Intelligente SchweißroboterBranche: Intelligentes Schweißen ist ein unausweichlicher Trend, und ein Mengenwachstum in der Stahlbauindustrie steht unmittelbar bevor

1. Marktübersicht über Schweißroboter

Schweißroboter: Eine der Hauptkategorien von Industrierobotern, bei denen Intelligenz der Entwicklungstrend ist.

Schweißroboter zählen zu den wichtigsten Industrierobotern. Als repräsentativste Ausrüstung in der intelligenten Fertigung ist der großflächige Einsatz von Industrierobotern ein Schlüsselansatz für die zukünftige Produktion, um Arbeitskräfte durch Maschinen zu ersetzen und die Produktionseffizienz zu steigern.

Im Jahr 2022 machten Schweißroboter weltweit etwa 16 % der Neuinstallationen von Industrierobotern aus und lagen damit an zweiter Stelle nach Handhabungsrobotern.

Traditionelle (lehrende) Schweißroboter sind in der Automobilindustrie, der 3C-Industrie und anderen Branchen weit verbreitet, können aber nicht mit nicht standardisierten Schweißverfahren im Stahlbau, Schiffbau und anderen Bereichen umgehen.

Traditionelle Schweißroboter zeichnen sich durch hohe Effizienz, hohe Präzision und gleichbleibende Qualität aus und werden in Branchen mit hochstandardisierten Prozessen und Anforderungen häufig eingesetzt.Schweißverfahren für große Stückzahlenwie beispielsweise in der Automobilindustrie, der 3C-Elektronik, der Metallverarbeitung und im Baumaschinenbau, wo es die meisten manuellen Schweißarbeiten ersetzt.

In Branchen wie dem Stahlbau und dem Schiffbau ist das Schweißen jedoch durch die Herstellung von sehr unterschiedlichen, kleinen Serien und nicht standardisierten Teilen gekennzeichnet, was intelligentes Schweißen erfordert, um diesen flexiblen Produktionsanforderungen gerecht zu werden.

Zusammensetzung von Schweißrobotern

Schweißroboter bestehen im Wesentlichen aus zwei Teilen: dem Roboterkörper und der zugehörigen Schweißausrüstung.

Der Roboterkörper besteht hauptsächlich aus einem6-achsiger Roboterarm und eine SteuerungZu den Kernkomponenten gehören das Steuerungssystem, Getriebe und Servomotoren. Die Schweißausrüstung umfasst Schweißstromquellen, Spezialschweißbrenner, automatische Drahtvorschubgeräte usw.

Hinsichtlich der strukturellen Unterschiede:

Traditionelle Schweißroboter sind mit einem Teach-Pendant ausgestattet.
Intelligente Schweißroboter sind mit umfangreicher Software und Sensoren ausgestattet, wodurch die manuelle Programmierung entfällt. Sie können Bearbeitungsparameter und -wege adaptiv anpassen, ohne dass ein Teach-Pendant benötigt wird.

Downstream-Anwendungen

Traditionelle und intelligente Schweißroboter bedienen standardisierte bzw. nicht standardisierte Industrien.

Herkömmliche Schweißroboter mit Einzelprozessfähigkeiten erfüllen lediglich die Bedürfnisse standardisierter Industrien, hauptsächlich der Automobilindustrie und der 3C-Elektronik.

Im Jahr 2023 entfielen 36,9 % der Nachfrage nach herkömmlichen Schweißrobotern auf die Automobilindustrie, 10,5 % auf die 3C-Elektronik und 10,0 % auf die Metallverarbeitung.

Herkömmliche Schweißroboter konnten in nicht standardisierten Branchen keine Maschinen ersetzen, weshalb intelligentes Schweißen die optimale Lösung darstellt.

Stahlbau, Schiffbau und andere Industrien zeichnen sich durch hochgradig unkonventionelle, kleinserienbasierte, vielfältige und projektbezogene Schweißanforderungen mit komplexen und variablen Prozessvorgaben aus. Der Einsatz herkömmlicher Roboter würde den manuellen Programmier- und Schulungsaufwand drastisch erhöhen, während die Kosten durch Massenproduktion nicht gesenkt werden könnten – daher war der Maschinenaustausch in diesen Sektoren in der Vergangenheit begrenzt.

Mit zunehmender Reife intelligenter Schweißroboter dürfte deren Verbreitung in nicht-standardisierten Branchen kontinuierlich steigen.

Enorme Nachfrage in nachgelagerten Bereichen

Branchen wie der Stahlbau und der Schiffbau haben einen enormen Bedarf an Schweißarbeiten und ein großes Potenzial für den Ersatz von Maschinen.

Zu den wichtigsten Branchen mit hohem Bedarf an Schweißarbeiten in China zählen die Automobil- und Autoteileindustrie, der Stahlbau und der Schiffbau.

Laut Branchenverbänden und Schätzungen von GG Robot:

Stahlkonstruktionen, Automobilindustrie & Autoteile, Schwerindustrie und Luft- und Raumfahrt werden einstellige Wachstumsraten aufweisen.
Die Schiffbauindustrie befindet sich in einem Aufwärtszyklus mit deutlicher Zyklizität und wird voraussichtlich auch in den kommenden Jahren ein relativ hohes Wachstum beibehalten.
Der neue Energiesektor expandiert rasant, mit prognostizierten zweistelligen Wachstumsraten.

2. Intelligentes Schweißen: Dringender Bedarf in der Stahlbau- und Schiffbauindustrie, Mengenwachstum unmittelbar bevorstehend

Treiber für den Maschineneinsatz im Stahlbau: Starke Nachfrage nach Schweißverfahren, Arbeitskräftemangel und steigende Kosten

Notwendigkeit

Die gesunde Entwicklung der Stahlbauindustrie sichert die steigende Nachfrage nach Schweißarbeiten.

Im Jahr 2022 erreichte Chinas Gesamtproduktion im Bereich der Stahlkonstruktionsverarbeitung und -herstellung 101,4 Millionen Tonnen.

Laut der14. Fünfjahresplan und Vision 2035 für die StahlbauindustrieDie Produktion soll bis 2025 140 Millionen Tonnen und bis 2035 200 Millionen Tonnen erreichen, mit einer prognostizierten durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von rund 5 % im nächsten Jahrzehnt. Die Nachfrage nach Schweißprodukten dürfte im Einklang mit der Produktion steigen.

Es herrscht ein akuter Mangel an erfahrenen Schweißern.

Das Schweißen von Stahlkonstruktionen ist mit harten Arbeitsbedingungen und hohen fachlichen Anforderungen verbunden. Da ältere Schweißer in den Ruhestand gehen und jüngere Generationen wenig Interesse an diesem Beruf zeigen, verschärft sich der Schweißermangel stetig.

Laut der Website der chinesischen Regierung belegten Schweißer im vierten Quartal 2022 den 12. Platz unter den 100 gefragtesten Berufen in China.

Laut derLeitlinien für die Entwicklung von Fachkräften im FertigungsbereichLaut Angaben der zuständigen Ministerien wird die Fachkräftelücke in wichtigen Fertigungssektoren bis 2025 fast 30 Millionen betragen, was einer Unterversorgungsquote von 48 % entspricht, insbesondere im Schiffbau, der Automobilherstellung, dem Schleifen von Industriemaschinen und anderen Bereichen.

Es wird erwartet, dass die Kosten für Schweißer weiter steigen werden.

Das durchschnittliche Jahresgehalt von Schweißern liegt mittlerweile bei über 180.000 RMB pro Person, wobei erfahrene Schweißer entsprechend höhere Gehälter erhalten. Angesichts des knappen Angebots und der steigenden Nachfrage dürften die Löhne weiter steigen.

Technische Machbarkeit

Intelligentes Schweißen hat nach jahrelanger Entwicklung Durchbrüche bei zentralen technischen Engpässen erzielt.

Bislang waren einheimische Schweißroboter aufgrund unzureichender Intelligenz nur in der Lage, standardisierte Werkstückschweißungen durchzuführen.

China begann 2015 mit der Förderung der Strategie der intelligenten Fertigung.

Bis 2021 hatten führende Unternehmen Kompetenzen im Bereich intelligenter Schweißroboter entwickelt.

Im Jahr 2023 begannen große Stahlbauunternehmen mit Pilotanwendungen, was darauf hindeutet, dass technische Hürden überwunden werden.

Honglu Steel Structure führt branchenweite Maschinensubstitution an

In ihrem Jahresbericht 2023 nannte Honglu Steel Structure intelligentes Schweißen als eine der obersten Prioritäten im Bereich der intelligenten Fertigung.

Das Unternehmen hat kontinuierlich in intelligente Anlagen investiert, um die Kapazität zu erhöhen, die Qualität zu verbessern und die Kosten zu senken.

Honglu gründete 2010 Chinas erstes Schweißforschungsinstitut und hat seitdem aktiv entsprechende Technologien entwickelt und Produktionskapazitäten aufgebaut.

Im August 2023 und April 2024 schrieb das Unternehmen die Beschaffung großer Mengen intelligenter Schweißroboter aus, was signalisiert, dass die Technologie die betrieblichen Anforderungen erfüllt.

Der Maschinenaustausch in der Stahlbauindustrie ist ein unvermeidlicher kurzfristiger Trend, und intelligente Schweißroboter werden die Effizienz der Branche deutlich verbessern.

Schwerindustrie: Stetige Entwicklung, starke Nachfrage nach Maschinensubstitution

Die Schwerindustrie ist eine Säule der Volkswirtschaft und umfasst Eisen und Stahl, Maschinenbau, Schiffbau, elektrische Energie, Chemieingenieurwesen, Mineralverarbeitung und weitere Teilbereiche.

Schweißen findet in der Schwerindustrie breite Anwendung, doch bei kundenspezifischen und Kleinserienfertigungen ist nach wie vor manuelle Arbeit erforderlich.

Der Automatisierungsgrad beim Schweißen in der Schwerindustrie wird auf 50–60 % geschätzt, was noch erhebliches Potenzial für weitere Maschinensubstitutionen bietet.

Unterstützt durch die globale wirtschaftliche Erholung und politische Anreize wird für die Branche in den kommenden Jahren ein jährliches Wachstum von etwa 5 % erwartet.

3. Herausforderungen, Marktgröße und Wettbewerbsumfeld des intelligenten Schweißens

Hauptherausforderung: Auffällige, nicht standardmäßige Merkmale beim Schweißen von Stahlkonstruktionen

Schweißverbindungen werden gemäß nationalen Normen in vier Grundkategorien mit zahlreichen Unterkategorien eingeteilt:

Stumpfstoßverbindungen: Am weitesten verbreitet, geeignet, hohe statische und dynamische Belastungen aufzunehmen.
Überlappungsverbindungen: Geeignet für Stahlplatten unter 12 mm, einfach zu montieren, aber geringe Tragfähigkeit.
Eckverbindungen: Werden in nicht kritischen Konstruktionen verwendet.
T-Verbindungen: Weit verbreitet bei bestimmten Lastanforderungen.

Hohe Prozesskomplexität

Schweißen erfordert hochkomplexe, dynamische Echtzeit-Anpassungen:

Vor dem Schweißen: Die Schweißer legen Schweißweg, Brennerrichtung und -winkel, Schweißfolge, Stromstärke und Spannung anhand der Nahtform und der Qualitätsanforderungen fest.
Beim Schweißen: Thermische Verformung, ungleichmäßige Schweißtiefe, Geschwindigkeitskontrolle und Fehlerkorrektur hängen stark von Erfahrungswerten ab, die sich nur schwer in schriftlichen Normen formalisieren lassen.

Qualifizierte Schweißer beherrschen das Schweißen spezieller Werkstoffe, verschiedene Schweißverfahren und die Echtzeit-Fehleranalyse dank umfangreicher praktischer Erfahrung.

Marktgrößenschätzung – Wichtigste Annahmen

Inländische Nachfrage nach Schweißern: 350.000 im Jahr 2025, langfristig ansteigend auf 500.000, mit einem jährlichen Zuwachs von 15.000.
Substitutionsrate intelligenter Schweißroboter: 2 % (2024), 5 % (2025), 10 % (2026).
Beschleunigte Substitution ab 2027–2028: jährliche Steigerung um 10 bzw. 15 Prozentpunkte, wodurch eine langfristige Substitutionsrate von 80 % erreicht wird.
Jeder intelligente Schweißroboter ersetzt 2,5 Schweißer.
Der Stückpreis eines kompletten Robotersystems ist auf 300.000 RMB festgelegt und gleicht Kostensenkungen durch Skalierung und preisbedingte Komplexitätssteigerungen aus.

Veröffentlichungsdatum: 19. März 2026

Intelligente Schweißroboterindustrie: Intelligentes Schweißen ist ein unausweichlicher Trend, und ein Mengenwachstum in der Stahlbauindustrie steht unmittelbar bevor.