自动化焊接系统全景调研与发展战略研究

自动化焊接系统全景调研与发展战略研究一、 行业面临的挑战（一）影响力仍有差距国外焊割设备制造企业普遍成立时间早、经营时间长、行业集中度较高，焊接龙头企业在知名度、企业规模以及高端产品的核心技术等方面具有一定的竞争优势，在全球的市场占有率较高、市场话语权强。而我国焊接设备生产企业成立时间普遍较晚，自有品牌在国际市场的影响力及知名度与国外竞争对手仍有较大差距，影响了我国自有品牌产品在海外市场的推广。（二）焊割设备行业专业人才紧缺焊接与切割技术涉及了半导体、电力电子、自动化控制、工艺设计、焊接技术、焊接工艺、焊接材料等多个领域，是一项综合性工艺。尤其是近年来大力发展的自动化、智能化、数字化焊割技术对行业人才提出了更高的要求。而国内目前只有少数高校开设焊接专业，行业内具备成熟经验、掌握高端技术的专业人才较为紧缺，无法满足产业升级对人才的需求，对国内企业向国际高端产品行列进军产生一定限制。（三）国内焊割设备行业竞争缺乏规范秩序国内焊接与切割设备制造企业较多，但根据国家统计局数据，2020年12月全国规模以上13企业单位数仅492家。国内多数企业规模较小，生产的设备属于中低端产品，产品质量参差不齐。一些小型设备制造商由于受资金、人力、技术等资源的限制，通过仿制或不当定价等方式谋生，对市场秩序造成了不利影响，阻碍了行业的健康发展。二、 国内外焊割设备行业代表企业及特点趋势焊割设备行业上游主要是金属原材料和逆变模块、输入整流器、输出整流器、变压器等关键器件的制造，专业化分工精细；焊割设备行业与上游行业联系紧密，上游金属价格、电子元器件价格波动对焊割设备的成本影响较大，焊割设备企业一般与上游企业保持稳定的合作关系，及时跟进相关部件的技术进步与价格波动信息，建立高效的供应链管理体系，以获得稳定的原材料供应。焊割设备行业下游的终端用户分布广泛，主要包括：工业领域，如、船舶制造、海洋工程、汽车制造、工程机械、轨道车辆、航空航天等；民用领域，如工程建筑及装饰、五金加工、家电制造、家具等。焊割设备行业下游用户相对分散，集中度较低。下游不同行业对焊割设备的功能需求差异较大，对焊接质量要求有较大差异，要求焊割设备制造商深刻理解客户需求，提供针对不同焊接需求、焊接环境的产品，同时需不断加强产品研发、提升产品性能，为下游客户提供多系列产品。三、 焊接行业未来发展趋势随着我国经济和制造业保持上升态势，以及国家对装备制造业的调整及规划，焊接设备行业未来发展预期向好。预计到2023年我国逆变焊接产品市场容量将超过360亿元，所占比重也将进一步提升。纵观世界发达国家的焊接发展历史和现状，我国焊接行业将逐步与国际接轨，将朝着逆变化、自动化、专业化、数字化方向发展，进一步适应焊接应用需求。（一）逆变焊割设备所占比重逐步扩大，向发达国家水平靠拢逆变焊割设备因为其工作频率高而使焊割设备具有体积小、重量轻、节能、省材、动态响应快、效率高、焊接性能好、多功能、有利于实现焊接机械化和自动化等优点，正逐步成为焊割设备的主流。从我国逆变焊割设备生产和销售情况来看，逆变焊割设备产量每年以大约20%的速度增长，该发展速度大大高于传统焊割设备的增长速度，逆变焊割设备替代传统焊割设备的趋势明显。（二）自动半自动焊接设备将得到快速的发展焊接自动化就是要通过先进的焊接工艺、材料、设备、自动化控制系统和焊接夹具、装卡定位及其运动系统的有机集成，实现对工件的高效率、高品质、低成本的批量化规模焊接作业，以保证高品质产品的一致、稳定的批量产出。面对每年几亿吨钢材需要焊接的庞大作业量和日益上涨的人工成本，追求焊接自动化和高效焊接将成为下一步焊接创新的主要方向。专用焊接设备就是为用户专门定制的焊接设备。近年来，焊接设备行业在专用成套焊接设备制造方面有了一定的发展，除继续为汽车、冶金、石油化工、轻工等传统产业提供所需焊接设备外，还部分承担了国家重点工程焊接装备的供货任务，如西气东输工程中输气管道用的大直缝管焊接生产线的研制任务。此外，机器人焊接、切割已经在汽车、摩托车、工业电器、化工机械以及民用产品制造等众多领域得到应用。步入21世纪，在国外，数字化焊接已发展成一项成熟的技术，各种类型的数字化焊机已相继研制成功，并逐步应用于各种弧焊方法。四、 汽车焊装设备产业链随着我国装备制造业技术水平的提升，汽车焊接自动化装备向规模化、大型化、高效率、高精度方向发展，汽车焊接设备已经成为我国工业现代化的重要组成部分。由于汽车焊装设备的下游应用领域主要集中在汽车行业，汽车行业的未来发展将对汽车焊装设备企业盈利能力产生较大影响。汽车焊装设备行业具有高度专业化、定制化等特点，因此导致该行业具有较高的技术门槛，对行业内企业的制造经验也有较高要求。同时，我国汽车焊装设备行业主要包括外资企业与内资企业。五、 焊接设备行业市场目前，全球焊接设备主要生产厂商集中在美国、欧洲、日本、中国等国家和地区，主要代表企业有林肯、米勒、伊萨、福尼斯等，这些公司占了全球焊接设备半数以上的市场份额。发达国家焊割设备行业经过多年的发展，其技术水平和产品开发设计能力相对较高，在高端焊割设备生产制造方面，我国的能力相对不足，相关产品的进口依赖度较高。近年来我国焊割设备行业的主要出口产品多为零部件以及部分中、低端设备，其出口单价和利润额均相对较低。随着国内原材料价格上涨和人民币不断升值，出口产品的竞争力日趋下降，利润空间也随着出口价格的下降被进一步压缩。同时近年来国际经济形势较为复杂，虽然我国焊接设备出口金额不断增长，但国际市场不确定因素的存在将始终影响我国出口情况。焊接设备是指实现焊接工艺所需要的装备。根据焊接设备的自动化程度，焊接设备可以分为全手动焊接设备、半自动焊接设备（实现自动送丝）以及机器人专用焊接设备（既实现了自动送丝，又可安装至机器人实现焊枪移动的自动化，从而实现全自动焊接应用）。国内的焊割设备行业的企业数量众多，产业集中度较低，除少数具备自主研发创新能力的厂商规模较大以外，绝大多数企业开发能力弱，只能扩大简单再生产来抢占市场份额。随着市场竞争加剧，领先企业研发水平与自主创新能力的提高、规模效应的增强，以及客户对具有高效、节能环保产品需求的进一步提升，一些靠简单抄袭、生产价低质次产品的小企业将逐步被市场淘汰，市场集中度将会逐步提高。随着数字化技术日益成熟，代表处动地接技术的数字焊机、数字化控制技术业已稳步进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程，有效地促进了先进焊接特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向高效、自动化、智能化。我国的焊接自动化率还不足30%，同发达工业国家的80%差距甚远。从20世纪未国家逐渐在各个行业推广自动焊的基础焊接方式气体保护焊，焊接设备来取代传统的手工电弧焊，已初见成效。随着中国经济的快速发展，中国已成为全球最大的焊接市场。随着市场竞争加剧，国内领先企业研发水平与自主创新能力的提高、规模效应的增强，以及客户对质量稳定、工艺先进、高性价比产品需求的进一步提升，一些靠简单抄袭、生产价低质次产品的小企业将逐步被市场淘汰。在焊接技术的智能化、自动化发展趋势下，焊割枪及零部件产品的技术含量和生产工艺要求将逐步提高，行业发展将呈现两极分化态势。具备核心技术和研发能力的优质企业将在市场竞争中脱颖而出，占据更高的市场份额，行业集中度将逐步提高。六、 焊割设备行业竞争格局在企业竞争方面，全球焊割设备主要生产厂商目前主要集中在美国、欧洲、日本、中国等国家和地区。国外，特别是欧美国家的焊割设备行业发展历史较久，有些焊接设备企业甚至有上百年的历史，国际上焊接行业主要代表企业有林肯、米勒、伊萨、福尼斯等。但随着国外知名企业研发本土化，产品制造加快向发展中国家转移，发展中国家的焊割设备行业也有显著提高，在全球市场比重不断提升。