Индустрия за интелигентни заваръчни роботи: Интелигентното заваряване е неизбежна тенденция и растежът на обема в индустрията за стоманени конструкции е неизбежен

Интелигентни заваръчни роботиИндустрия: Интелигентното заваряване е неизбежна тенденция и ръстът на обема в индустрията за стоманени конструкции е неизбежен

1. Преглед на пазара на заваръчни роботи

Заваръчни роботи: Една от основните категории индустриални роботи, с интелигентност като тенденция на развитие

 

Заваръчните роботи представляват един от най-важните видове индустриални роботи. Като най-представителното оборудване в интелигентното производство, мащабното приложение на индустриални роботи е ключов подход за бъдещото производство, който ще замени труда с машини и ще подобри ефективността на производството.

 

През 2022 г. заваръчните роботи са представлявали приблизително 16% от новите инсталации на промишлени роботи в световен мащаб, на второ място след роботите за обработка.

 
Традиционните (обучителни) заваръчни роботи са широко използвани в автомобилната, 3C и други индустрии, но не могат да се справят с нестандартни заваръчни процеси в стоманени конструкции, корабостроенето и други области.

 

Традиционните заваръчни роботи се отличават с висока ефективност, висока прецизност и постоянно качество и се използват широко в индустрии с висока стандартизация и...процеси на заваряване с голям обемкато например автомобилната промишленост, 3C електрониката, металните изделия и строителните машини, замествайки повечето ръчни заваръчни задачи.

 
Въпреки това, в индустрии като стоманените конструкции и корабостроенето, заваряването се характеризира с многовариантно, дребносерийно и нестандартно производство на части, което изисква интелигентно заваряване, за да се отговори на тези гъвкави производствени изисквания.

Състав на заваръчните роботи

Заваръчните роботи се състоят главно от две части: тялото на робота и поддържащото заваръчно оборудване.

 

Тялото на робота включва главно6-осна роботизирана ръка и контролер, с основни компоненти като система за управление, редуктори и серво мотори. Поддържащото заваръчно оборудване включва източници на захранване за заваряване, специални заваръчни горелки, автоматични телоподавачи и др.

 
По отношение на структурните разлики:
  • Традиционните заваръчни роботи са оборудвани с обучаем пулт.
  • Интелигентните заваръчни роботи са интегрирани с богат софтуер и сензори, което елиминира необходимостта от ръчно програмиране. Те могат адаптивно да регулират параметрите на обработка и пътищата без помощта на обучаем пулт.

Приложения надолу по веригата

Традиционните и интелигентните заваръчни роботи обслужват съответно стандартизирани и нестандартни индустрии.

 

Традиционните заваръчни роботи с възможности за един процес задоволяват само нуждите на стандартизираните индустрии, главно автомобилната и 3C електрониката.

 
През 2023 г. автомобилната индустрия е представлявала 36,9%, 3C електрониката - 10,5%, а металните изделия - 10,0% от търсенето на традиционни заваръчни роботи надолу по веригата.
 
Традиционните заваръчни роботи не успяха да постигнат заместване на машините в нестандартните индустрии, което направи интелигентното заваряване оптималното решение.

 

Стоманените конструкции, корабостроенето и други индустрии се характеризират със силно нестандартни, малки партиди, многовариантни и проектно-базирани изисквания за заваряване със сложни и променливи изисквания за процеса. Използването на традиционни роботи би увеличило драстично натоварването при ръчно програмиране и обучение, докато разходите не биха могли да бъдат намалени чрез масово производство - оттук и ограниченото заместване на машините в тези сектори в миналото.

 
В бъдеще, с по-нататъшното развитие на интелигентните заваръчни роботи, се очаква степента им на проникване в нестандартните индустрии да нараства непрекъснато.

Огромно търсене надолу по веригата

Индустрии като стоманените конструкции и корабостроенето имат огромни нужди от заваряване и голям потенциал за заместване на машините.

 

Основните индустрии за заваряване с високо търсене в Китай включват автомобилната и авточасти, стоманените конструкции и корабостроенето.

 
Според индустриални асоциации и оценки на GG Robot:
  • Стоманените конструкции, автомобилната промишленост и авточасти, тежката промишленост и аерокосмическата индустрия ще растат с едноцифрени темпове.
  • Корабостроителната индустрия е във възходящ цикъл с очевидна цикличност и се очаква да поддържа относително висок растеж през следващите години.
  • Новият енергиен сектор се разраства бързо, с прогнозиран двуцифрен растеж.

2. Интелигентно заваряване: Спешно търсене в производството на стоманени конструкции и корабостроенето, предстоящ растеж на обема

Двигатели за заместване на машините в стоманените конструкции: Силно търсене на заваръчни услуги, недостиг на работна ръка и нарастващи разходи

Необходимост

Здравословното развитие на индустрията за стоманени конструкции поддържа нарастващото търсене на заваръчни услуги.

 

През 2022 г. общото производство на стоманени конструкции в Китай достигна 101,4 милиона тона.

 

Според14-ти петгодишен план и визия за 2035 г. за индустрията за стоманени конструкции, целта е производството да достигне 140 милиона тона до 2025 г. и 200 милиона тона до 2035 г., с прогнозиран годишен темп на растеж (CAGR) от около 5% през следващото десетилетие. Очаква се търсенето на заваръчни услуги да нараства в съответствие с производството.

 
Има остър недостиг на опитни заварчици.

 

Заваряването на стоманени конструкции е свързано с тежки условия на труд и високи професионални изисквания. Тъй като по-възрастните заварчици се пенсионират, а по-младите поколения показват по-ниска готовност да се включат в занаята, недостигът на заварчици продължава да се увеличава.

 
Според уебсайта на китайското правителство, заварчиците са се класирали на 12-то място сред 100-те най-търсени професии в Китай през четвъртото тримесечие на 2022 г.

 

СпоредНасоки за развитие на производствени талантиСпоред информация, публикувана от съответните министерства, недостигът на таланти в ключови производствени сектори ще достигне 30 милиона до 2025 г., с недостиг от 48%, особено в корабостроенето, автомобилостроенето, шлифоването на промишлени машини и други области.

 
Очаква се цените на заваръчните апарати да продължат да нарастват.

 

Средната годишна заплата на заварчиците вече надхвърля 180 000 RMB на човек, като квалифицираните старши заварчици получават по-високо заплащане. Предвид ограниченото предлагане и нарастващото търсене, е вероятно заплатите да се покачат.

Техническа осъществимост

Интелигентното заваряване постигна пробиви в основните технически пречки след години на натрупване.

 

Преди това, ограничени от недостатъчен интелект, домашните заваръчни роботи можеха да извършват само стандартизирано заваряване на детайли.

 
Китай започна да насърчава стратегията за интелигентно производство през 2015 г.

 

До 2021 г. водещите предприятия са развили възможности за интелигентни заваръчни роботи.

 

През 2023 г. големи компании за стоманени конструкции започнаха пилотни приложения, което показва, че техническите пречки се преодоляват.

Стоманените конструкции на Honglu са водещи в подмяната на машини в цялата индустрия

В годишния си доклад за 2023 г. Honglu Steel Structure посочва интелигентното заваряване като основен приоритет в интелигентното производство.

 

Компанията непрекъснато инвестира в интелигентно оборудване, за да увеличи капацитета, да подобри качеството и да намали разходите.

 
Основавайки първия китайски изследователски институт за заваряване през 2010 г., Honglu активно разработва свързани технологии и изгражда производствен капацитет.

 

През август 2023 г. и април 2024 г. компанията обяви търг за големи количества интелигентни заваръчни роботи, което сигнализира, че технологията отговаря на оперативните изисквания.

 
Заместването на машините в производството на стоманени конструкции е неизбежна краткосрочна тенденция, а интелигентните заваръчни роботи значително ще подобрят ефективността на индустрията.
 

Тежка промишленост: Стабилно развитие, силно търсене на машинно заместване

 
Тежката промишленост е стълб на националната икономика, обхващащ черната металургия, машиностроенето, корабостроенето, електроенергетиката, химическото инженерство, преработката на минерали и други подсектори.
 
Заваряването се прилага широко в тежката промишленост, но персонализираните и малосерийни детайли все още разчитат на ръчен труд.

 

Степента на автоматизация в заваряването в тежката промишленост се оценява на 50%–60%, което оставя значителен потенциал за по-нататъшно заместване на машините.

 
Подкрепена от глобалното икономическо възстановяване и политическите стимули, се очаква индустрията да расте с приблизително 5% годишно през следващите години.
 

3. Предизвикателства, размер на пазара и конкурентна среда на интелигентното заваряване

Ключово предизвикателство: Известни нестандартни атрибути при заваряване на стоманени конструкции

Заварените съединения са разделени на четири основни категории според националните стандарти, с множество подразделения:
  1. Челни съединения: Най-широко използвани, способни да понасят високи статични и динамични натоварвания.
  2. Припокриващи съединения: Подходящи за стоманени плочи под 12 мм, лесни за сглобяване, но с ниска товароносимост.
  3. Ъглови съединения: Използват се в некритични конструкции.
  4. Т-образни съединения: Широко прилагани при определени изисквания за носеща способност.

Висока сложност на процеса

Заваряването включва изключително сложни, динамични корекции в реално време:
  • Преди заваряване: Заварчиците определят пътя, посоката и ъгъла на горелката, последователността, тока и напрежението въз основа на формата на канала и изискванията за качество.
  • По време на заваряване: Термичната деформация, непостоянната дълбочина на заваряване, контролът на скоростта и коригирането на дефекти зависят до голяма степен от опитната преценка, която е трудно да се формализира в писмени стандарти.
Квалифицираните заварчици владеят заваряване на специални материали, множество процеси и анализ на дефекти в реално време, с богат практически опит.

Оценка на размера на пазара — ключови допускания

  • Търсене на заварчици в страната: 350 000 през 2025 г., което ще се увеличи до 500 000 в дългосрочен план, с годишно увеличение от 15 000.
  • Процент на заместване на интелигентни заваръчни роботи: 2% (2024 г.), 5% (2025 г.), 10% (2026 г.).
  • Ускорено заместване от 2027 до 2028 г.: годишно увеличение съответно с 10 и 15 процентни пункта, достигайки дългосрочен процент на заместване от 80%.
  • Всеки интелигентен заваръчен робот замества 2,5 заварчика.
  • Единична цена на цялостна роботизирана система: фиксирана на 300 000 RMB, балансирайки намаляването на разходите от мащабирането и увеличенията на цените, причинени от сложността.

Време на публикуване: 19 март 2026 г.