现代焊接机器人弥补了小批量制造中焊机短缺的问题

机器人与市场洞察

新型焊接机器人可以帮助填补小批量制造中的工人缺口

行业专家表示，努力寻找焊工的制造商发现，焊接机器人的实施变得更加容易且更加经济实惠，从而带来了几年前还不存在的自动化机会。

焊接机器人已经使用了几十年，最受认可的是它们能够以最小的变化和偏差实现简单、重复、大批量焊接的自动化。

行业专家表示，如今，制造商面临着一系列前所未有的焊接自动化机遇：

“我们经常看到大量的焊接工作在几年前是不可能实现自动化的，但现在自动化起来更加容易且更加经济实惠，” HowToRobot 的首席顾问 Mikkel Viager 说道，HowToRobot 是一家领先的独立于供应商的自动化咨询和采购平台。

“即使对于自动化经验有限的制造商来说，焊接机器人也变得容易使用，并且通常可以从比以前更小批量和更大变化的生产中获得良好的回报。它开辟了一系列全新的机会，许多人刚刚开始意识到，” Viager 补充道。

解决劳动力短缺问题需要焊接自动化

当美国制造业回流势头强劲但面临劳动力短缺的严峻挑战时，自动化机遇应运而生。 

根据美国焊接协会 (AWS) 的数据，到 2029 年，将需要不少于 320,500 名新焊工来填补行业增长和现有焊接专业人员流失（包括退休）造成的预期缺口。这意味着四年内所需的焊接劳动力将增加 42%。许多制造商已经感受到了影响：

“我从很多公司那里听说，他们无法竞标合同，并且不得不放弃潜在的工作，因为他们没有满足需求所需的劳动力，” AWS 基金会执行董事 Monica Pfarr 说道。

此外，劳动力短缺导致对焊工的需求增加，并增加了雇主的劳动力成本。根据美国劳工统计局的数据，过去 10 年金属制造行业的每小时薪酬成本上涨了 42%，这加剧了压力。因此，自动化已变得越来越必要。

“我们发现公司对自动化和机器人技术越来越感兴趣，他们希望探索如何将其应用到自己的设施中，并让它与焊工一起解决生产挑战，” 普法尔说。

焊接机器人的更多用例

阻碍公司投资焊接机器人的原因之一是，直到最近，它们的设置和编程相对困难。 

然而，这种情况已经发生了变化，因为当今存在许多焊接机器人解决方案，无需编程知识即可进行配置。据 Mikkel Viager 介绍，焊工通过物理引导机器人穿过焊接路径来教导机器人做什么。

“通过演示而不是编程来教授机器人，可以让任何人都更容易上手，并且可以更快地设置或更改解决方案。这使得小批量和更多变化的自动化焊接变得更加经济实惠。” 维亚格说。 

虽然进行转换通常需要对焊接机器人进行大量手动微调和编程，以考虑夹具位置和可能的偏差，但如今许多解决方案可以自动调整而无需干预。使用视觉和其他先进传感技术以及机器学习，焊接机器人能够调整其起点和持续位置，以解决通常会导致焊接失败的偏差。 

“凭借自适应传感功能，焊接机器人通常具有非常一致的焊接质量、较低的错误率，并且最终更容易适应不断变化的生产环境，” 维亚格说。 

除了技术进步之外，焊接机器人的价格也变得更加便宜。许多曾经需要大量定制工程的解决方案现已成为标准化交钥匙解决方案，从而降低了成本。 Mikkel Viager 表示，解决方案和用例的数量正在迅速增加。

缺乏知识导致犹豫

尽管焊接机器人的用例正在扩大，但许多制造商仍然因市场知识有限而受阻。 

“我们从许多人那里听说，全面了解市场并跟上技术的发展是一项挑战，” HowToRobot 联合首席执行官 Søren Peters 表示，该公司独立为需要自动化的公司与合适的技术提供商进行匹配。

“许多人不确定哪种技术能最好地解决他们的问题，以及这到底会让他们付出什么代价，这常常会产生一些犹豫 ，”他补充道。 

根据 HowToRobot 的供应商数据，美国拥有 1,700 多家机器人和自动化供应商，其中包括 350 多家专门从事焊接的集成商。 Søren Peters 表示，这既创造了巨大的机会，也需要采购指导。 

“我们经常与花费一年多时间寻找合适的焊接解决方案、验证定价等的制造商交谈。许多人更愿意在这段时间花在运营运营上，” 他说。 

通过与制造商和其他制造商合作，HowToRobot 发现，结构化采购流程可以促进供应商提供可比较的预算报价，可以大大加快寻找自动化解决方案的过程，通常将时间从几个月缩短到几周。 

“这通常是为了设定正确的期望，并以一种能够满足市场最佳点的方式定义您的自动化需求。当公司获得帮助来做到这一点并以结构化的方式获得供应商的响应时，就可以消除自动化中的大量猜测，并有助于加快实现速度。” 彼得斯总结道。