集需求（IoT）
   采集测试数据、维修记录、报警状态。
5. 工艺与装配执行指导需求（SOP/POP）
   统一制造动作，减少工艺偏差。
6. 电子看板与现场透明化需求
   实时显示产量、工序进度、瓶颈工序、异常。
7. 移动化管理需求（手机端管理）
   管理者随时随地查看进度、库存、异常。
8. 质量管理需求（IQC / IPQC / FQC / OQC）
   全流程质量闭环。

 

三、MES 系统如何解决人型机器人工厂制造问题

下面从八大核心功能维度逐一说明。

 

（一）产品品质追溯系统：深度追溯是人型机器人 MES 的核心

行业痛点

• 零部件数量多，追溯链条复杂
• 零件与测试参数必须一一对应
• 一旦机器人现场出现异常，必须快速定位源头
• 研发迭代中版本追溯极其关键

MES 解决方案

1. 建立多层级追溯体系（部件 → 模块 → 系统）

例如：

• 电机 → 关节模组 → 臂部/腿部模块 → 整机

每一层都有序列号（SN）绑定。

2. 关键参数自动采集并入库

如：

• 电机电流、扭矩
• 减速器间隙
• 控制板程序版本
• 传感器标定参数

全部自动采集并绑定到工位。

3. 不良闭环管理

MES 自动判断：

• 不良来源
• 不良节点
• 不良责任部门

减少追溯时间，从几天缩短到几分钟。

4. 版本管理

每个工艺文件版本自动关联工单和产品 SN。

 

（二）智能仓库管理系统（WMS）：解决人型机器人物料复杂度问题

行业痛点

• 物料数量巨大，动辄上千种
• 仓库出入库无序导致缺料
• 错料、漏料情况频繁
• 物料批次管理重要（电子元器件批次不可混）

MES + WMS 解决方案

1. 物料条码化 / 批次化管理

每个物料入库 → 自动生成唯一码或批次号。

2. 先进先出 + 批次锁定

避免元器件批次混用导致功能偏差。

3. 生产线边仓补料（自动补料）

MES 根据工单自动触发补料任务。

4. 仓库电子看板

实时显示：

• 库存量
• 呆滞料
• 缺料预警
• 安全库存

5. 与 MES 工单系统自动关联物料消耗

让每台机器人都有完整的物料账。

 

（三）物料计划系统（MRP/APS）：解决人型机器人“缺料”“延期”问题

痛点

• 多版本、多变更
• BOM 经常变动
• 计划准确度低

MES 解决方案

1. 根据工单自动计算物料需求

结合 BOM → 自动算出每一工单的物料缺口。

2. 多版本 BOM 自动切换

关联：

• 研发版本
• 工艺版本
• 物料版本

3. 生产计划智能排程（APS）

基于：

• 物料到料时间
• 工位产能
• 设备能力
• 工序依赖关系

自动生成最优排产。

4. 计划可视化

管理者可实时看到：

• 哪个工位堵塞
• 哪个物料缺料
• 哪台机器人延迟

 

（四）设备管理系统（EMS）

行业痛点

机器人生产离不开大量测试设备。例如：

• 关节测试机
• 力矩测试台
• 电机性能测试
• 耐久试验台
• 动作校准仓

这些设备每天产生大量关键数据。

MES 解决方案

1. 自动采集关键测试参数

通过 PLC、网关采集数据。

2. 设备点检、保养、维修闭环管理

3. 设备运行看板

实时显示：

• 开机率
• 停机原因
• 稼动率（OEE）

4. 测试数据与产品 SN 自动绑定

每个机器人都能追溯每一个关节的测试数据。

 

（五）工单管理系统：人型机器人工单必须极致灵活

行业痛点

• 工单多：试制工单、试验工单、小批量工单、大规模量产工单
• 版本变化快
• 手工管理混乱

MES 解决方案

1. 工单电子化（从 ERP 到 MES 全链条）

包括：

• 工单下发
• 工单拆解
• 工单流转
• 工单完工报工

2. 工艺文件自动推送

工单绑定：

• 工艺路线
• SOP
• BOM
• 版本号

工人扫码即可看到最新工艺。

3. 多阶段工单管理（试制 → 小批 → 量产）

4. 报工自动化

扫码报工 + 设备自动报工 → 节省大量时间。

 

（六）电子看板系统：让人型机器人厂区实现透明化

包括六大看板：

1. 产量看板
2. 工单进度看板
3. 库存看板
4. 设备状态看板
5. 品质分析看板
6. 异常看板

所有数据实时刷新，生产透明可视。

 

（七）智能排单系统（APS）

解决四大难题：

• 工位能力不一致
• 设备差异大
• 工艺时间不同
• 物料不稳定

APS 自动计算最佳排产，让交期最短。

 

（八）手机移动管理决策系统

领导端可以实时查看：

• 产量
• 工单进度
• 库存
• 异常
• 设备状态
• 各类 KPI

适合大型智能制造工厂分布式管理。

 

四、MES 系统对人型机器人制造的价值

1. 质量一致性提升 50% 以上

核心零件精度、整机一致性改善。

2. 生产效率提升 20%~40%

通过：

• 自动排产
• 自动报工
• 自动采集设备数据

3. 缺料率下降 60%~80%

4. 不良率显著下降

精准追溯后不良更容易定位与改善。

5. 工艺变更更安全

版本不再混乱。

6. 人力节省 15%~30%

7. 交付周期缩短 10-25%

 

五、结语：人型机器人制造 MES 的本质，是打造“人-机-料-法-环”全链路的数字孪生工厂

人型机器人制造是全球最复杂的制造业之一，而 MES 是其数字化核心基础设施。

一个好的 MES 会让工厂：

• 版本不混乱
• 缺料不再频繁
• 排产更合理
• 测试数据可追溯
• 品质更稳定
• 交期更可控

从而让人型机器人企业从“试制”过渡到“真正量产”。