वेल्डिंग तंत्रज्ञानाचे पुनरावृत्तीय उन्नयन: इंटेलिजेंट वेल्डिंगसाठी विस्तृत अनुप्रयोग क्षेत्र

I. वेल्डिंग तंत्रज्ञानाचे उन्नयन:बुद्धिमान वेल्डिंग रोबोटमुख्य दिशा म्हणून

(१) वेल्डिंग तंत्रज्ञान: आधुनिक उद्योगाचा आधारस्तंभ

वेल्डिंग तंत्रज्ञान उच्च तापमान किंवा दाबाद्वारे पदार्थांचे अणू-स्तरावर बंधन साधते आणि ऑटोमोटिव्ह, एरोस्पेस व बांधकाम यांसारख्या प्रमुख क्षेत्रांमध्ये याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. त्याची अचूकता आणि कार्यक्षमता उत्पादनांची संरचनात्मक मजबुती आणि उत्पादन खर्च थेट ठरवतात. उष्णतेचा स्रोत आणि प्रक्रियेनुसार त्याचे तीन प्रकारांमध्ये वर्गीकरण केले जाते: फ्यूजन वेल्डिंग, प्रेशर वेल्डिंग आणि ब्रेझिंग. अलिकडच्या वर्षांत, लेझर वेल्डिंग आणि इलेक्ट्रॉन बीम वेल्डिंग यांसारख्या नवीन तंत्रज्ञानांनी पारंपरिक पद्धतींच्या मर्यादा ओलांडून उच्च-स्तरीय उत्पादनाच्या मागण्या पूर्ण केल्या आहेत.
 
वेल्डिंग रोबोटमध्ये मुख्य भाग (ज्याच्या केंद्रस्थानी सहा-अक्षीय रोबोटिक हात असतात) आणि सहाय्यक वेल्डिंग उपकरणे यांचा समावेश असतो. बहुशाखीय तंत्रज्ञानाचे एकत्रीकरण करून, ते सक्षम करतात...उच्च-सुस्पष्टता स्वयंचलित वेल्डिंगप्रक्रियेनुसार वर्गीकरण केल्यास, यामध्ये स्पॉट वेल्डिंग रोबोट्स, आर्क वेल्डिंग रोबोट्स, लेझर वेल्डिंग रोबोट्स इत्यादींचा समावेश होतो. यांपैकी, स्पॉट वेल्डिंग आणि आर्क वेल्डिंग रोबोट्सचा बाजारपेठेतील वाटा ९०% असून, ते अनुक्रमे ऑटोमोटिव्ह उद्योगातील पातळ-प्लेट वेल्डिंग आणि ऑटो-मोटरसायकल पार्ट्स व ३सी इलेक्ट्रॉनिक्सच्या उत्पादनात वर्चस्व गाजवतात. लेझर वेल्डिंगसारखी नवीन तंत्रज्ञाने नवीन ऊर्जा वाहने आणि एरोस्पेस क्षेत्रांमध्ये त्यांचा प्रवेश अधिक वेगाने करत आहेत.

(2) बुद्धिमान वेल्डिंग रोबोट्सचे प्रगत तंत्रज्ञान

पारंपरिक टीच पेंडंट रोबोट्सच्या निश्चित 'शिकवा आणि पुन्हा करा' पद्धतीच्या विपरीत, इंटेलिजेंट वेल्डिंग रोबोट्स रिअल-टाइम वेल्ड सीम ओळख, स्वयंचलित मार्ग निर्मिती आणि डायनॅमिक ऑप्टिमायझेशन साध्य करण्यासाठी व्हिजन/लेझर सेन्सर्स आणि आर्टिफिशियल इंटेलिजन्स अल्गोरिदम एकत्रित करतात. यामुळे मानवी श्रमावरील अवलंबित्व लक्षणीयरीत्या कमी होते आणि कार्यान्वयन लवचिकता वाढते, ज्यामुळे ते प्रिसिजन इलेक्ट्रॉनिक्स आणि हलके ऑटोमोटिव्ह घटक यांसारख्या गैर-मानक क्षेत्रांसाठी, तसेच हाय-मिक्स लो-व्हॉल्यूम उत्पादन परिस्थितींसाठी विशेषतः योग्य ठरतात.
 
एका संपूर्ण बुद्धिमान वेल्डिंग रोबोट प्रणालीमध्ये एक बुद्धिमान नियंत्रण प्रणाली, एक व्हिजन सेन्सिंग आणि ट्रॅकिंग मॉड्यूल, एक ऑफलाइन प्रोग्रामिंग प्लॅटफॉर्म आणि रोबोटचा मुख्य भाग यांचा समावेश असतो. व्हर्च्युअल पर्यावरण मॉडेलिंग आणि सिम्युलेशनद्वारे कमिशनिंग चक्र कमी करणे, डीप लर्निंगद्वारे वेल्डिंग धोरणांचे रिअल-टाइम ऑप्टिमायझेशन साध्य करणे आणि उच्च-सुस्पष्टता सेन्सर्सद्वारे मिलिमीटर-स्तरीय पोझिशनिंग स्थिरता सुनिश्चित करणे, हे त्याचे मुख्य फायदे आहेत. सध्या, ३डी व्हिजन-मार्गदर्शित टीचलेस ऑपरेशनसारखे महत्त्वाचे यश संपादन केले गेले आहे. हे तंत्रज्ञान “अर्ध-स्वायत्त” मोडमधून “पूर्ण-स्वायत्त” मोडमध्ये विकसित होत आहे आणि भविष्यात ५जी व एज कंप्युटिंगवर अवलंबून क्रॉस-प्लॅटफॉर्म सहयोग आणि क्लाउड-आधारित ज्ञान सामायिकरण साध्य करेल.

II. वेल्डर्सची तीव्र कमतरता: इंटेलिजेंट वेल्डिंगसाठी विस्तृत बाजारपेठ

(1) वेल्डरच्या कमतरतेची एकत्रित कारणे आणि बदलीच्या मागणीला चालना देणारी धोरणे

चीनमध्ये वेल्डर्सची तीव्र कमतरता भासत आहे. २०२४ मध्ये, मागणी आणि पुरवठ्यातील एकूण तफावत ३४.९ लाखांपर्यंत पोहोचली होती, ज्यात ४ लाख ज्येष्ठ वेल्डर्सची कमतरता होती. याव्यतिरिक्त, लोकसंख्येची वयोमान रचना वृद्ध होत आहे, ज्यात ६० आणि ७० वर्षांवरील वयोगटातील लोकांचे प्रमाण एकूण कामगार वर्गाच्या ६०% पेक्षा जास्त आहे, तर ९० वर्षांवरील लोकांचे प्रमाण केवळ १३% आहे, ज्यामुळे "पिढीतील दरी"ची एक मोठी समस्या निर्माण झाली आहे. वेल्डिंगच्या कामांमधील खडतर कामाचे वातावरण आणि आरोग्यासाठी असलेले उच्च धोके यांमुळे, तरुण लोक अशी कामे स्वीकारण्यास अधिकाधिक नाखूष आहेत, ज्यामुळे रोबोटच्या बदलीची तातडीची मागणी निर्माण झाली आहे. एक रोबोट २.५ वेल्डर्सची जागा घेऊ शकतो या गणनेनुसार, संभाव्य बाजारपेठेतील मागणी १४ लाख युनिट्स इतकी आहे.
 
राज्याने इंटेलिजेंट वेल्डिंगच्या लोकप्रियतेला प्रोत्साहन देण्यासाठी सातत्याने धोरणे जारी केली आहेत. इंटेलिजेंट मॅन्युफॅक्चरिंग डेव्हलपमेंटसाठीच्या १३व्या पंचवार्षिक योजनेपासून ते औद्योगिक क्षेत्रातील उपकरणांच्या नूतनीकरणाला प्रोत्साहन देण्यासाठीच्या २०२४ च्या अंमलबजावणी योजनेपर्यंत, एक सुसंगत धोरणात्मक समर्थन प्रणाली तयार करण्यात आली आहे, ज्यामुळे तांत्रिक वैशिष्ट्ये स्पष्ट झाली आहेत, उपकरणांच्या अद्ययावतीकरणाला चालना मिळाली आहे आणि उद्योगाच्या विकासासाठी एक भक्कम पाया घातला गेला आहे.

(2) स्थिर बाजार वाढ आणि महत्त्वपूर्ण आर्थिक फायदे

जागतिक वेल्डिंग रोबोट बाजारपेठ सातत्याने विस्तारत आहे. २०१६ ते २०२४ पर्यंत, विक्रीचे प्रमाण ६४,२०० युनिट्सवरून १,०२,००० युनिट्सपर्यंत वाढले असून, २०२५ आणि २०२६ मध्ये अनुक्रमे ६% आणि ८% वार्षिक वाढीचा दर अपेक्षित आहे. इंटेलिजेंट वेल्डिंग रोबोट्स उत्कृष्ट किफायतशीरता देतात, कारण त्यांचा ५०-१६० सेमी/मिनिटचा वेल्डिंग वेग ४०-६० सेमी/मिनिटच्या मॅन्युअल वेल्डिंग वेगापेक्षा सरस ठरतो. ते विविध बदली परिस्थितींमध्ये गुंतवणुकीवर उच्च परतावा (ROI) देतात: सर्वात वाईट परिस्थितीत (१ वेल्डर बदलल्यास), गुंतवणूक ४ वर्षांच्या आत वसूल होऊ शकते, ज्यामुळे एका दशकात १०.५ दशलक्ष युआनची एकूण बचत होते; सर्वोत्तम परिस्थितीत (२.५ वेल्डर्स बदलल्यास), गुंतवणूक पहिल्याच वर्षात वसूल होऊ शकते, ज्यामुळे दहा वर्षांत २७ दशलक्ष युआनची एकूण बचत होते. शिवाय, कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी हे रोबोट दिवसाचे २४ तास अविरतपणे काम करू शकतात.

(3) अ-मानक परिस्थितींसाठी तातडीची मागणी: पोलादी संरचना आणि जहाजबांधणी क्षेत्रांमध्ये वेगवान प्रवेश

  1. स्टील स्ट्रक्चर उद्योग: २०२३ मध्ये, राष्ट्रीय स्टील स्ट्रक्चर प्रक्रियेचे प्रमाण ११२ दशलक्ष टन होते, जे मागील वर्षाच्या तुलनेत १०.५% नी वाढले. तथापि, हा उद्योग कमी ऑटोमेशन आणि मानवी श्रमावरील उच्च अवलंबनाने त्रस्त आहे. अंदाजानुसार, स्टील स्ट्रक्चर प्रक्रियेच्या ६०% भागासाठी इंटेलिजेंट वेल्डिंग सोल्यूशन्सची आवश्यकता आहे. २०२५ मध्ये जेव्हा उत्पादन १३५ दशलक्ष टनांपर्यंत पोहोचण्याची अपेक्षा आहे, तेव्हा १२,२०० उपकरणांची मागणी निर्माण होईल, ज्यामुळे बाजारपेठेचा आकार ३ अब्ज युआनच्या पुढे जाईल.
  2. जहाजबांधणी उद्योग: २०२४ मध्ये, चीनने जहाज निर्मितीचे प्रमाण, नवीन ऑर्डरची प्राप्ती आणि प्रलंबित ऑर्डर या तीन प्रमुख निर्देशकांमध्ये जागतिक स्तरावर प्रथम क्रमांक पटकावला, आणि प्रत्येक श्रेणीतील जागतिक एकूण वाट्यामध्ये त्याचा वाटा ५०% पेक्षा जास्त होता. असे असले तरी, या उद्योगाला गुंतागुंतीचे वेल्ड सीम आणि लहान बॅचमधील कस्टमायझेशन यांसारख्या आव्हानांचा सामना करावा लागत आहे, ज्यामुळे...पारंपारिक वेल्डिंग पद्धतीयावर उपाययोजना करणे कठीण आहे. २०२४ मध्ये, चीनमध्ये अंदाजे १,८७,८०० प्रमाणित वेल्डर होते. १५% व्याप्ती दराच्या आधारावर, इंटेलिजेंट वेल्डिंग रोबोट्सची मागणी १८,८०० युनिट्सपर्यंत पोहोचते, जे ५.६३४ अब्ज युआनच्या बाजारपेठेच्या आकाराशी संबंधित आहे. जर व्याप्ती दर ३०% पर्यंत वाढला, तर बाजारपेठेचा आकार १० अब्ज युआनपेक्षा जास्त होईल.

III. इंटेलिजेंट वेल्डिंग रोबोट्सची औद्योगिक साखळी रचना

औद्योगिक साखळीमध्ये सुरुवातीच्या टप्प्यातील घटक पुरवठा, मधल्या टप्प्यातील प्रणाली एकत्रीकरण आणि अंतिम टप्प्यातील औद्योगिक उपयोजन यांचा समावेश असतो, ज्यात रोबोटिक्स, कृत्रिम बुद्धिमत्ता आणि मशीन व्हिजन यांसारख्या अनेक क्षेत्रांतील तंत्रज्ञानाचे एकत्रीकरण केले जाते. यांपैकी, रोबोटचा मुख्य भाग आणि व्हिजन/लेझर प्रणाली यांचा मिळून एकूण खर्चाच्या ६०% पेक्षा जास्त वाटा असतो.
 
अपस्ट्रीम सेगमेंट रोबोटचे मुख्य भाग, इंटेलिजेंट कंट्रोल सिस्टीम आणि वेल्ड सीम ट्रॅकिंग सिस्टीम यांसारख्या महत्त्वाच्या घटकांचा पुरवठा करते, जे उपकरणांच्या कार्यक्षमतेची स्थिरता निश्चित करतात. देशांतर्गत वेल्डिंग पॉवर सप्लाय उत्पादकांनी आघाडीचे स्थान मिळवले आहे, तर ३डी व्हिजन आणि ऑफलाइन प्रोग्रामिंग सॉफ्टवेअर क्षेत्रातील स्थानिक उद्योग परदेशी भांडवलाची मक्तेदारी मोडून काढत आहेत. मिडस्ट्रीम इंटिग्रेटर्स, स्टील स्ट्रक्चर आणि जहाजबांधणी यांसारख्या उद्योगांच्या वर्कस्टेशन आणि उत्पादन लाइनच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी, विशिष्ट परिस्थितीनुसार उपाययोजना तयार करण्याकरिता उपकरणांचे एकत्रीकरण करतात. स्थानिक उत्पादक नॉन-स्टँडर्ड मॅन्युफॅक्चरिंगच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी इंटेलिजेंट पाथ प्लॅनिंगवर लक्ष केंद्रित करतात. डाउनस्ट्रीम सेगमेंटमध्ये, पारंपरिक अनुप्रयोग स्टील स्ट्रक्चर आणि जहाजबांधणीमध्ये केंद्रित झालेले दिसतात आणि ते हळूहळू ऑटोमोटिव्ह, नवीन ऊर्जा आणि एरोस्पेस यांसारख्या उच्च-स्तरीय क्षेत्रांमध्ये प्रवेश करत आहेत, ज्यामुळे उद्योगांसाठी कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी आणि जोखीम कमी करण्यासाठी ते मुख्य उपकरणे म्हणून उदयास येत आहेत.

 


पोस्ट करण्याची वेळ: २३-डिसेंबर-२०२५