Robots de soldadura intelixentesIndustria: A soldadura intelixente é unha tendencia inevitable e o crecemento do volume na industria das estruturas de aceiro é inminente

1. Visión xeral do mercado dos robots de soldadura

Robots de soldadura: unha das principais categorías de robots industriais, coa intelixencia como tendencia de desenvolvemento

Os robots de soldadura representan un dos tipos máis importantes de robots industriais. Como o equipo máis representativo na fabricación intelixente, a aplicación a grande escala de robots industriais é unha estratexia clave para a fabricación futura, co fin de substituír a man de obra por máquinas e mellorar a eficiencia da produción.

En 2022, os robots de soldadura representaron aproximadamente o 16 % das novas instalacións de robots industriais en todo o mundo, só por detrás dos robots de manipulación.

Os robots de soldadura tradicionais (de ensino) foron amplamente empregados na industria automotriz, 3C e outras, pero non poden manexar procesos de soldadura non estándar en estruturas de aceiro, construción naval e outros campos.

Os robots de soldadura tradicionais presentan alta eficiencia, alta precisión e calidade consistente, e úsanse amplamente en industrias con alta estandarización eprocesos de soldadura de alto volumecomo a automoción, a electrónica 3C, os produtos metálicos e a maquinaria de construción, substituíndo a maioría das tarefas de soldadura manual.

Non obstante, en industrias como as estruturas de aceiro e a construción naval, a soldadura caracterízase por pezas multivarietais, de lotes pequenos e non estándar, o que require unha soldadura intelixente para satisfacer estas demandas de produción flexibles.

Composición de robots de soldadura

Os robots de soldadura constan principalmente de dúas partes: o corpo do robot e o equipo de soldadura de soporte.

O corpo do robot inclúe principalmente unBrazo robótico de 6 eixes e un controlador, con compoñentes básicos como o sistema de control, os redutores e os servomotores. O equipo de soldadura de apoio inclúe fontes de enerxía para soldadura, sopletes de soldadura especiais, alimentadores automáticos de arame, etc.

En canto ás diferenzas estruturais:

Os robots de soldadura tradicionais están equipados cun botón de aprendizaxe.
Os robots de soldadura intelixentes están integrados con software e sensores exhaustivos, o que elimina a necesidade de programación manual. Poden axustar de forma adaptativa os parámetros e as rutas de procesamento sen un botón de aprendizaxe.

Aplicacións descendentes

Os robots de soldadura tradicionais e intelixentes atenden a industrias estandarizadas e non estándar, respectivamente.

Os robots de soldadura tradicionais con capacidades de proceso único só satisfán as necesidades das industrias estandarizadas, principalmente a automoción e a electrónica 3C.

En 2023, a industria do automóbil representou o 36,9 %, a electrónica tridimensional o 10,5 % e os produtos metálicos o 10,0 % da demanda posterior de robots de soldadura tradicionais.

Os robots de soldadura tradicionais non conseguiron substituír as máquinas en industrias non estándar, polo que a soldadura intelixente é a solución óptima.

As estruturas de aceiro, a construción naval e outras industrias presentan demandas de soldadura moi atípicas, de lotes pequenos, multivariables e baseadas en proxectos con requisitos de procesos complexos e variables. O uso de robots tradicionais aumentaría drasticamente a carga de traballo da programación manual e da ensinanza, mentres que os custos non se poderían diluír mediante a produción en masa, polo que a substitución de máquinas nestes sectores no pasado era limitada.

De cara ao futuro, a medida que os robots de soldadura intelixentes maduren, espérase que a súa taxa de penetración en industrias non estándar aumente continuamente.

Enorme demanda augas abaixo

Industrias como as das estruturas de aceiro e a construción naval teñen necesidades masivas de soldadura e un gran potencial para a substitución de máquinas.

As principais industrias de soldadura de alta demanda en China inclúen a automoción e as pezas de automóbiles, as estruturas de aceiro e a construción naval.

Segundo as asociacións do sector e as estimacións de GG Robot:

As estruturas de aceiro, a automoción e as pezas de automóbiles, a industria pesada e a aeroespacial crecerán a taxas dun só díxito.
A industria da construción naval atópase nun ciclo ascendente cunha ciclicidade evidente e espérase que manteña un crecemento relativamente alto nos próximos anos.
O novo sector enerxético está a expandirse rapidamente, cun crecemento previsto de dous díxitos.

2. Soldadura intelixente: demanda urxente nas industrias de estruturas de aceiro e construción naval, crecemento inminente do volume

Impulsores da substitución de máquinas en estruturas de aceiro: forte demanda de soldadura, escaseza de man de obra e custos crecentes

Necesidade

O saudable desenvolvemento da industria das estruturas de aceiro mantén a crecente demanda de soldadura.

En 2022, a produción total de China de procesamento e fabricación de estruturas de aceiro alcanzou os 101,4 millóns de toneladas.

Segundo o14º Plan Quinquenal e Visión 2035 para a Industria das Estruturas de Aceiro, o obxectivo é que a produción alcance os 140 millóns de toneladas para 2025 e os 200 millóns de toneladas para 2035, cunha taxa de crecemento anual composta (TCAC) proxectada de arredor do 5 % durante a próxima década. Espérase que a demanda de soldadura medre en consonancia coa produción.

Hai unha grave escaseza de soldadores con experiencia.

A soldadura de estruturas de aceiro implica unhas condicións de traballo duras e uns altos requisitos profesionais. A medida que os soldadores de maior idade se xubilan e as xeracións máis novas mostran pouca vontade de entrar no oficio, a escaseza de soldadores segue a aumentar.

Segundo o sitio web do Goberno chinés, os soldadores ocuparon o posto 12 entre as 100 ocupacións máis demandadas na China no cuarto trimestre de 2022.

Segundo oDirectrices para o desenvolvemento de talentos de fabricaciónSegundo os datos publicados polos ministerios pertinentes, a brecha de talento nos sectores manufactureiros clave achegarase aos 30 millóns en 2025, cunha taxa de escaseza do 48 %, especialmente na construción naval, a fabricación de automóbiles, a moenda de maquinaria industrial e outros campos.

Espérase que os custos dos soldadores sigan aumentando.

O salario medio anual dos soldadores supera agora os 180.000 RMB por persoa, cun salario máis alto para os soldadores experimentados cualificados. Dada a escasa oferta e a crecente demanda, é probable que os salarios tendan a subir.

Viabilidade técnica

A soldadura intelixente conseguiu avances nos principais obstáculos técnicos despois de anos de acumulación.

Anteriormente limitados pola intelixencia insuficiente, os robots de soldadura domésticos só podían realizar soldaduras de pezas estandarizadas.

China comezou a promover a estratexia de fabricación intelixente en 2015.

En 2021, as empresas líderes desenvolveran capacidades en robots de soldadura intelixentes.

En 2023, as principais empresas de estruturas de aceiro iniciaron aplicacións piloto, o que indica que se están a superar os obstáculos técnicos.

A estrutura de aceiro de Honglu lidera a substitución de máquinas en toda a industria

No seu informe anual de 2023, Honglu Steel Structure incluíu a soldadura intelixente como unha das principais prioridades na fabricación intelixente.

A empresa investiu continuamente en equipos intelixentes para aumentar a capacidade, mellorar a calidade e reducir custos.

Honglu fundou o primeiro instituto de investigación de soldadura da China en 2010 e desenvolveu activamente tecnoloxías relacionadas e construíu capacidade de produción.

En agosto de 2023 e abril de 2024 licitou grandes cantidades de robots de soldadura intelixentes, o que indica que a tecnoloxía cumpriu os requisitos operativos.

A substitución de máquinas na industria das estruturas de aceiro é unha tendencia inevitable a curto prazo, e os robots de soldadura intelixentes mellorarán significativamente a eficiencia da industria.

Industria pesada: desenvolvemento constante, forte demanda de substitución de máquinas

A industria pesada é un piar da economía nacional e abrangue o ferro e o aceiro, a maquinaria, a construción naval, a enerxía eléctrica, a enxeñaría química, o procesamento de minerais e outros subsectores.

A soldadura aplícase amplamente na industria pesada, pero as pezas personalizadas e de baixo volume aínda dependen do traballo manual.

Estímase que a taxa de automatización na soldadura na industria pesada está entre o 50 % e o 60 %, o que deixa un espazo considerable para unha maior substitución de máquinas.

Apoiada pola recuperación económica mundial e os incentivos políticos, espérase que a industria creza aproximadamente un 5 % anual nos próximos anos.

3. Desafíos, tamaño do mercado e panorama competitivo da soldadura intelixente

Desafío clave: atributos non estándar destacados na soldadura de estruturas de aceiro

As unións soldadas divídense en catro categorías básicas segundo as normas nacionais, con numerosas subdivisións:

Xuntas a tope: as máis empregadas, capaces de soportar cargas estáticas e dinámicas elevadas.
Xuntas de solape: axeitadas para placas de aceiro de menos de 12 mm, fáciles de montar pero con baixa capacidade de carga.
Xuntas de esquina: Úsanse en estruturas non críticas.
Xuntas en T: amplamente aplicadas con certos requisitos de soporte de carga.

Alta complexidade do proceso

A soldadura implica axustes en tempo real dinámicos e moi complexos:

Antes de soldar: os soldadores determinan a traxectoria, a dirección e o ángulo da tocha, a secuencia, a corrente e a tensión en función da forma da ranura e os requisitos de calidade.
Durante a soldadura: a deformación térmica, a profundidade de soldadura inconsistente, o control da velocidade e a corrección de defectos dependen en gran medida do criterio experto, que é difícil de formalizar en normas escritas.

Os soldadores cualificados dominan a soldadura de materiais especiais, múltiples procesos e a análise de defectos en tempo real cunha ampla experiencia práctica.

Estimación do tamaño do mercado: suposicións clave

Demanda nacional de soldadores: 350.000 en 2025, aumentando a 500.000 a longo prazo, cun aumento anual de 15.000.
Taxa de substitución de robots de soldadura intelixentes: 2 % (2024), 5 % (2025), 10 % (2026).
Substitución acelerada de 2027 a 2028: aumento anual de 10 e 15 puntos porcentuais respectivamente, alcanzando unha taxa de substitución a longo prazo do 80 %.
Cada robot de soldadura intelixente substitúe 2,5 soldadores.
Prezo unitario dun sistema robótico completo: fixo en 300.000 RMB, equilibrando a redución de custos derivada da ampliación e os aumentos de prezos derivados da complexidade.

Data de publicación: 19 de marzo de 2026

Industria de robots de soldadura intelixentes: a soldadura intelixente é unha tendencia inevitable e o crecemento do volume na industria das estruturas de aceiro é inminente