Ітэратыўная мадэрнізацыя тэхналогіі зваркі: шырокая прастора прымянення інтэлектуальнай зваркі

I. Мадэрнізацыя зварачнай тэхналогіі:Інтэлектуальныя зварачныя робатыяк асноўны кірунак

(1) Тэхналогія зваркі: краевугольны камень сучаснай прамысловасці

Тэхналогія зваркі дазваляе дасягнуць злучэння матэрыялаў на атамным узроўні з дапамогай высокай тэмпературы або ціску і шырока ўжываецца ў такіх асноўных сектарах, як аўтамабільная, аэракасмічная і будаўнічая прамысловасць. Яе дакладнасць і эфектыўнасць непасрэдна вызначаюць трываласць канструкцыі і вытворчыя выдаткі прадукцыі. Па крыніцы цяпла і працэсу яна падзяляецца на тры катэгорыі: зварка плаўленнем, зварка пад ціскам і пайка. У апошнія гады новыя тэхналогіі, у тым ліку лазерная зварка і электронна-прамянёвая зварка, пераадолелі абмежаванні традыцыйных метадаў, задавальняючы патрабаванні высакаякаснай вытворчасці.
 
Зварачныя робаты складаюцца з асноўнага корпуса (з шасцівосевымі рабатызаванымі рукамі ў якасці асновы) і дапаможнага зварачнага абсталявання. Інтэграцыя міждысцыплінарных тэхналогій дазваляе ім...высокадакладная аўтаматызаваная зваркаПа працэсе яны ўключаюць робатаў для кропкавай зваркі, робатаў для дугавой зваркі, робатаў для лазернай зваркі і г.д. Сярод іх робаты для кропкавай і дугавой зваркі займаюць 90% рынку, дамінуючы ў зварцы тонкіх лістоў у аўтамабільнай прамысловасці і вытворчасці дэталяў для аўтамабіляў і матацыклаў, а таксама ў 3C-электроніцы адпаведна. Новыя тэхналогіі, такія як лазерная зварка, паскараюць сваё пранікненне ў сектары новых энергетычных аўтамабіляў і аэракасмічнай прамысловасці.

(2) Тэхналогія развіцця інтэлектуальных зварачных робатаў

У адрозненне ад фіксаванага рэжыму «навучання і паўтарэння» традыцыйных падвесных робатаў для навучання, інтэлектуальныя зварачныя робаты інтэгруюць датчыкі зроку/лазерныя датчыкі і алгарытмы штучнага інтэлекту для дасягнення распазнавання зварных швоў у рэжыме рэальнага часу, аўтаматычнай генерацыі траекторыі і дынамічнай аптымізацыі. Гэта значна зніжае залежнасць ад ручной працы і павышае аперацыйную гнуткасць, што робіць іх асабліва прыдатнымі для нестандартных абласцей, такіх як дакладная электроніка і лёгкія аўтамабільныя кампаненты, а таксама для сцэнарыяў вытворчасці з вялікай колькасцю вырабаў і невялікімі аб'ёмамі.
 
Поўная інтэлектуальная сістэма зварачнага робата ўключае ў сябе інтэлектуальную сістэму кіравання, модуль візуальнага датчыка і адсочвання, платформу афлайн-праграмавання і асноўны корпус робата. Яе асноўныя перавагі заключаюцца ў скарачэнні цыклаў уводу ў эксплуатацыю дзякуючы мадэляванню і сімуляцыі віртуальнага асяроддзя, рэалізацыі аптымізацыі стратэгій зваркі ў рэжыме рэальнага часу з дапамогай глыбокага навучання і забеспячэнні стабільнасці пазіцыянавання на міліметровым узроўні з дапамогай высокадакладных датчыкаў. У цяперашні час дасягнуты такія ключавыя прарывы, як трохмерная праца без навучання пад кіраўніцтвам візуальнага датчыка. Тэхналогія развіваецца ад «паўаўтаномнага» да «цалкам аўтаномнага» рэжыму і ў будучыні дазволіць рэалізаваць міжплатформеннае супрацоўніцтва і абмен ведамі на аснове воблака, абапіраючыся на 5G і перыферыйныя вылічэнні.

II. Востры дэфіцыт зваршчыкаў: шырокі рынак для інтэлектуальнай зваркі

(1) Сумесныя фактары дэфіцыту зваршчыкаў і палітыка, якія спрыяюць попыту на замену

Кітай сутыкаецца з вострым дэфіцытам зваршчыкаў. У 2024 годзе агульны разрыў паміж попытам і прапановай дасягнуў 3,49 мільёна чалавек, пры гэтым дэфіцыт склаў 400 000 старэйшых зваршчыкаў. Акрамя таго, узроставая структура старэе: людзі старэйшыя за 60 і 70 гадоў складаюць больш за 60% працоўнай сілы, у той час як людзі старэйшыя за 90 гадоў — толькі 13%, што прыводзіць да відавочнай праблемы «разрыву паміж пакаленннямі». У спалучэнні з жорсткімі ўмовамі працы і высокімі рызыкамі для здароўя на зварачных пасадах маладыя людзі ўсё часцей неахвотна бяруцца за такую ​​працу, што стварае востры попыт на замену робатаў. Зыходзячы з разліку, што адзін робат можа замяніць 2,5 зваршчыка, патэнцыйны рынкавы попыт складае 1,4 мільёна адзінак.
 
Дзяржава пастаянна выдае палітыку, накіраваную на папулярызацыю інтэлектуальнай зваркі. Пачынаючы з 13-га пяцігадовага плана развіцця інтэлектуальнай вытворчасці і заканчваючы Планам рэалізацыі па садзейнічанні абнаўленню абсталявання ў прамысловым сектары да 2024 года, была створана паслядоўная сістэма падтрымкі палітыкі, якая ўдакладняе тэхнічныя характарыстыкі, стымулюе мадэрнізацыю абсталявання і закладвае трывалую аснову для развіцця галіны.

(2) Стабільны рост рынку і значныя эканамічныя перавагі

Сусветны рынак зварачных робатаў пастаянна пашыраецца. З 2016 па 2024 год аб'ём продажаў павялічыўся з 64 200 адзінак да 102 000 адзінак, прычым прагназуецца, што тэмпы росту ў параўнанні з мінулым годам дасягнуць 6% і 8% у 2025 і 2026 гадах адпаведна. Інтэлектуальныя зварачныя робаты прапануюць выдатную эканамічную эфектыўнасць, з хуткасцю зваркі 50–160 см/мін, якая перавышае хуткасць ручной зваркі 40–60 см/мін. Яны забяспечваюць высокую рэнтабельнасць інвестыцый (ROI) пры розных сцэнарыях замены: у горшым выпадку (замена 1 зварачнага апарата) інвестыцыі могуць акупіцца на працягу 4 гадоў, з агульнай эканоміяй 10,5 мільёнаў юаняў за дзесяць гадоў; у лепшым выпадку (замена 2,5 зварачных апаратаў) інвестыцыі могуць акупіцца ў першы год, з агульнай эканоміяй 27 мільёнаў юаняў за дзесяць гадоў. Больш за тое, гэтыя робаты могуць працаваць бесперапынна 24 гадзіны ў суткі, што павышае эфектыўнасць.

(3) Тэрміновы попыт на нестандартныя сцэнарыі: паскоранае пранікненне ў сектары сталёвых канструкцый і суднабудавання

  1. Прамысловасць сталёвых канструкцый: у 2023 годзе аб'ём апрацоўкі сталёвых канструкцый у краіне дасягнуў 112 мільёнаў тон, што на 10,5% больш, чым у мінулым годзе. Аднак галіна пакутуе ад нізкага ўзроўню аўтаматызацыі і высокай залежнасці ад ручной працы. Паводле ацэнак, 60% апрацоўкі сталёвых канструкцый патрабуе інтэлектуальных зварачных рашэнняў. Калі аб'ём вытворчасці, як чакаецца, дасягне 135 мільёнаў тон у 2025 годзе, гэта створыць попыт на 12 200 камплектаў абсталявання, што павялічыць маштаб рынку да больш чым 3 мільярдаў юаняў.
  2. Суднабудаўнічая прамысловасць: У 2024 годзе Кітай заняў першае месца ў свеце па трох асноўных паказчыках: аб'ёме будаўніцтва судоў, колькасці новых заказаў і колькасці невыкананых заказаў, склаўшы больш за 50% ад агульнасусветнага паказчыка ў кожнай катэгорыі. Тым не менш, галіна сутыкаецца з такімі праблемамі, як складаныя зварныя швы і невялікія партыі на заказ, якія...традыцыйныя метады зваркіцяжка вырашыць гэтую праблему. У 2024 годзе ў Кітаі было каля 187 800 сертыфікаваных зваршчыкаў. Зыходзячы з узроўню пранікнення 15%, попыт на інтэлектуальных зварачных робатаў дасягнуў 18 800 адзінак, што адпавядае памеру рынку ў 5,634 мільярда юаняў. Калі ўзровень пранікнення павялічыцца да 30%, маштаб рынку перавысіць 10 мільярдаў юаняў.

III. Структура прамысловага ланцуга інтэлектуальных зварачных робатаў

Прамысловы ланцужок складаецца з паставак кампанентаў вышэйшага ўзроўню, інтэграцыі сістэм сярэдняга ўзроўню і прымянення ў прамысловасці, інтэгруючы тэхналогіі з розных абласцей, такіх як робататэхніка, штучны інтэлект і машынны зрок. Сярод іх асноўны корпус робата і сістэма бачання/лазер разам складаюць больш за 60% ад агульнага кошту.
 
Сегмент здабычы і перапрацоўкі пастаўляе ключавыя кампаненты, у тым ліку асноўныя корпусы робатаў, інтэлектуальныя сістэмы кіравання і сістэмы адсочвання зварных швоў, якія вызначаюць стабільнасць працы абсталявання. Айчынныя вытворцы блокаў харчавання для зваркі занялі вядучыя пазіцыі, у той час як мясцовыя прадпрыемствы ў сектарах 3D-бачання і праграмнага забеспячэння для аўтаномнага праграмавання парушаюць манаполію замежнага капіталу. Інтэгратары сярэдняга ланцуга інтэгруюць абсталяванне для стварэння канкрэтных сцэнарных рашэнняў, задавальняючы патрэбы рабочых станцый і вытворчых ліній такіх галін прамысловасці, як сталёвыя канструкцыі і суднабудаванне. Мясцовыя вытворцы сканцэнтраваны на інтэлектуальным планаванні шляхоў для абслугоўвання нестандартнай вытворчасці. Сегмент здабычы і перапрацоўкі традыцыйна сканцэнтраваны на сталёвых канструкцыях і суднабудаванні, і паступова пранікае ў такія высакаякасныя галіны, як аўтамабільная прамысловасць, новая энергетыка і аэракасмічная прамысловасць, становячыся асноўным абсталяваннем для прадпрыемстваў, каб павысіць эфектыўнасць і знізіць рызыкі.

 


Час публікацыі: 23 снежня 2025 г.