焊接自動(dòng)化行業(yè)屬于新興行業(yè)，目前處于初級(jí)發(fā)展階段 。雖然自二十世紀(jì)九十年代以來(lái)，隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步成熟，我國(guó)焊接行業(yè)有了長(zhǎng)足發(fā)展，但焊接自動(dòng)化作為一個(gè)新興行業(yè)尚處于起步階段，目前我國(guó)仍以傳統(tǒng)手工焊為主，根據(jù)中國(guó)行業(yè)咨詢網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，焊接自動(dòng)化率僅為30%左右，同發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的 80%存在較大差距，未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮?，前景廣闊。　　一、焊接自動(dòng)化行業(yè)現(xiàn)狀　　1、焊接自動(dòng)化裝備的主要應(yīng)用領(lǐng)域　　焊接自動(dòng)化裝備的大規(guī)模應(yīng)用最早是從汽車裝備生產(chǎn)線的電阻點(diǎn)焊和薄板弧焊開(kāi)始。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，目前，汽車行業(yè)特別是整車廠的焊接自動(dòng)化生產(chǎn)線代表了當(dāng)今制造自動(dòng)化的最高水平，但由于我國(guó)汽車生產(chǎn)線基本從國(guó)外進(jìn)口，同時(shí)國(guó)外廠商在該領(lǐng)域的焊接工藝、系統(tǒng)集成等方面積累了十分豐富的工程經(jīng)驗(yàn)，因此汽車制造領(lǐng)域應(yīng)用的焊接自動(dòng)化裝備基本被國(guó)外廠商所壟斷。　　調(diào)查顯示，我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)歷經(jīng)過(guò)去十年的高速增長(zhǎng)，行業(yè)銷售額增長(zhǎng) 8.1 倍，目前已成長(zhǎng)為世界工程機(jī)械第一產(chǎn)銷大國(guó)。近年來(lái)，隨著行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇、勞動(dòng)力成本的不斷提升以及產(chǎn)品向大型化、復(fù)雜化、高質(zhì)量和較短交貨期要求方向發(fā)展，行業(yè)內(nèi)企業(yè)市場(chǎng)增長(zhǎng)將面臨從數(shù)量型向質(zhì)量型的轉(zhuǎn)變，使得工程機(jī)械行業(yè)迫切需要轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式。與此同時(shí)，工程機(jī)械產(chǎn)品規(guī)?；⑴炕?、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)特點(diǎn)，適宜進(jìn)行焊接自動(dòng)化裝備的大規(guī)模應(yīng)用，因此，我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)繼汽車行業(yè)后已逐步開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用焊接自動(dòng)化裝備，市場(chǎng)需求正持續(xù)升溫?！　∠啾容^汽車生產(chǎn)的點(diǎn)焊和薄板弧焊，工程機(jī)械的焊接工藝以中厚板結(jié)構(gòu)件的弧焊為主，對(duì)焊接自動(dòng)化裝備的控制水平以及各種糾偏和自適應(yīng)功能要求更高，焊接自動(dòng)化難度也更大。此外，工程機(jī)械生產(chǎn)的每個(gè)工位焊接時(shí)間較長(zhǎng)，因此不是用流水線方式，而是采用成組式生產(chǎn)線由多臺(tái)機(jī)器人完成同一道工序，從而形成和流水線一樣的生產(chǎn)節(jié)拍。　　2、焊接自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)升級(jí)的必然性　　焊接自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)我國(guó)裝備制造業(yè)由大到強(qiáng)轉(zhuǎn)變的基石，是裝備制造業(yè)由粗放型、作坊式的經(jīng)營(yíng)模式向高技術(shù)、集約型轉(zhuǎn)變的重要標(biāo)志。通過(guò)焊接自動(dòng)化工藝技術(shù)裝備，可以提高焊接加工效率和質(zhì)量、降低能源和材料消耗、節(jié)約成本、減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、改善作業(yè)環(huán)境，從而對(duì)提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展具有重要意義。我國(guó)焊接自動(dòng)化的產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有必然性，具體體現(xiàn)在以下方面：　　(1)、 提高焊接效率　　焊接加工是中國(guó)制造企業(yè)最主要的加工手段之一，研究部數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，以焊接工藝為主導(dǎo)的制造企業(yè)焊接工時(shí)約占產(chǎn)品制造總工時(shí)的 10%-30%，焊接成本約占產(chǎn)品制造總成本的 20-30%，企業(yè)從事焊接工作的人員數(shù)量約占全體員工的20-30%。提高焊接加工的自動(dòng)化水平，對(duì)企業(yè)節(jié)約成本，提高效率并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性高速發(fā)展具有重要意義。以工程機(jī)械典型結(jié)構(gòu)件為例，焊接機(jī)器人工作站的工作效率為手工焊接的5倍，大幅提高生產(chǎn)效率的同時(shí)降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。　　(2)、 提升產(chǎn)品質(zhì)量　　在采用手工焊接工藝的制造過(guò)程中，人工控制焊接過(guò)程(起弧、收弧、焊接軌跡及參數(shù)設(shè)置等)的不準(zhǔn)確、不穩(wěn)定導(dǎo)致焊縫成型不好，容易在焊接部位產(chǎn)生氣孔、裂紋、未熔合等缺陷。 在采用自動(dòng)化焊接工藝的制造過(guò)程中，電弧燃燒穩(wěn)定，連結(jié)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(shù)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的存儲(chǔ)與輸出，可以保證工藝參數(shù)的準(zhǔn)確性，保證特殊焊接要求的實(shí)現(xiàn)和焊縫質(zhì)量的重現(xiàn)性。由于焊接自動(dòng)化在提升產(chǎn)品質(zhì)量方面具有優(yōu)勢(shì)，自動(dòng)化焊接已經(jīng)開(kāi)始逐步取代手工焊接成為焊接加工的主要方法?！　?3)、 降低營(yíng)運(yùn)成本　　隨著勞動(dòng)力成本的不斷上升，焊接自動(dòng)化裝備性能、效率的不斷提高以及價(jià)格的逐漸降低，自動(dòng)化焊接和手工焊接相比較長(zhǎng)期來(lái)看具有成本優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，焊接自動(dòng)化裝備具有的高效率、高穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)使得制造廠商可以較快的收回焊接系統(tǒng)的投入成本并提高焊接質(zhì)量?！　?4)、 改善操作環(huán)境　　手工操作的焊接作業(yè)被公認(rèn)為是一種有害的作業(yè)工種， 2002年由衛(wèi)生部和勞動(dòng)保障部公布的我國(guó)法定職業(yè)病目錄中，正式列入了電焊工塵肺、電光性眼炎等焊接職業(yè)病，同時(shí)還列入了對(duì)焊接職業(yè)可能產(chǎn)生危害的錳及其化合物中毒、一氧化碳中毒、職業(yè)性放射性疾病、電光性皮炎及金屬煙熱等職業(yè)病。 焊接自動(dòng)化裝備將手工操作變?yōu)樽詣?dòng)化機(jī)械操作，操作工人遠(yuǎn)離焊接現(xiàn)場(chǎng)，能夠避免上述職業(yè)病的發(fā)生，同時(shí)工人勞動(dòng)強(qiáng)度也得到了極大降低。通過(guò)焊接自動(dòng)化裝備與自動(dòng)傳輸系統(tǒng)、自動(dòng)化檢測(cè)等其他系統(tǒng)的配套，可組成自動(dòng)生產(chǎn)線，能夠極大改善生產(chǎn)車間內(nèi)的整體環(huán)境狀況。　　二、焊接自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)　　1、 由單機(jī)焊接自動(dòng)化裝備到數(shù)字化焊接車間實(shí)現(xiàn)點(diǎn)線面的階段式發(fā)展　　焊接自動(dòng)化裝備制造技術(shù)含量高，通常集焊接工藝、自動(dòng)控制、精密機(jī)械設(shè)計(jì)制造等多種技術(shù)于一體，隨著工業(yè)自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化等技術(shù)的日益發(fā)展和廣泛應(yīng)用，焊接自動(dòng)化正在由單機(jī)焊接自動(dòng)化裝備向焊接自動(dòng)化生產(chǎn)線和數(shù)字化焊接車間發(fā)展?！　?ldquo;十二五”期間，我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)是利用先進(jìn)的自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為焊接自動(dòng)化行業(yè)提供廣闊的發(fā)展空間?！　?、 行業(yè)技術(shù)水平與發(fā)展趨勢(shì)　　焊接自動(dòng)化裝備的技術(shù)水平是國(guó)家科技水平的重要體現(xiàn)，直接決定了國(guó)家重大核心裝備的技術(shù)水平。目前，我國(guó)焊接自動(dòng)化裝備制造企業(yè)已經(jīng)可按客戶的不同需求，設(shè)計(jì)、制造、集成各種類型的專用焊接自動(dòng)化裝備，并大量采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)。部分焊接自動(dòng)化裝備還配備了焊縫自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)和圖像監(jiān)控系統(tǒng)，確保了焊接過(guò)程中的焊接質(zhì)量。我國(guó)焊接自動(dòng)化裝備制造業(yè)技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出如下趨勢(shì)：　　(1)、精密、高效化　　焊接自動(dòng)化裝備正朝著高精度、高質(zhì)量、高效率、高可靠性方向發(fā)展。要求系統(tǒng)的控制器以及軟件具有較高的信息處理速度，系統(tǒng)各運(yùn)動(dòng)部件和驅(qū)動(dòng)控制具有高速響應(yīng)特性，要求其電氣、機(jī)械裝置具有精確的控制，能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定、可靠的工作?！　?2)、模塊化　　焊接自動(dòng)化裝備的集成化技術(shù)包括硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)集成、功能集成和控制技術(shù)的集成?，F(xiàn)代焊接自動(dòng)化設(shè)備的結(jié)構(gòu)都采用模塊化設(shè)計(jì)，根據(jù)不同客戶對(duì)系統(tǒng)功能的不同要求，進(jìn)行模塊組合。而且其控制功能也采用模塊化設(shè)計(jì)，可以根據(jù)用戶需求，快速提供不同的控制軟件模塊，提供不同的控制功能組合。模塊化、集成化使系統(tǒng)功能的擴(kuò)充變得極為方便，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化產(chǎn)品的規(guī)?；可a(chǎn)，降低成本、縮短交貨期?！　?3)、智能化　　將激光、視覺(jué)、傳感、檢測(cè)、圖像處理、計(jì)算機(jī)等智能控制技術(shù)應(yīng)用于焊接自動(dòng)化裝備中，使其能在各種環(huán)境復(fù)雜、變化的焊接工況下根據(jù)焊接的實(shí)際情況，自動(dòng)調(diào)整、優(yōu)化焊接軌跡和工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的焊接智能控制。智能化的焊接自動(dòng)化裝備，不僅可以根據(jù)指令完成自動(dòng)化焊接過(guò)程，而且可以根據(jù)焊接的實(shí)際情況，自動(dòng)優(yōu)化焊接工藝和焊接參數(shù)。例如，在焊接大厚度工件時(shí)，智能控制系統(tǒng)可以根據(jù)連續(xù)實(shí)測(cè)的焊接工件坡口寬度，通過(guò)分析、對(duì)比、判斷自動(dòng)確定每層焊縫的焊道數(shù)、每道焊縫的熔敷量及相應(yīng)的焊接參數(shù)、蓋面位置等工藝參數(shù)，完成從坡口底部到蓋面層的所有焊接?！　?4)、柔性化　　現(xiàn)代化生產(chǎn)要求同一臺(tái)設(shè)備能夠滿足同類型不同規(guī)格工件的加工，甚至不同類型工件的焊接自動(dòng)化加工，同時(shí)由于大型焊接自動(dòng)化成套裝備或生產(chǎn)線一次投資相對(duì)較高，因此在設(shè)計(jì)這種焊接裝備時(shí)需要盡量考慮柔性化，形成柔性制造系統(tǒng)，以充分發(fā)揮裝備的效能，滿足同類產(chǎn)品不同規(guī)格工件的生產(chǎn)需要。焊接自動(dòng)化裝備將廣泛采用工業(yè)機(jī)器人，標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化單元，實(shí)現(xiàn)多品種、小批量產(chǎn)品的柔性化生產(chǎn)?！　?5)、網(wǎng)絡(luò)化　　智能接口、遠(yuǎn)程通信等現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了焊接自動(dòng)化裝備管控一體化技術(shù)的發(fā)展。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制一體化，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、遠(yuǎn)程通信等技術(shù)，焊接加工過(guò)程和質(zhì)量信息、生產(chǎn)管理等信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)字一體化管理，實(shí)現(xiàn)脫機(jī)編程，遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷和檢修?！　?6)、人性化　　焊接自動(dòng)化裝備廣泛采用數(shù)字化、圖形化的人機(jī)操作界面，設(shè)備擁有專家數(shù)據(jù)庫(kù)、控制參數(shù)實(shí)時(shí)顯示、人機(jī)交互等功能，使設(shè)備操作更加容易、更加方便。隨著技術(shù)的不斷完善，數(shù)字顯示技術(shù)在人機(jī)交互、控制參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中將得到普遍運(yùn)用。