焊接自動化行業發展分析及競争格局

1 、焊接自動化行業屬于新興行業，目前處于起步階段

雖然自二十世紀九十年代以來，随着社會主義市場經濟的進一步成熟，我國焊接行業有了長足發展，但焊接自動化作為一個新興行業尚處于起步階段，目前我國仍以傳統手工焊為主，焊接自動化率僅為30%左右，同發達工業國家的80% 存在較大差距，未來發展潛力巨大，前景廣闊。

2 、焊接自動化裝備的主要應用領域

焊接自動化裝備的大規模應用最早是從汽車裝備生産線的電阻點焊和薄闆弧焊開始。經過多年的發展，目前，汽車行業特别是整車廠的焊接自動化生産線代表了當今制造自動化的最高水平，但由于我國汽車生産線基本從國外進口，同時國外廠商在該領域的焊接工藝、系統集成等方面積累了十分豐富的工程經驗，因此汽車制造領域應用的焊接自動化裝備基本被國外廠商所壟斷。

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在石油化工行業，随着全世界對能源需求的不斷增加，以及對國家石油安全的關注，我國也在加速推進實施石油儲備戰略。焊接技術作為石油和石化工程建設的重要技術手段，在伴随石油石化行業快速發展的過程中，雖然比其他行業從技術水平來講已經超前，但在重點應用領域的關鍵焊接材料、焊接設備還是嚴重依賴進口，具有中國自主知識産權的關鍵技術與産品在總體研發速度和創新水平方面還存在差距和不足，焊接自動化設備市場空間廣闊。

在工程機械行業，我國工程機械行業曆經過去十年的高速增長，行業銷售額增長8.1倍，目前已成長為世界工程機械第一産銷大國。近年來，随着行業競争的不斷加劇、勞動力成本的不斷提升以及産品向大型化、複雜化、高質量和較短交貨期要求方向發展，行業内企業市場增長将面臨從數量型向質量型的轉變，使得工程機械行業迫切需要轉變生産方式。與此同時，工程機械産品規模化、批量化、标準化的生産特點，适宜進行焊接自動化裝備的大規模應用，因此，我國工程機械行業逐步開始大規模應用焊接自動化裝備，市場需求正持續升溫。

汽車生産的點焊和薄闆弧焊為主，工程機械的焊接工藝以中厚闆結構件的弧焊為主，而石油化工行業焊接工藝以長輸管道、煉化裝置特種材料的焊接的氣保焊、弧焊、堆焊為主。石油化工行業對焊接自動化裝備的控制水平以及焊接運動軌迹、多層次、多角度焊接要求更高，并以高效、節能、優質及工藝過程數字化、自動化和智能化控制為特征。

3 、焊接自動化産業升級的必然性

焊接自動化是實現我國裝備制造業由大到強轉變的基石，是裝備制造業由粗放型、作坊式的經營模式向高技術、集約型轉變的重要标志。通過焊接自動化工藝技術裝備，可以提高焊接加工效率和質量、降低能源和材料消耗、節約成本、減輕工人的勞動強度、改善作業環境，從而對提高企業核心競争力，實現可持續性發展具有重要意義。我國焊接自動化的産業升級具有必然性，具體體現在以下方面：

（1）提高焊接效率

焊接加工是中國制造企業最主要的加工手段之一，以焊接工藝為主導的制造企業焊接工時約占産品制造總工時的10%-30%，焊接成本約占産品制造總成本的20-30%，企業從事焊接工作的人員數量約占全體員工的20-30%。提高焊接加工的自動化水平，對企業節約成本，提高效率并實現可持續性高速發展具有重要意義。以工程機械典型結構件為例，焊接機器人工作站的工作效率為手工焊接的5倍，大幅提高生産效率的同時降低了操作者的勞動強度。

（2）提升産品質量

在采用手工焊接工藝的制造過程中，人工控制焊接過程（起弧、收弧、焊接軌迹及參數設置等）的不準确、不穩定導緻焊縫成型不好，容易在焊接部位産生氣孔、裂紋、未熔合等缺陷。

在采用自動化焊接工藝的制造過程中，電弧燃燒穩定，連結處成分均勻，焊縫成型好、焊縫接頭少、填充金屬熔敷率高。焊接工藝參數實現了自動化的存儲與輸出，可以保證工藝參數的準确性，保證特殊焊接要求的實現和焊縫質量的重現性。由于焊接自動化在提升産品質量方面具有優勢，自動化焊接已經開始逐步取代手工焊接成為焊接加工的主要方法。

（3）降低營運成本

随着勞動力成本的不斷上升，焊接自動化裝備性能、效率的不斷提高以及價格的逐漸降低，自動化焊接和手工焊接相比較長期來看具有成本優勢，同時，焊接自動化裝備具有的高效率、高穩定性優勢使得制造廠商可以較快的收回焊接系統的投入成本并提高焊接質量。

（4）改善操作環境

手工操作的焊接作業被公認為是一種有害的作業工種，2002年由衛生部和勞動保障部公布的我國法定職業病目錄中，正式列入了電焊工塵肺、電光性眼炎等焊接職業病，同時還列入了對焊接職業可能産生危害的錳及其化合物中毒、一氧化碳中毒、職業性放射性疾病、電光性皮炎及金屬煙熱等職業病。

焊接自動化裝備将手工操作變為自動化機械操作，操作工人遠離焊接現場，能夠避免上述職業病的發生，同時工人勞動強度也得到了極大降低。通過焊接自動化裝備與自動傳輸系統、自動化檢測等其他系統的配套，可組成自動生産線，能夠極大改善生産車間内的整體環境狀況。

（5）未來市場的拓展将進一步擴大行業市場需求

①現有設備的技術改造和升級需求

目前我國正在成為世界汽車、石油化工、工程機械、船舶、高鐵、家電等制造與銷售大國。在由制造大國向制造強國邁進的過程中，企業普遍面臨着制造技術和設備的升級改造與換代，正處于由手工生産向自動化生産的轉變階段。在提高勞動生産率、提升産品質量和增強競争力等方面，焊接自動化裝備作為重要的基礎裝備之一，對我國未來先進制造技術的核心競争力具有重要意義。

面對國内外市場的激烈競争、企業勞動力成本、環保要求的不斷提高、焊接技術工人的短缺、産品焊接工藝技術質量、生産效率要求的不斷提高，以焊接為主導工藝的中國企業已将焊接自動化列為企業今後五年技術改造的重點目标，即便不考慮新增産能的影響，僅對中國企業現有産能的焊接設備進行技術改造升級，也将産生巨大的焊接自動化裝備需求，中國焊接自動化裝備市場已進入高速發展階段。

②下遊行業新增産能需求

近年來，随着我國經濟的持續發展，中國工程機械、石油化工、航空航天及軍工、船舶制造、軌道交通、礦山機械等行業，已進入世界同行業先進之列。受上述行業快速發展的牽引，國内焊接自動化裝備行業進入了高速發展階段。

③新工藝技術帶來新的市場需求

目前，新工藝技術的創新帶來了未來三個方向的拓展趨勢：

A、為了提高焊接質量、效率和材料性能，采用新型焊接工藝技術，比如激光複合等高能束焊接、攪拌摩擦焊接等。

B、焊接工件自動化傳輸、抓舉、搬運系統與焊接自動化加工系統融合，形成焊接自動化生産線。

C、将單純焊接自動化加工向上下遊加工領域拓展，形成下料、搬運、噴塗、

抛磨、裝配等自動化加工系統，配合自動化物流系統形成自動化加工車間（工廠）的整體解決方案。

上述方向的新技術延伸，将進一步擴大焊接自動化裝備的市場容量。

4、焊接自動化行業競争格局

焊接自動化行業在我國屬于新興行業，由引進國外焊接自動化裝備而逐漸發展起來。近年來，随着國内優勢企業自主研發能力的不斷提高，我國在中厚闆結構件焊接機器人設備、焊接自動化專用設備、全位置管焊設備等焊接工藝技術裝備的系統集成等方面已基本達到國際先進水平，國産焊接自動化裝備憑借性價比優勢，進口替代趨勢明顯。然而由于我國焊接自動化行業起步較晚，在高檔數字化焊接電源、焊接機器人單元、高檔焊槍等單元技術和國外還有相當大的差距，部分還需要依賴進口，同時，在核電核島和軌道交通等部分高端應用領域，焊接自動化市場仍由法國Polysoude公司、奧地利IGM等國外企業所壟斷。

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