Inteligentni roboti za zavarivanjeIndustrija: Inteligentno zavarivanje je neizbježan trend, a rast obima u industriji čeličnih konstrukcija je neizbježan

1. Pregled tržišta robota za zavarivanje

Roboti za zavarivanje: Jedna od glavnih kategorija industrijskih robota, s inteligencijom kao trendom razvoja

Roboti za zavarivanje predstavljaju jednu od najvažnijih vrsta industrijskih robota. Kao najreprezentativnija oprema u pametnoj proizvodnji, velika primjena industrijskih robota ključni je pristup budućoj proizvodnji kako bi se rad zamijenio mašinama i poboljšala efikasnost proizvodnje.

U 2022. godini, roboti za zavarivanje činili su otprilike 16% novih instalacija industrijskih robota širom svijeta, odmah iza robota za rukovanje.

Tradicionalni (nastavni) roboti za zavarivanje široko su korišteni u automobilskoj, 3C i drugim industrijama, ali ne mogu se nositi s nestandardnim procesima zavarivanja u čeličnim konstrukcijama, brodogradnji i drugim oblastima.

Tradicionalni roboti za zavarivanje odlikuju se visokom efikasnošću, visokom preciznošću i konzistentnom kvalitetom, te se široko koriste u industrijama sa visoko standardizovanim iprocesi zavarivanja velikih količinakao što su automobilska industrija, 3C elektronika, metalni proizvodi i građevinske mašine, zamjenjujući većinu ručnih zadataka zavarivanja.

Međutim, u industrijama kao što su čelične konstrukcije i brodogradnja, zavarivanje karakteriziraju viševarijantni, maloserijski i nestandardni dijelovi, što zahtijeva inteligentno zavarivanje kako bi se zadovoljili tako fleksibilni proizvodni zahtjevi.

Sastav robota za zavarivanje

Roboti za zavarivanje se uglavnom sastoje od dva dijela: tijela robota i prateće opreme za zavarivanje.

Tijelo robota uglavnom uključuje6-osna robotska ruka i kontroler, sa osnovnim komponentama kao što su kontrolni sistem, reduktori i servo motori. Prateća oprema za zavarivanje uključuje izvore napajanja za zavarivanje, specijalne plamenike za zavarivanje, automatske dodavače žice itd.

Što se tiče strukturnih razlika:

Tradicionalni roboti za zavarivanje opremljeni su privjeskom za učenje.
Inteligentni roboti za zavarivanje integrirani su s opsežnim softverom i senzorima, eliminirajući potrebu za ručnim programiranjem. Oni mogu adaptivno prilagođavati parametre obrade i putanje bez pomoćnog uređaja za učenje.

Nizvodne aplikacije

Tradicionalni i inteligentni roboti za zavarivanje namijenjeni su standardiziranim, odnosno nestandardnim industrijama.

Tradicionalni roboti za zavarivanje s mogućnostima jednog procesa zadovoljavaju samo potrebe standardiziranih industrija, uglavnom automobilske i 3C elektronike.

U 2023. godini, automobilska industrija je činila 36,9%, 3C elektronika 10,5%, a metalni proizvodi 10,0% ukupne potražnje za tradicionalnim robotima za zavarivanje.

Tradicionalni roboti za zavarivanje nisu uspjeli zamijeniti mašine u nestandardnim industrijama, što je inteligentno zavarivanje učinilo optimalnim rješenjem.

Čelične konstrukcije, brodogradnja i druge industrije karakteriziraju vrlo nestandardne, maloserijske, viševarijantne i projektno zasnovane zahtjeve za zavarivanje sa složenim i varijabilnim procesnim zahtjevima. Korištenje tradicionalnih robota drastično bi povećalo obim ručnog programiranja i podučavanja, dok se troškovi ne bi mogli smanjiti masovnom proizvodnjom - stoga je zamjena mašina u ovim sektorima u prošlosti bila ograničena.

U budućnosti, kako inteligentni roboti za zavarivanje budu napredovali, očekuje se da će njihova stopa penetracije u nestandardnim industrijama kontinuirano rasti.

Ogromna potražnja nizvodno

Industrije poput čeličnih konstrukcija i brodogradnje imaju ogromne potrebe za zavarivanjem i veliki potencijal za zamjenu mašina.

Glavne industrije zavarivanja s visokom potražnjom u Kini uključuju automobilsku industriju i industriju autodijelova, čeličnih konstrukcija i brodogradnju.

Prema procjenama industrijskih udruženja i kompanije GG Robot:

Čelične konstrukcije, automobilska industrija i autodijelovi, teška industrija i zrakoplovstvo će rasti jednocifrenim stopama.
Brodogradnja je u uzlaznom ciklusu s očiglednom cikličnošću i očekuje se da će održati relativno visok rast u narednim godinama.
Novi energetski sektor se brzo širi, s predviđenim dvocifrenim rastom.

2. Inteligentno zavarivanje: Hitna potražnja u industriji čeličnih konstrukcija i brodogradnje, neminovan rast obima

Pokretači zamjene mašina u čeličnim konstrukcijama: Snažna potražnja za zavarivanjem, nedostatak radne snage i rastući troškovi

Nužnost

Zdrav razvoj industrije čeličnih konstrukcija održava rastuću potražnju za zavarivanjem.

U 2022. godini, ukupna proizvodnja i prerada čeličnih konstrukcija u Kini dostigla je 101,4 miliona tona.

Prema14. petogodišnji plan i vizija za industriju čeličnih konstrukcija do 2035. godineCilj je da proizvodnja dostigne 140 miliona tona do 2025. godine i 200 miliona tona do 2035. godine, sa projektovanom složenom godišnjom stopom rasta (CAGR) od oko 5% tokom naredne decenije. Očekuje se da će potražnja za zavarivanjem rasti u skladu s proizvodnjom.

Postoji ozbiljan nedostatak iskusnih zavarivača.

Zavarivanje čeličnih konstrukcija podrazumijeva teške uslove rada i visoke profesionalne zahtjeve. Kako stariji zavarivači odlaze u penziju, a mlađe generacije pokazuju manju spremnost da se uključe u ovaj zanat, nedostatak zavarivača se nastavlja povećavati.

Prema web stranici kineske vlade, zavarivači su bili 12. među 100 najtraženijih zanimanja u Kini u četvrtom kvartalu 2022. godine.

PremaSmjernice za razvoj proizvodnih talenataPrema podacima koje su objavila nadležna ministarstva, nedostatak talenata u ključnim proizvodnim sektorima približit će se 30 miliona do 2025. godine, sa stopom nedostatka od 48%, posebno u brodogradnji, automobilskoj industriji, brušenju industrijskih mašina i drugim oblastima.

Očekuje se da će troškovi zavarivača nastaviti rasti.

Prosječna godišnja plata zavarivača sada prelazi 180.000 RMB po osobi, s većim platama za kvalifikovane i iskusne zavarivače. S obzirom na ograničenu ponudu i rastuću potražnju, vjerovatno je da će plate rasti.

Tehnička izvodljivost

Inteligentno zavarivanje je postiglo napredak u ključnim tehničkim uskim grlima nakon godina akumulacije.

Ranije ograničeni nedovoljnom inteligencijom, kućni roboti za zavarivanje mogli su obavljati samo standardizirano zavarivanje radnih komada.

Kina je počela promovirati strategiju pametne proizvodnje 2015. godine.

Do 2021. godine, vodeća preduzeća su razvila kapacitete u inteligentnim robotima za zavarivanje.

U 2023. godini, velike kompanije za čelične konstrukcije započele su pilot projekte, što ukazuje na to da se prevazilaze tehnička uska grla.

Honglu Steel Structure predvodi zamjenu mašina u cijeloj industriji

U svom godišnjem izvještaju za 2023. godinu, kompanija Honglu Steel Structure je navela inteligentno zavarivanje kao glavni prioritet u pametnoj proizvodnji.

Kompanija kontinuirano ulaže u inteligentnu opremu kako bi povećala kapacitet, poboljšala kvalitet i smanjila troškove.

Honglu je osnovao prvi kineski istraživački institut za zavarivanje 2010. godine, a aktivno je razvijao srodne tehnologije i gradio proizvodne kapacitete.

U augustu 2023. i aprilu 2024. godine, kompanija je raspisala tender za velike količine inteligentnih robota za zavarivanje, što signalizira da je tehnologija ispunila operativne zahtjeve.

Zamjena mašina u industriji čeličnih konstrukcija je neizbježan kratkoročni trend, a inteligentni roboti za zavarivanje će značajno poboljšati efikasnost industrije.

Teška industrija: Stabilan razvoj, snažna potražnja za zamjenom mašina

Teška industrija je stub nacionalne ekonomije, obuhvatajući željezo i čelik, mašinogradnju, brodogradnju, elektroenergetiku, hemijski inženjering, preradu minerala i druge podsektore.

Zavarivanje se široko primjenjuje u teškoj industriji, ali prilagođeni i maloserijski radni komadi i dalje se oslanjaju na ručni rad.

Procjenjuje se da je stopa automatizacije u teškoj industriji zavarivanja 50%-60%, što ostavlja znatan prostor za daljnju zamjenu mašina.

Uz podršku globalnog ekonomskog oporavka i političkih podsticaja, očekuje se da će industrija rasti po stopi od približno 5% godišnje u narednim godinama.

3. Izazovi, veličina tržišta i konkurentsko okruženje inteligentnog zavarivanja

Ključni izazov: Istaknute nestandardne karakteristike u zavarivanju čeličnih konstrukcija

Zavareni spojevi su podijeljeni u četiri osnovne kategorije prema nacionalnim standardima, s brojnim podjelama:

Sukobljeni spojevi: Najčešće korišteni, sposobni za podnošenje visokih statičkih i dinamičkih opterećenja.
Preklopni spojevi: Pogodni za čelične ploče ispod 12 mm, jednostavni za montažu, ali niske nosivosti.
Kutni spojevi: Koriste se u nekritičnim konstrukcijama.
T-spojevi: Široko se primjenjuju kod određenih zahtjeva nosivosti.

Visoka složenost procesa

Zavarivanje uključuje vrlo složena, dinamična podešavanja u realnom vremenu:

Prije zavarivanja: Zavarivači određuju putanju, smjer i ugao plamenika, redoslijed, struju i napon na osnovu oblika žlijeba i zahtjeva kvalitete.
Tokom zavarivanja: Termička deformacija, nekonzistentna dubina zavara, kontrola brzine i korekcija nedostataka uveliko zavise od iskustvene procjene, koju je teško formalizirati u pisanim standardima.

Vješti zavarivači savladavaju zavarivanje specijalnih materijala, višestruke procese i analizu defekata u realnom vremenu, uz opsežno praktično iskustvo.

Procjena veličine tržišta — Ključne pretpostavke

Potražnja za domaćim zavarivačima: 350.000 u 2025. godini, porast će na 500.000 dugoročno, s godišnjim porastom od 15.000.
Stopa zamjene inteligentnim robotima za zavarivanje: 2% (2024), 5% (2025), 10% (2026).
Ubrzana supstitucija od 2027. do 2028. godine: godišnji porast od 10 odnosno 15 procentnih poena, čime se dostiže dugoročna stopa supstitucije od 80%.
Svaki inteligentni robot za zavarivanje zamjenjuje 2,5 zavarivača.
Jedinična cijena kompletnog robotskog sistema: fiksna na 300.000 RMB, balansirajući smanjenje troškova zbog skaliranja i povećanje cijena uzrokovano složenošću.

Vrijeme objave: 19. mart 2026.

Industrija inteligentnih robota za zavarivanje: Inteligentno zavarivanje je neizbježan trend, a rast obima u industriji čeličnih konstrukcija je neizbježan