I. Модернізація зварювальної технології:Інтелектуальні зварювальні роботияк основний напрямок
(1) Зварювальна технологія: наріжний камінь сучасної промисловості
Технологія зварювання досягає з'єднання матеріалів на атомному рівні за допомогою високої температури або тиску та широко застосовується в таких ключових секторах, як автомобільна, аерокосмічна та будівельна промисловість. Її точність та ефективність безпосередньо визначають міцність конструкції та виробничі витрати продукції. За джерелом тепла та процесом вона поділяється на три категорії: зварювання плавленням, зварювання тиском та паяння. В останні роки нові технології, включаючи лазерне зварювання та електронно-променеве зварювання, подолали обмеження традиційних методів, задовольняючи вимоги високоякісного виробництва.
Зварювальні роботи складаються з основного корпусу (з шестиосьовими роботизованими руками як ядром) та допоміжного зварювального обладнання. Завдяки інтеграції міждисциплінарних технологій вони дозволяють...високоточне автоматизоване зварюванняКласифіковані за процесом, вони включають роботів для точкового зварювання, роботів для дугового зварювання, роботів для лазерного зварювання тощо. Серед них роботи для точкового та дугового зварювання займають 90% ринку, домінуючи у зварюванні тонких пластин в автомобільній промисловості та виробництві деталей для автомобілів та мотоциклів, 3C-електроніки відповідно. Нові технології, такі як лазерне зварювання, прискорюють своє проникнення в сектори нових енергетичних транспортних засобів та аерокосмічної галузі.
(2) Технологія розвитку інтелектуальних зварювальних роботів
На відміну від фіксованого режиму «навчання та повторення» традиційних підвісних роботів для навчання, інтелектуальні зварювальні роботи інтегрують зорові/лазерні датчики та алгоритми штучного інтелекту для розпізнавання зварних швів у режимі реального часу, автоматичної генерації траєкторій та динамічної оптимізації. Це значно зменшує залежність від ручної праці та підвищує операційну гнучкість, що робить їх особливо придатними для нестандартних галузей, таких як прецизійна електроніка та легкі автомобільні компоненти, а також для сценаріїв високоякісного та низькосерійного виробництва.
Повна інтелектуальна система зварювального робота складається з інтелектуальної системи керування, модуля візуального сприйняття та відстеження, платформи автономного програмування та основного корпусу робота. Її основні переваги полягають у скороченні циклів введення в експлуатацію завдяки моделюванню та симуляції віртуального середовища, реалізації оптимізації стратегій зварювання в режимі реального часу за допомогою глибокого навчання та забезпеченні стабільності позиціонування на міліметровому рівні за допомогою високоточних датчиків. Наразі досягнуто ключових проривів, таких як робота без навчання під керуванням 3D-зображення. Технологія розвивається від «напівавтономного» до «повністю автономного» режиму та в майбутньому забезпечить міжплатформну співпрацю та обмін знаннями на основі хмарних технологій, спираючись на 5G та периферійні обчислення.
II. Значна нестача зварювальників: широкий ринковий простір для інтелектуального зварювання
(1) Поєднання факторів дефіциту зварювальників та політики, що підживлює попит на заміну
Китай стикається з гострою нестачею зварювальників. У 2024 році загальний розрив між попитом і пропозицією досяг 3,49 мільйона, при цьому брак становив 400 000 старших зварювальників. Крім того, вікова структура старіє: люди старше 60 та 70 років становлять понад 60% робочої сили, тоді як люди старше 90 років – лише 13%, що призводить до вираженої проблеми «розриву між поколіннями». У поєднанні з суворими умовами праці та високими ризиками для здоров'я на зварювальних посадах, молоді люди дедалі неохоче беруться за таку роботу, що створює нагальний попит на заміну роботів. Виходячи з розрахунку, що один робот може замінити 2,5 зварювальника, потенційний ринковий попит становить 1,4 мільйона одиниць.
Держава постійно впроваджує політику, спрямовану на сприяння популяризації інтелектуального зварювання. Починаючи з 13-го п'ятирічного плану розвитку інтелектуального виробництва і закінчуючи Планом впровадження щодо сприяння оновленню обладнання в промисловому секторі на 2024 рік, було сформовано послідовну систему підтримки політики, яка уточнює технічні характеристики, стимулює модернізацію обладнання та закладає міцну основу для розвитку галузі.
(2) Стабільне зростання ринку та значні економічні переваги
Глобальний ринок зварювальних роботів постійно зростає. З 2016 по 2024 рік обсяг продажів зріс з 64 200 одиниць до 102 000 одиниць, а прогнозовані темпи зростання у річному обчисленні сягатимуть 6% та 8% у 2025 та 2026 роках відповідно. Інтелектуальні зварювальні роботи пропонують видатну економічну ефективність, зі швидкістю зварювання 50–160 см/хв, що перевершує швидкість ручного зварювання 40–60 см/хв. Вони забезпечують високу рентабельність інвестицій (ROI) за різних сценаріїв заміни: у найгіршому випадку (заміна 1 зварювального апарату) інвестиції можуть окупитися протягом 4 років, із сукупною економією 10,5 мільйона юанів за десятиліття; у найкращому випадку (заміна 2,5 зварювальних апаратів) інвестиції можуть окупитися протягом першого року, із загальною економією 27 мільйонів юанів за десять років. Крім того, ці роботи можуть працювати безперервно 24 години на добу, що підвищує ефективність.
(3) Терміновий попит на нестандартні сценарії: прискорене проникнення в сектори сталевих конструкцій та суднобудування
- Промисловість сталевих конструкцій: У 2023 році обсяг обробки сталевих конструкцій у країні досяг 112 мільйонів тонн, що на 10,5% більше, ніж у попередньому році. Однак галузь страждає від низького рівня автоматизації та високої залежності від ручної праці. За оцінками, 60% обробки сталевих конструкцій потребує інтелектуальних зварювальних рішень. Коли очікується, що обсяг виробництва досягне 135 мільйонів тонн у 2025 році, це створить попит на 12 200 комплектів обладнання, що збільшить масштаб ринку до понад 3 мільярдів юанів.
- Суднобудівна промисловість: У 2024 році Китай посів перше місце у світі за трьома основними показниками: обсяг завершеного будівництва суден, надходження нових замовлень та портфель замовлень, що становило понад 50% від загальносвітового обсягу в кожній категорії. Тим не менш, галузь стикається з такими проблемами, як складні зварні шви та дрібносерійне виробництво, що...традиційні методи зварюванняважко вирішити. У 2024 році в Китаї було приблизно 187 800 сертифікованих зварювальників. Виходячи з рівня проникнення 15%, попит на інтелектуальних зварювальних роботів сягає 18 800 одиниць, що відповідає розміру ринку в 5,634 мільярда юанів. Якщо рівень проникнення зросте до 30%, масштаб ринку перевищить 10 мільярдів юанів.
III. Структура промислового ланцюга інтелектуальних зварювальних роботів
Промисловий ланцюг складається з постачання компонентів на початковому етапі, інтеграції систем на середній стадії та застосування в промисловості, інтегруючи технології з різних галузей, таких як робототехніка, штучний інтелект та машинний зір. Серед них основний корпус робота та система зору/лазер разом становлять понад 60% від загальної вартості.
Сегмент виробництва та видобутку постачає ключові компоненти, включаючи основні корпуси роботів, інтелектуальні системи керування та системи відстеження зварних швів, які визначають стабільність роботи обладнання. Вітчизняні виробники блоків живлення для зварювання зайняли лідируючі позиції, тоді як місцеві підприємства в секторах 3D-зору та програмного забезпечення для офлайн-програмування порушують монополію іноземного капіталу. Інтегратори середнього потоку інтегрують обладнання для формування сценарно-орієнтованих рішень, задовольняючи потреби робочих станцій та виробничих ліній таких галузей, як сталеві конструкції та суднобудування. Місцеві виробники зосереджуються на інтелектуальному плануванні шляхів для обслуговування нестандартного виробництва. Сегмент виробництва та видобутку традиційно зосереджений у сталевих конструкціях та суднобудуванні, і поступово проникає у високоякісні галузі, такі як автомобільна, нова енергетика та аерокосмічна промисловість, стаючи основним обладнанням для підприємств з метою підвищення ефективності та зниження ризиків.
Час публікації: 23 грудня 2025 р.
