焊接机器人的优越在哪些方面？
我国年均3亿吨钢材需要焊接加工，2022年全球占比50%以上，焊接需求大。当前我国焊接仍以人工为主，但在多 重因素推动下，机器替人大势所趋：
- 新一代焊工供应量不足：人口红利减弱，年轻人就业意愿不足，2022年人社 部统计报告显示焊工为最短缺的十大行业之一;
- 用人成本高企：2021年东部地区焊工平均年薪9-11万元，远高于 制造业平均年薪7.2万元，高级焊工年薪高达20万元;
- 人工焊接质量亟待提升：人工焊接质量参差不齐，无法满 足日益提升的焊接要求。焊接机器人焊接质量稳定、焊缝美观，一台可替代2-3名人工，经济性优异。
智能焊接渗透率提升，钢结构和船舶行业有望带来大量需求增量
焊接机器人大幅提高焊接自动化水平和柔性化程度，市场需求日益旺盛，2016-2021年销量CAGR 17%。分下游看， 当前标准化程度较高的汽车工业为最大下游，2022年销量占比达37%。汽车行业虽是焊接机器人最大下游，但行业 需求已经较为固定且机器人渗透率已相对较高。
我们认为未来机会在于非标化的钢结构等行业，原因在于免示教智 能焊接机器人的出现有望解决行业非标化焊接难题，行业成长空间被打开。智能焊接渗透率提升逻辑下，预计 2035年我国钢结构行业焊接机器人需求量达到50万台，对应市场空间504亿元。
智能焊接核心壁垒在于焊接模型与3D视觉，看好具备先发优势的国产厂商。
不同于搬运和码垛等其他机器人，其应用场景标准化程度高，动作路径固定，而焊接机器人的焊接对象非标化程度 高，无法用同一个动作完成大量非标件焊接。小批量、非标件的焊接需要机器人搭载具备识别和自主规划焊接路径 的焊接系统，目前焊接系统的突破难点在于焊接模型和3D视觉。
- 焊接模型：以CAD(计算机图形软件)、CAM (计算机辅助制造软件)、NC(数控软件)等工业软件算法为核心，大量数据积累为基石，发展难点在于跨学科 技术+数据积累，技术壁垒较高，国内90%的工业软件由海外企业垄断。
- 3D视觉：以识别算法为核心，但国内3D 工业视觉市场处于早期发展阶段，产业链尚不成熟，国内企业多为初创企业，算法迭代仍需大量数据反哺。随着柏 楚电子、中集飞秒等企业逐步突破模型及视觉难点，推出免示教智能焊接解决方案，国产厂商有望推动钢结构、船 舶等行业向智能化焊接迈进。
我国粗钢产量世界首位，焊接加工需求大
用钢量为衡量焊接水平的重要指标，2022年我国粗钢产量占全球57%，焊接需求大。据世界 钢铁协会统计数据显示，2022年中国粗钢产量达10.5亿吨，占世界总产量56.5%;“十三五” 规划期间，中国年均3亿吨钢材用于焊接加工，占全球焊接加工总量的50%以上。钢铁和焊接 加工产量位居全球领先地位。
焊接大致可分为熔焊、压焊、钎焊三类，细分来看点焊和弧焊为较多应用工艺。点焊是压焊 的一种，主要用于厚度4mm以下的薄板构件冲压件焊接，特别适合汽车车身及车厢、飞机机 身的焊接，主要用于大批量生产金属件;弧焊是熔焊的一种，适用于焊接复杂形状的工件， 包括曲面焊接等。
焊工短缺困境突出，机器替人大势所趋
我国焊工短缺，机器替人成为主要趋势。根据人社部发布的《2022年全国招聘求职100个短 缺行业》报告，焊工排在第十位，且需求量以每年3%的增速增长;并且预计到2024年，高级 焊工短缺可能会达到40万人左右。而我们认为机器替人为主要趋势的逻辑为：
- 新一代焊工供应量不足：我国人口红利逐渐减弱，上一代具有丰富焊接经验的成熟焊工 即将退休，而新一代年轻人不愿意从事焊工职业，主要系焊接等生产制造业工作时间长、内 容枯燥乏味、工作环境脏乱差，年轻人就业意愿不足;焊工短缺困境突出，机器替人大势所趋
- 用人成本高企：由于工作环境恶劣&招工难，焊工工资高于其他行业，根据国家统计局数 据，2021年我国东部地区制造业员工平均年工资约7.2万元，而北京、上海等热门地区焊工平 均年薪资为9-11万元不等，远高于生产制造业平均工资，高级焊工年薪资甚至达到20万元以 上，企业财务负担大，而焊接机器人成本逐渐降低;
- 焊接质量&效率提升需求：市场上专业焊工少，焊接质量参差不齐，焊接一致性差，焊缝 不美观;建筑、桥梁、船舶工程等行业产生焊接订单大多处于炎热夏季，工期短，人工大多 每天工作6-6.5小时，焊接效率较低，机器人可以24小时不间断工作，大幅提高焊接效率。
焊接机器人经济性优良，1年内即可回本
焊接机器人具备优良经济性，可节约大量人工成本。我们以一条万吨钢结构生产线为例，测算 焊接机器人的经济性。按照一个焊接机器人可替代2-3名焊工，保守按照一台机器人替代2.5个焊 工计算，一条万吨钢结构生产线熟焊工一年焊接400吨钢铁计算，一条万吨生产线焊接需要25个 焊工，若使用机器替人，则仅需10台机器人。焊工平均工资约10万元/年，而焊接机器人价格为 28万元/台，按照焊接机器人使用年限2年计算，一条万吨钢结构生产线使用智能焊接机器人替 代人工每年可节约110万元成本，具有优良经济性。
