Inteligentní svařovací robotiPrůmysl: Inteligentní svařování je nevyhnutelným trendem a růst objemu v odvětví ocelových konstrukcí je na spadnutí

1. Přehled trhu se svařovacími roboty

Svářecí roboti: Jedna z hlavních kategorií průmyslových robotů s inteligencí jako vývojovým trendem

Svařovací roboti představují jeden z nejdůležitějších typů průmyslových robotů. Jakožto nejreprezentativnější zařízení v inteligentní výrobě je rozsáhlé využití průmyslových robotů klíčovým přístupem k budoucí výrobě, který nahradí práci stroji a zvýší efektivitu výroby.

V roce 2022 tvořili svařovací roboti přibližně 16 % nově instalovaných průmyslových robotů po celém světě, což je druhý nejvyšší podíl hned po manipulačních robotech.

Tradiční (učební) svařovací roboti byli široce nasazeni v automobilovém průmyslu, 3C a dalších průmyslových odvětvích, ale nedokážou zvládnout nestandardní svařovací procesy v ocelových konstrukcích, stavbě lodí a dalších oblastech.

Tradiční svařovací roboti se vyznačují vysokou účinností, vysokou přesností a konzistentní kvalitou a jsou široce používáni v odvětvích s vysokou standardizací a...velkoobjemové svařovací procesyjako je automobilový průmysl, elektronika 3C, kovovýroby a stavební stroje, které nahrazují většinu ručních svařovacích úkonů.

V odvětvích, jako jsou ocelové konstrukce a stavba lodí, se však svařování vyznačuje vícerozměrnou, malosériovou a nestandardní výrobou dílů, což vyžaduje inteligentní svařování pro splnění takových flexibilních výrobních požadavků.

Složení svařovacích robotů

Svářecí roboti se skládají hlavně ze dvou částí: těla robota a podpůrného svařovacího zařízení.

Tělo robota zahrnuje hlavně6osé robotické rameno a řídicí jednotka, s klíčovými komponenty, jako je řídicí systém, reduktory a servomotory. Mezi podpůrná svařovací zařízení patří svařovací zdroje, speciální svařovací hořáky, automatické podavače drátu atd.

Pokud jde o strukturální rozdíly:

Tradiční svařovací roboti jsou vybaveni ovládacím panelem.
Inteligentní svařovací roboti jsou integrováni s rozsáhlým softwarem a senzory, což eliminuje potřebu ručního programování. Dokážou adaptivně upravovat parametry a dráhy zpracování bez použití ovládacího panelu.

Následné aplikace

Tradiční a inteligentní svařovací roboti slouží standardizovaným, respektive nestandardním odvětvím.

Tradiční svařovací roboti s možností zpracování jednoho procesu uspokojují pouze potřeby standardizovaných průmyslových odvětví, zejména automobilového průmyslu a 3C elektroniky.

V roce 2023 se automobilový průmysl podílel 36,9 %, elektronika 3C 10,5 % a kovovýroba 10,0 % na poptávce po tradičních svařovacích robotech v navazujících odvětvích.

Tradiční svařovací roboti nedokázali v nestandardních odvětvích nahradit stroje, a proto se inteligentní svařování stalo optimálním řešením.

Ocelové konstrukce, stavba lodí a další průmyslová odvětví se vyznačují vysoce nestandardními, malosériovými, vícedruhovými a projektově orientovanými požadavky na svařování se složitými a variabilními procesními požadavky. Používání tradičních robotů by drasticky zvýšilo manuální programování a pracovní zátěž při výuce, zatímco náklady by nebylo možné snížit hromadnou výrobou – proto byla v minulosti v těchto odvětvích nahrazování strojů omezené.

S dalším vývojem inteligentních svařovacích robotů se očekává, že míra jejich penetrace v nestandardních odvětvích bude do budoucna neustále růst.

Obrovská poptávka po downstreamu

Odvětví jako ocelové konstrukce a stavba lodí mají obrovské potřeby svařování a velký potenciál pro nahrazení strojů.

Mezi hlavní odvětví svařování s vysokou poptávkou v Číně patří automobilový průmysl a automobilové díly, ocelové konstrukce a stavba lodí.

Podle odhadů průmyslových sdružení a společnosti GG Robot:

Ocelové konstrukce, automobilový průmysl a automobilové díly, těžký průmysl a letecký průmysl porostou jednociferným tempem.
Lodní průmysl se nachází v rostoucím cyklu se zjevnou cykličností a očekává se, že si v nadcházejících letech udrží relativně vysoký růst.
Nový energetický sektor se rychle rozvíjí a předpokládá se dvouciferný růst.

2. Inteligentní svařování: Naléhavá poptávka v odvětví ocelových konstrukcí a stavby lodí, bezprostřední růst objemu

Důvody pro nahrazování strojů v ocelových konstrukcích: Silná poptávka po svařování, nedostatek pracovních sil a rostoucí náklady

Nutnost

Zdravý rozvoj odvětví ocelových konstrukcí udržuje rostoucí poptávku po svařování.

V roce 2022 dosáhla celková produkce zpracování a výroby ocelových konstrukcí v Číně 101,4 milionu tun.

Podle14. pětiletý plán a vize pro odvětví ocelových konstrukcí do roku 2035Cílem je dosáhnout produkce 140 milionů tun do roku 2025 a 200 milionů tun do roku 2035 s předpokládanou složenou roční mírou růstu (CAGR) kolem 5 % v příštím desetiletí. Očekává se, že poptávka po svařování poroste v souladu s produkcí.

Je tu velký nedostatek zkušených svářečů.

Svařování ocelových konstrukcí s sebou nese náročné pracovní podmínky a vysoké profesionální požadavky. Vzhledem k tomu, že starší svářeči odcházejí do důchodu a mladší generace projevují nízkou ochotu vstoupit do oboru, nedostatek svářečů se neustále prohlubuje.

Podle webových stránek čínské vlády se svářeči ve 4. čtvrtletí roku 2022 umístili na 12. místě mezi 100 nejžádanějšími povoláními v Číně.

PodlePokyny pro rozvoj výrobních talentůPodle dostupných informací zveřejněných příslušnými ministerstvy se nedostatek talentů v klíčových výrobních odvětvích do roku 2025 přiblíží 30 milionům, s mírou nedostatku 48 %, zejména v lodním stavitelství, automobilovém průmyslu, broušení průmyslových strojů a dalších oblastech.

Očekává se, že náklady na svářeče budou i nadále růst.

Průměrný roční plat svářečů nyní přesahuje 180 000 RMB na osobu, přičemž vyšší platy mají kvalifikovaní zkušení svářeči. Vzhledem k omezené nabídce a rostoucí poptávce je pravděpodobné, že mzdy budou mít vzestupný trend.

Technická proveditelnost

Inteligentní svařování dosáhlo po letech akumulace průlomů v řešení klíčových technických úzkých míst.

Domácí svářečské roboty, dříve omezené nedostatečnou inteligencí, mohly provádět pouze standardizované svařování obrobků.

Čína začala prosazovat strategii inteligentní výroby v roce 2015.

Do roku 2021 si přední podniky vyvinuly schopnosti v oblasti inteligentních svařovacích robotů.

V roce 2023 zahájily velké společnosti zabývající se ocelovými konstrukcemi pilotní aplikace, což naznačuje, že se jim daří překonávat technické překážky.

Společnost Honglu Steel Structure vede v oblasti nahrazování strojů v celém odvětví

Ve své výroční zprávě za rok 2023 společnost Honglu Steel Structure uvedla inteligentní svařování jako nejvyšší prioritu v inteligentní výrobě.

Společnost neustále investuje do inteligentního vybavení s cílem zvýšit kapacitu, zlepšit kvalitu a snížit náklady.

Společnost Honglu, první čínský výzkumný ústav pro svařování, založila v roce 2010 a aktivně vyvíjí související technologie a buduje výrobní kapacitu.

V srpnu 2023 a dubnu 2024 vypsala výběrová řízení na velké množství inteligentních svařovacích robotů, což signalizuje, že technologie splňuje provozní požadavky.

Nahrazení strojů v odvětví ocelových konstrukcí je nevyhnutelným krátkodobým trendem a inteligentní svařovací roboti výrazně zlepší efektivitu průmyslu.

Těžký průmysl: Stabilní rozvoj, silná poptávka po nahrazování strojů

Těžký průmysl je pilířem národního hospodářství a zahrnuje železářský a ocelářský průmysl, strojírenství, stavbu lodí, elektřinu, chemické inženýrství, zpracování nerostných surovin a další dílčí odvětví.

Svařování se hojně používá v těžkém průmyslu, přesto zakázkové a malosériové obrobky stále závisí na ruční práci.

Míra automatizace ve svařování v těžkém průmyslu se odhaduje na 50–60 %, což ponechává značný prostor pro další nahrazování strojů.

Díky globálnímu hospodářskému oživení a politickým pobídkám se očekává, že toto odvětví v nadcházejících letech poroste přibližně o 5 % ročně.

3. Výzvy, velikost trhu a konkurenční prostředí inteligentního svařování

Klíčová výzva: Významné nestandardní atributy při svařování ocelových konstrukcí

Svařované spoje se podle národních norem dělí do čtyř základních kategorií s řadou pododdělení:

Tupé spoje: Nejrozšířenější, schopné nést vysoké statické a dynamické zatížení.
Přeplátované spoje: Vhodné pro ocelové plechy do 12 mm, snadná montáž, ale nízká nosnost.
Rohové spoje: Používají se v nekritických konstrukcích.
T-spoje: Široce používané s určitými požadavky na únosnost.

Vysoká složitost procesů

Svařování zahrnuje vysoce komplexní, dynamické úpravy v reálném čase:

Před svařováním: Svářeči určí dráhu, směr a úhel hořáku, pořadí, proud a napětí na základě tvaru drážky a požadavků na kvalitu.
Během svařování: Tepelná deformace, nekonzistentní hloubka svaru, regulace rychlosti a korekce vad se do značné míry spoléhají na zkušený úsudek, který je obtížné formalizovat v písemných normách.

Zkušení svářeči ovládají svařování speciálních materiálů, různé procesy a analýzu vad v reálném čase s rozsáhlými praktickými znalostmi.

Odhad velikosti trhu – klíčové předpoklady

Poptávka po svářečích v tuzemsku: 350 000 v roce 2025, dlouhodobě vzroste na 500 000 s ročním nárůstem o 15 000.
Míra substituce inteligentními svařovacími roboty: 2 % (2024), 5 % (2025), 10 % (2026).
Zrychlená substituce v letech 2027–2028: meziroční nárůst o 10, respektive 15 procentních bodů, čímž se dosáhne dlouhodobé míry substituce 80 %.
Každý inteligentní svařovací robot nahradí 2,5 svářeče.
Jednotková cena kompletního robotického systému: pevně stanovená na 300 000 RMB, vyvažuje snížení nákladů v důsledku škálování a zvyšování cen v důsledku složitosti.

Čas zveřejnění: 19. března 2026

Průmysl inteligentních svařovacích robotů: Inteligentní svařování je nevyhnutelným trendem a růst objemu v odvětví ocelových konstrukcí je na spadnutí.