インテリジェント溶接ロボット産業:インテリジェント溶接は避けられないトレンドであり、鉄骨構造産業における量的成長は目前に迫っている

インテリジェント溶接ロボット業界:インテリジェント溶接は避けられないトレンドであり、鉄骨構造業界における生産量増加は目前に迫っている

1. 溶接ロボットの市場概要

溶接ロボット:産業用ロボットの主要カテゴリーの一つであり、知能化が発展のトレンドとなっている。

 

溶接ロボットは、最も重要な産業用ロボットの一つです。スマートマニュファクチャリングにおける最も代表的な設備として、産業用ロボットの大規模な導入は、将来の製造業において労働力を機械に置き換え、生産効率を向上させるための重要なアプローチとなります。

 

2022年、溶接ロボットは世界の産業用ロボットの新規設置台数の約16%を占め、ハンドリングロボットに次いで2番目に多かった。

 
従来の(教育用)溶接ロボットは、自動車、3Cなどの産業で広く導入されているが、鉄骨構造物、造船などの分野における非標準的な溶接プロセスには対応できない。

 

従来の溶接ロボットは、高効率、高精度、安定した品質を特徴とし、高度に標準化された産業で広く使用されています。大量生産溶接プロセス自動車、3Cエレクトロニクス、金属製品、建設機械などの分野で、ほとんどの手作業による溶接作業を代替する。

 
しかし、鉄骨構造や造船などの産業では、溶接は多種多様な少量生産や非標準部品を扱うことが特徴であり、こうした柔軟な生産ニーズに対応するためには高度な溶接技術が必要となる。

溶接ロボットの構成

溶接ロボットは主に、ロボット本体とそれを支える溶接装置の2つの部分から構成されている。

 

ロボット本体は主に6軸ロボットアームとコントローラー制御システム、減速機、サーボモーターなどの主要コンポーネントを備えています。溶接をサポートする機器には、溶接電源、特殊溶接トーチ、自動ワイヤ送給装置などが含まれます。

 
構造的な違いに関して言えば:
  • 従来の溶接ロボットにはティーチペンダントが装備されている。
  • 高度なソフトウェアとセンサーを統合したインテリジェント溶接ロボットは、手動プログラミングを不要にします。ティーチペンダントを使用せずに、加工パラメータや経路を適応的に調整できます。

下流アプリケーション

従来型の溶接ロボットとインテリジェント溶接ロボットは、それぞれ標準化された産業と非標準化された産業に対応する。

 

単一工程しか対応できない従来の溶接ロボットは、主に自動車産業や3Cエレクトロニクス産業といった標準化された産業のニーズしか満たせない。

 
2023年、従来型溶接ロボットの下流需要のうち、自動車産業が36.9%、3Cエレクトロニクスが10.5%、金属製品が10.0%を占めた。
 
従来の溶接ロボットは、非標準的な産業分野において機械代替を実現できなかったため、インテリジェント溶接が最適なソリューションとなる。

 

鉄骨構造、造船、その他の産業では、非常に非標準的で少量生産、多品種、プロジェクトベースの溶接が求められ、複雑で多様な工程要件が伴います。従来型のロボットを使用すると、手動によるプログラミングやティーチングの作業量が大幅に増加する一方、大量生産によるコスト削減も不可能であったため、これらの分野では過去に機械の代替が限定的でした。

 
今後、インテリジェント溶接ロボットの技術がさらに成熟するにつれて、非標準産業における普及率は継続的に上昇していくと予想される。

莫大な下流需要

鉄骨構造や造船などの産業では、溶接のニーズが非常に高く、機械による代替の可能性も大きい。

 

中国における溶接需要の高い主要産業には、自動車および自動車部品、鉄骨構造物、造船などがある。

 
業界団体およびGG Robotの推定によると:
  • 鉄骨構造、自動車・自動車部品、重工業、航空宇宙産業は、一桁台の成長率で推移するだろう。
  • 造船業界は明らかな周期性を持つ上昇サイクルにあり、今後数年間は比較的高い成長率を維持すると予想される。
  • 新エネルギー分野は急速に拡大しており、二桁成長が見込まれている。

2. インテリジェント溶接:鉄骨構造および造船業界における緊急需要、間もなく量的成長が見込まれる

鉄骨構造における機械代替の推進要因:溶接需要の高まり、労働力不足、コスト上昇

必要性

鉄骨構造産業の健全な発展は、溶接需要の増加を支えている。

 

2022年、中国の鉄骨構造物の加工・製造総生産量は1億140万トンに達した。

 

によると鉄骨構造産業の第14次五カ年計画と2035年ビジョン生産量は2025年までに1億4000万トン、2035年までに2億トンに達することを目標としており、今後10年間で年平均成長率(CAGR)は約5%と予測されている。溶接需要は生産量の増加に合わせて伸びると見込まれる。

 
経験豊富な溶接工が深刻に不足している。

 

鉄骨構造物の溶接は、過酷な作業環境と高度な専門能力が求められる仕事です。ベテラン溶接工の退職が相次ぎ、若い世代の溶接工志望者が少ないため、溶接工不足はますます深刻化しています。

 
中国政府のウェブサイトによると、溶接工は2022年第4四半期における中国で最も需要の高い職業トップ100の中で12位にランクインした。

 

によると製造業人材育成のためのガイドライン関係省庁が発表したデータによると、主要製造業における人材不足は2025年までに3000万人に達し、不足率は48%に達すると予測されており、特に造船、自動車製造、産業機械研削などの分野でその傾向が顕著である。

 
溶接工のコストは今後も上昇し続けると予想される。

 

溶接工の平均年収は現在1人当たり18万元を超えており、熟練したベテラン溶接工はさらに高額な給与を得ている。供給不足と需要増加を考慮すると、賃金は今後も上昇傾向にあると予想される。

技術的実現可能性

インテリジェント溶接は、長年の蓄積を経て、中核的な技術的ボトルネックにおいて画期的な進歩を遂げた。

 

従来、国内の溶接ロボットは知能が不十分であったため、標準的なワークピースの溶接しか行うことができなかった。

 
中国は2015年にスマート製造戦略の推進を開始した。

 

2021年までに、主要企業はインテリジェント溶接ロボットの技術を開発した。

 

2023年には、主要な鉄骨構造企業が試験的な応用を開始し、技術的なボトルネックが克服されつつあることを示した。

Honglu Steel Structureが業界全体の機械代替をリード

Honglu Steel Structureは、2023年の年次報告書において、スマート製造における最優先事項としてインテリジェント溶接を挙げた。

 

当社は、生産能力の向上、品質の改善、コスト削減のために、インテリジェント機器への投資を継続的に行っています。

 
2010年に中国初の溶接研究所を設立した洪路は、関連技術の開発と生産能力の構築に積極的に取り組んできた。

 

同社は2023年8月と2024年4月に大量のインテリジェント溶接ロボットの入札を実施しており、これは同技術が運用上の要件を満たしていることを示している。

 
鉄骨構造業界における機械化は避けられない短期的なトレンドであり、インテリジェント溶接ロボットは業界の効率を大幅に向上させるだろう。
 

重工業:着実な発展、機械代替に対する強い需要

 
重工業は国民経済の柱であり、鉄鋼、機械、造船、電力、化学工学、鉱物処理、その他の下位産業を包含する。
 
溶接は重工業のあらゆる分野で広く用いられているが、特注品や少量生産品については依然として手作業に頼っている。

 

重工業における溶接の自動化率は50%~60%と推定されており、さらなる機械代替の余地は大きい。

 
世界経済の回復と政策的な優遇措置に支えられ、この業界は今後数年間、年間約5%の成長が見込まれる。
 

3.インテリジェント溶接の課題、市場規模、競争環境

主な課題:鋼構造溶接における顕著な非標準特性

溶接継手は、国家規格に基づき、4つの基本カテゴリーに分類され、さらに多数の細分類が存在する。
  1. 突き合わせ継手:最も広く使用されており、高い静荷重および動荷重に耐えることができる。
  2. 重ね継手:厚さ12mm以下の鋼板に適しており、組み立ては容易だが、耐荷重は低い。
  3. 隅継ぎ目:重要度の低い構造物に使用されます。
  4. T字継手:特定の耐荷重要件を満たす用途で広く用いられています。

高いプロセス複雑性

溶接作業には、非常に複雑で動的なリアルタイム調整が伴います。
  • 溶接前:溶接工は、溝の形状と品質要件に基づいて、溶接経路、トーチの方向と角度、順序、電流、電圧を決定します。
  • 溶接作業中:熱変形、溶接深さのばらつき、速度制御、欠陥修正などは、経験に基づく判断に大きく依存しており、それを文書化された規格に体系化することは困難である。
熟練した溶接工は、特殊材料の溶接、複数の工程、リアルタイムの欠陥分析を、豊富な実務経験に基づいて習得しています。

市場規模の推定 ― 主な前提条件

  • 国内溶接工の需要:2025年には35万人、長期的には50万人まで増加し、年間1万5千人ずつ増加する見込み。
  • インテリジェント溶接ロボットの代替率:2%(2024年)、5%(2025年)、10%(2026年)。
  • 2027年から2028年にかけて加速的に代替が進み、それぞれ年間10パーセントポイントと15パーセントポイントずつ増加し、長期的な代替率は80%に達する。
  • インテリジェント溶接ロボット1台で、溶接工2.5人分の仕事を代替できる。
  • ロボットシステム一式あたりの単価は30万元に固定されており、規模拡大によるコスト削減と複雑化に伴う価格上昇のバランスが取られている。

投稿日時:2026年3月19日