我国盖梁骨架焊接机器人发展前景
近年来由于我国经济的高速发展,能源的大量需求,与能源相关的制造行业也都开始寻求自动化焊接技术,全自动焊接机器人逐渐崭露头角。
铁路机车行业由于我国货运、客运、城市地铁等需求量的不断增加,以及列车提速的需求,机器人的需求一直处于稳步增长态势。据2001年统计,全国共有各类全自动焊接机器人1040台,汽车制造和汽车零部件生产企业中的全自动焊接机器人占全部全自动焊接机器人的76%。在汽车行业中点焊机器人与弧焊机器人的比例为3:2,其他行业大都是以弧焊机器人为主,主要分布在工程机械(10%)、摩托车(6%)、铁路车辆(4%)、锅炉(1%)等行业。全自动焊接机器人也主要分布在全国几大汽车制造厂,从图1中还能看出,我国全自动焊接机器人的行业分布不均衡,也不够广泛。
进入21世纪由于国外汽车巨头的不断涌入,汽车行业迅猛发展,我国汽车行业的机器人安装台数迅速增加,2002、2003、2004年每年都有近千台的数量增长。估计我国目前全自动焊接机器人的安装台数在4000台左右。汽车行业全自动焊接机器人所占的比例会进一步提高。
目前在我国应用的机器人主要分日系、欧系和国产三种。日系中主要有安川、OTC、松下、FANUC、不二越、川崎等公司的产品。欧系中主要有德国的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB、意大利的COMAU及奥地利的IGM公司。目前在我国虽然已经具有自主知识产权的全自动焊接机器人系列产品,但却不能批量生产,形成规模,有以下几个主要原因:
国内机器人价格没有优势。近10年来,进口机器人的价格大幅度降低,从每台7-8万美元降低到2-3万美元,使我国自行制造的普通工业机器人在价格上很难与之竞争。特别是我国在研制机器人的初期,没有同步发展相应的零部件产业,如伺服电机、减速机等需要进口,使价格难以降低,所以机器人生产成本降不下来;我国焊接装备水平与国外还存在很大差距,这一点也间接影响了国内机器人的发展。对于机器人的用户—-汽车白车身生产厂来说,目前几乎所有的装备都来从国外引进,国产机器人几乎找不到表演的舞台。
我们应该承认国产机器人无论从控制水平还是可靠性等方面与国外公司还存在一定的差距。国外工业机器人是个非常成熟的工业产品,经历了30多年的发展历程,而且在实际生产中不断地完善和提高,而我国则处于一种单件小批量的生产状态。
国内机器人生产厂家处于幼儿期,还需要政府政策和资金的支持。全自动焊接机器人是个机电一体化的高技术产品,单靠企业的自身能力是不够的,需要政府对机器人生产企业及使用国产机器人系统的企业给予一定的政策和资金支持,加速我国国产机器人的发展。
随着数字化技术日益成熟,代表自动化焊接技术的数字焊机、数字化控制技术业已面世并已稳步地进入市场。三峡工程、西气工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程有力地促进了先进焊接工艺特别是焊接自动化技术的发展与进步。我国焊接产业逐步走向“高效、自动化、智能化”。客观地分析,由于我国制造业企业经济运行状况、企业领导者经营意识等因素的制约相对于国外发达国家,我国的焊接自动化整体水平还很低,而且发展极不平衡。