תעשיית רובוטי ריתוך חכמים: ריתוך חכם הוא מגמה בלתי נמנעת, וצמיחת הנפח בתעשיית מבני הפלדה קרובה

רובוטי ריתוך חכמיםתעשייה: ריתוך חכם הוא מגמה בלתי נמנעת, וצמיחת הנפח בתעשיית מבני הפלדה קרובה

1. סקירת שוק של רובוטי ריתוך

רובוטי ריתוך: אחת הקטגוריות העיקריות של רובוטים תעשייתיים, כאשר אינטליגנציה היא מגמת הפיתוח.

 

רובוטי ריתוך מייצגים את אחד הסוגים החשובים ביותר של רובוטים תעשייתיים. בתור הציוד הייצוגי ביותר בייצור חכם, היישום בקנה מידה גדול של רובוטים תעשייתיים הוא גישה מרכזית לייצור עתידי להחלפת עבודה במכונות ולשיפור יעילות הייצור.

 

בשנת 2022, רובוטי ריתוך היוו כ-16% מההתקנות החדשות של רובוטים תעשייתיים ברחבי העולם, שני רק לרובוטי טיפול.

 
רובוטי ריתוך מסורתיים (להוראה) נפרסו באופן נרחב בתעשיות הרכב, ה-3C ותעשיות אחרות, אך אינם יכולים להתמודד עם תהליכי ריתוך לא סטנדרטיים במבני פלדה, בניית ספינות ותחומים אחרים.

 

רובוטי ריתוך מסורתיים מתאפיינים ביעילות גבוהה, דיוק גבוה ואיכות עקבית, והם נמצאים בשימוש נרחב בתעשיות עם סטנדרטיזציה גבוהה ו...תהליכי ריתוך בנפח גבוהכגון רכב, אלקטרוניקה 3C, מוצרי מתכת ומכונות בנייה, המחליפים את רוב משימות הריתוך הידניות.

 
עם זאת, בתעשיות כמו מבני פלדה ובניית ספינות, ריתוך מאופיין בחלקים רב-גוניים, באצוות קטנות ולא סטנדרטיים, הדורשים ריתוך חכם כדי לעמוד בדרישות ייצור גמישות כאלה.

הרכב רובוטי ריתוך

רובוטי ריתוך מורכבים בעיקר משני חלקים: גוף הרובוט וציוד ריתוך תומך.

 

גוף הרובוט כולל בעיקר אתזרוע רובוטית בעלת 6 צירים ובקר, עם רכיבים מרכזיים כגון מערכת בקרה, מפחיתים ומנועי סרוו. ציוד ריתוך תומך כולל מקורות כוח לריתוך, לפידי ריתוך מיוחדים, מזיני חוט אוטומטיים וכו'.

 
מבחינת הבדלים מבניים:
  • רובוטי ריתוך מסורתיים מצוידים בתליון לימוד.
  • רובוטי ריתוך חכמים משולבים בתוכנה וחיישנים נרחבים, מה שמבטל את הצורך בתכנות ידני. הם יכולים להתאים באופן אדפטיבי פרמטרי ונתיבים של עיבוד ללא צורך במערכת לימוד.

יישומים במורד הזרם

רובוטים לריתוך מסורתיים וחכמים משרתים תעשיות סטנדרטיות ולא סטנדרטיות בהתאמה.

 

רובוטי ריתוך מסורתיים עם יכולות תהליך יחיד מספקים רק את הצרכים של תעשיות סטנדרטיות, בעיקר רכב ואלקטרוניקה תלת-ממדית.

 
בשנת 2023, תעשיית הרכב היוותה 36.9%, תעשיית האלקטרוניקה של 3C 10.5% ומוצרי מתכת 10.0% מהביקוש במורד הזרם לרובוטי ריתוך מסורתיים.
 
רובוטי ריתוך מסורתיים לא הצליחו להשיג תחליף מכונות בתעשיות לא סטנדרטיות, מה שהופך את הריתוך החכם לפתרון האופטימלי.

 

מבני פלדה, בניית ספינות ותעשיות אחרות מאופיינות בדרישות ריתוך לא סטנדרטיות, בכמות קטנה, מגוונות ומבוססות פרויקטים, עם דרישות תהליך מורכבות ומשתנות. שימוש ברובוטים מסורתיים יגדיל באופן דרסטי את עומס העבודה של התכנות וההוראה הידניים, בעוד שלא ניתן יהיה לדלל את העלויות באמצעות ייצור המוני - ולכן החלפת המכונות הייתה מוגבלת במגזרים אלה בעבר.

 
בהמשך, ככל שרובוטי ריתוך חכמים יתבגרו עוד יותר, צפוי ששיעור החדירה שלהם בתעשיות לא סטנדרטיות יגדל בהתמדה.

ביקוש עצום במורד הזרם

לתעשיות כמו מבני פלדה ובניית ספינות יש צורך עצום בריתוך ופוטנציאל גדול להחלפת מכונות.

 

תעשיות ריתוך עיקריות בעלות ביקוש גבוה בסין כוללות חלקי רכב וחלקי חילוף לרכב, מבני פלדה ובניית ספינות.

 
על פי איגודי התעשייה והערכות של GG Robot:
  • מבני פלדה, רכב וחלקי חילוף לרכב, תעשייה כבדה ותעופה וחלל יצמחו בקצב חד-ספרתי.
  • תעשיית בניית הספינות נמצאת במחזור עלייה עם מחזוריות ברורה וצפויה לשמור על צמיחה גבוהה יחסית בשנים הקרובות.
  • מגזר האנרגיה החדש מתרחב במהירות, עם צמיחה דו-ספרתית צפויה.

2. ריתוך חכם: ביקוש דחוף בתעשיות מבני פלדה ובניית ספינות, צמיחה צפויה בכמות

גורמים להחלפת מכונות במבני פלדה: ביקוש חזק לריתוך, מחסור בכוח אדם ועלויות עולות

כּוֹרַח

ההתפתחות הבריאה של תעשיית מבני הפלדה תומכת בביקוש הגובר לריתוך.

 

בשנת 2022, התפוקה הכוללת של עיבוד וייצור מבני פלדה בסין הגיעה ל-101.4 מיליון טון.

 

לפי ה-תוכנית חומש 14 וחזון 2035 לתעשיית מבני הפלדה, התפוקה צפויה להגיע ל-140 מיליון טון עד 2025 ול-200 מיליון טון עד 2035, עם צמיחה שנתית מצטברת (CAGR) צפויה של כ-5% בעשור הקרוב. הביקוש לריתוך צפוי לגדול בהתאם לייצור.

 
יש מחסור חמור ברתכים מנוסים.

 

ריתוך מבני פלדה כרוך בתנאי עבודה קשים ודרישות מקצועיות גבוהות. ככל שרתכים מבוגרים פורשים ודורות צעירים מראים נכונות נמוכה להיכנס למקצוע, מחסור הרתכים ממשיך להתרחב.

 
על פי אתר האינטרנט של ממשלת סין, רתכים דורגו במקום ה-12 מבין 100 המקצועות המבוקשים ביותר בסין ברבעון הרביעי של 2022.

 

לפי ה-הנחיות לפיתוח כישרונות ייצורעל פי פרסום משרדי הממשלה הרלוונטיים, פער הכישרונות במגזרי ייצור מרכזיים יתקרב ל-30 מיליון עד 2025, עם שיעור מחסור של 48%, במיוחד בבניית ספינות, ייצור רכב, השחזה של מכונות תעשייתיות ותחומים אחרים.

 
עלויות הרתכים צפויות להמשיך ולעלות.

 

השכר השנתי הממוצע של רתכים עולה כעת על 180,000 יואן לנפש, כאשר שכר גבוה יותר לרתכים בכירים מיומנים. בהינתן היצע מצומצם וביקוש גובר, השכר צפוי במגמת עלייה.

היתכנות טכנית

ריתוך חכם השיג פריצות דרך בצווארי בקבוק טכניים מרכזיים לאחר שנים של הצטברות.

 

בעבר, רובוטי ריתוך ביתיים, שהוגבלו על ידי אינטליגנציה לא מספקת, יכלו לבצע רק ריתוך סטנדרטי של חומרי עבודה.

 
סין החלה לקדם את אסטרטגיית הייצור החכם בשנת 2015.

 

עד שנת 2021, ארגונים מובילים פיתחו יכולות בתחום הרובוטים לריתוך חכמים.

 

בשנת 2023, חברות גדולות בתחום מבני פלדה החלו ביישומים פיילוט, דבר המצביע על כך שהן מתגברות על צווארי בקבוק טכניים.

מבנה הפלדה של הונגלו מוביל את תחליפי המכונות בתעשייה כולה

בדוח השנתי שלה לשנת 2023, חברת Honglu Steel Structure ציינה ריתוך חכם כעדיפות עליונה בייצור חכם.

 

החברה השקיעה באופן מתמיד בציוד חכם כדי לשפר את הקיבולת, לשפר את האיכות ולהפחית עלויות.

 
חברת Honglu, שהוקמה ב-2010, פיתחה באופן פעיל טכנולוגיות קשורות ובנתה כושר ייצור.

 

היא הגישה מכרז לרכישת כמויות גדולות של רובוטים לריתוך חכמים באוגוסט 2023 ובאפריל 2024, מה שאותת על כך שהטכנולוגיה עמדה בדרישות התפעוליות.

 
החלפת מכונות בתעשיית מבני הפלדה היא מגמה בלתי נמנעת לטווח קצר, ורובוטי ריתוך חכמים ישפרו משמעותית את יעילות התעשייה.
 

תעשייה כבדה: פיתוח יציב, ביקוש חזק להחלפת מכונות

 
התעשייה הכבדה היא עמוד תווך של הכלכלה הלאומית, וכוללת ברזל ופלדה, מכונות, בניית ספינות, חשמל, הנדסה כימית, עיבוד מינרלים ותת-מגזרים אחרים.
 
ריתוך מיושם באופן נרחב בתעשייה הכבדה, אך חומרי עבודה מותאמים אישית ובנפח נמוך עדיין מסתמכים על עבודה ידנית.

 

שיעור האוטומציה בריתוך בתעשייה הכבדה מוערך ב-50%-60%, מה שמותיר מקום ניכר להחלפת מכונות נוספות.

 
התעשייה, הנתמכת על ידי התאוששות כלכלית עולמית ותמריצים מדיניות, צפויה לצמוח בקצב של כ-5% מדי שנה בשנים הקרובות.
 

3. אתגרים, גודל שוק ונוף תחרותי של ריתוך חכם

אתגר מרכזי: תכונות לא סטנדרטיות בולטות בריתוך מבני פלדה

חיבורים מרותכים מחולקים לארבע קטגוריות בסיסיות לפי התקנים הלאומיים, עם חלוקות משנה רבות:
  1. מפרקי קת: הנפוצים ביותר, מסוגלים לשאת עומסים סטטיים ודינמיים גבוהים.
  2. חיבורי חיפוי: מתאים ללוחות פלדה מתחת ל-12 מ"מ, קל להרכבה אך קיבולת עומס נמוכה.
  3. חיבורי פינה: משמשים במבנים שאינם קריטיים.
  4. חיבורי T: בשימוש נרחב עם דרישות נשיאת עומס מסוימות.

מורכבות תהליך גבוהה

ריתוך כרוך בהתאמות מורכבות ודינמיות בזמן אמת:
  • לפני הריתוך: הרתכים קובעים את הנתיב, כיוון וזווית המבער, רצף הריתוך, הזרם והמתח בהתבסס על צורת החריץ ודרישות האיכות.
  • במהלך ריתוך: עיוות תרמי, עומק ריתוך לא עקבי, בקרת מהירות ותיקון פגמים תלויים במידה רבה בשיקול דעת מנוסה, שקשה למסד בתקנים כתובים.
רתכים מיומנים שולטים בריתוך חומרים מיוחדים, בתהליכים מרובים ובניתוח פגמים בזמן אמת עם מומחיות מעשית נרחבת.

הערכת גודל שוק - הנחות עיקריות

  • ביקוש לרתכות מקומי: 350,000 בשנת 2025, עלייה ל-500,000 בטווח הארוך, עם עלייה שנתית של 15,000.
  • שיעור החלפה של רובוטי ריתוך חכמים: 2% (2024), 5% (2025), 10% (2026).
  • החלפה מואצת בין השנים 2027–2028: עלייה שנתית של 10 ו-15 נקודות אחוז בהתאמה, המגיעה לשיעור החלפה ארוך טווח של 80%.
  • כל רובוט ריתוך חכם מחליף 2.5 רתכים.
  • מחיר יחידה של מערכת רובוטים שלמה: קבוע על 300,000 יואן, תוך איזון בין הפחתת עלויות כתוצאה מהרחבה לבין עליות מחירים המונעות על ידי מורכבות.

זמן פרסום: 19 במרץ 2026