媒体报道

焊接自动化行业发展分析及竞争格局

2020-03-23 19:44:14 29

焊接自动化行业发展分析及竞争格局

1 、焊接自动化行业属于新兴行业,目前处于起步阶段

虽然自二十世纪九十年代以来,随着社会主义市场经济的进一步成熟,我国焊接行业有了长足发展,但焊接自动化作为一个新兴行业尚处于起步阶段,目前我国仍以传统手工焊为主,焊接自动化率仅为30%左右,同发达工业国家的80% 存在较大差距,未来发展潜力巨大,前景广阔。

2 、焊接自动化装备的主要应用领域

焊接自动化装备的大规模应用最早是从汽车装备生产线的电阻点焊和薄板弧焊开始。经过多年的发展,目前,汽车行业特别是整车厂的焊接自动化生产线代表了当今制造自动化的最高水平,但由于我国汽车生产线基本从国外进口,同时国外厂商在该领域的焊接工艺、系统集成等方面积累了十分丰富的工程经验,因此汽车制造领域应用的焊接自动化装备基本被国外厂商所垄断。

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相关报告:北京普华有策信息咨询有限公司《焊接自动化行业发展分析及投资前景可行性研究报告》

在石油化工行业,随着全世界对能源需求的不断增加,以及对国家石油安全的关注,我国也在加速推进实施石油储备战略。焊接技术作为石油和石化工程建设的重要技术手段,在伴随石油石化行业快速发展的过程中,虽然比其他行业从技术水平来讲已经超前,但在重点应用领域的关键焊接材料、焊接设备还是严重依赖进口,具有中国自主知识产权的关键技术与产品在总体研发速度和创新水平方面还存在差距和不足,焊接自动化设备市场空间广阔。

在工程机械行业,我国工程机械行业历经过去十年的高速增长,行业销售额增长8.1倍,目前已成长为世界工程机械第一产销大国。近年来,随着行业竞争的不断加剧、劳动力成本的不断提升以及产品向大型化、复杂化、高质量和较短交货期要求方向发展,行业内企业市场增长将面临从数量型向质量型的转变,使得工程机械行业迫切需要转变生产方式。与此同时,工程机械产品规模化、批量化、标准化的生产特点,适宜进行焊接自动化装备的大规模应用,因此,我国工程机械行业逐步开始大规模应用焊接自动化装备,市场需求正持续升温。

汽车生产的点焊和薄板弧焊为主,工程机械的焊接工艺以中厚板结构件的弧焊为主,而石油化工行业焊接工艺以长输管道、炼化装置特种材料的焊接的气保焊、弧焊、堆焊为主。石油化工行业对焊接自动化装备的控制水平以及焊接运动轨迹、多层次、多角度焊接要求更高,并以高效、节能、优质及工艺过程数字化、自动化和智能化控制为特征。

3 、焊接自动化产业升级的必然性

焊接自动化是实现我国装备制造业由大到强转变的基石,是装备制造业由粗放型、作坊式的经营模式向高技术、集约型转变的重要标志。通过焊接自动化工艺技术装备,可以提高焊接加工效率和质量、降低能源和材料消耗、节约成本、减轻工人的劳动强度、改善作业环境,从而对提高企业核心竞争力,实现可持续性发展具有重要意义。我国焊接自动化的产业升级具有必然性,具体体现在以下方面:

(1)提高焊接效率

焊接加工是中国制造企业最主要的加工手段之一,以焊接工艺为主导的制造企业焊接工时约占产品制造总工时的10%-30%,焊接成本约占产品制造总成本的20-30%,企业从事焊接工作的人员数量约占全体员工的20-30%。提高焊接加工的自动化水平,对企业节约成本,提高效率并实现可持续性高速发展具有重要意义。以工程机械典型结构件为例,焊接机器人工作站的工作效率为手工焊接的5倍,大幅提高生产效率的同时降低了操作者的劳动强度。

(2)提升产品质量

在采用手工焊接工艺的制造过程中,人工控制焊接过程(起弧、收弧、焊接轨迹及参数设置等)的不准确、不稳定导致焊缝成型不好,容易在焊接部位产生气孔、裂纹、未熔合等缺陷。

在采用自动化焊接工艺的制造过程中,电弧燃烧稳定,连结处成分均匀,焊缝成型好、焊缝接头少、填充金属熔敷率高。焊接工艺参数实现了自动化的存储与输出,可以保证工艺参数的准确性,保证特殊焊接要求的实现和焊缝质量的重现性。由于焊接自动化在提升产品质量方面具有优势,自动化焊接已经开始逐步取代手工焊接成为焊接加工的主要方法。

(3)降低营运成本

随着劳动力成本的不断上升,焊接自动化装备性能、效率的不断提高以及价格的逐渐降低,自动化焊接和手工焊接相比较长期来看具有成本优势,同时,焊接自动化装备具有的高效率、高稳定性优势使得制造厂商可以较快的收回焊接系统的投入成本并提高焊接质量。

(4)改善操作环境

手工操作的焊接作业被公认为是一种有害的作业工种,2002年由卫生部和劳动保障部公布的我国法定职业病目录中,正式列入了电焊工尘肺、电光性眼炎等焊接职业病,同时还列入了对焊接职业可能产生危害的锰及其化合物中毒、一氧化碳中毒、职业性放射性疾病、电光性皮炎及金属烟热等职业病。

焊接自动化装备将手工操作变为自动化机械操作,操作工人远离焊接现场,能够避免上述职业病的发生,同时工人劳动强度也得到了极大降低。通过焊接自动化装备与自动传输系统、自动化检测等其他系统的配套,可组成自动生产线,能够极大改善生产车间内的整体环境状况。

(5)未来市场的拓展将进一步扩大行业市场需求

①现有设备的技术改造和升级需求

目前我国正在成为世界汽车、石油化工、工程机械、船舶、高铁、家电等制造与销售大国。在由制造大国向制造强国迈进的过程中,企业普遍面临着制造技术和设备的升级改造与换代,正处于由手工生产向自动化生产的转变阶段。在提高劳动生产率、提升产品质量和增强竞争力等方面,焊接自动化装备作为重要的基础装备之一,对我国未来先进制造技术的核心竞争力具有重要意义。

面对国内外市场的激烈竞争、企业劳动力成本、环保要求的不断提高、焊接技术工人的短缺、产品焊接工艺技术质量、生产效率要求的不断提高,以焊接为主导工艺的中国企业已将焊接自动化列为企业今后五年技术改造的重点目标,即便不考虑新增产能的影响,仅对中国企业现有产能的焊接设备进行技术改造升级,也将产生巨大的焊接自动化装备需求,中国焊接自动化装备市场已进入高速发展阶段。

②下游行业新增产能需求

近年来,随着我国经济的持续发展,中国工程机械、石油化工、航空航天及军工、船舶制造、轨道交通、矿山机械等行业,已进入世界同行业先进之列。受上述行业快速发展的牵引,国内焊接自动化装备行业进入了高速发展阶段。

③新工艺技术带来新的市场需求

目前,新工艺技术的创新带来了未来三个方向的拓展趋势:

A、为了提高焊接质量、效率和材料性能,采用新型焊接工艺技术,比如激光复合等高能束焊接、搅拌摩擦焊接等。

B、焊接工件自动化传输、抓举、搬运系统与焊接自动化加工系统融合,形成焊接自动化生产线。

C、将单纯焊接自动化加工向上下游加工领域拓展,形成下料、搬运、喷涂、

抛磨、装配等自动化加工系统,配合自动化物流系统形成自动化加工车间(工厂)的整体解决方案。

上述方向的新技术延伸,将进一步扩大焊接自动化装备的市场容量。

4、焊接自动化行业竞争格局

焊接自动化行业在我国属于新兴行业,由引进国外焊接自动化装备而逐渐发展起来。近年来,随着国内优势企业自主研发能力的不断提高,我国在中厚板结构件焊接机器人设备、焊接自动化专用设备、全位置管焊设备等焊接工艺技术装备的系统集成等方面已基本达到国际先进水平,国产焊接自动化装备凭借性价比优势,进口替代趋势明显。然而由于我国焊接自动化行业起步较晚,在高档数字化焊接电源、焊接机器人单元、高档焊枪等单元技术和国外还有相当大的差距,部分还需要依赖进口,同时,在核电核岛和轨道交通等部分高端应用领域,焊接自动化市场仍由法国Polysoude公司、奥地利IGM等国外企业所垄断。


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