روبوتات اللحام: إحدى الفئات الرئيسية للروبوتات الصناعية، وتعتمد على الذكاء كاتجاه للتطوير.

تُعدّ روبوتات اللحام من أهم أنواع الروبوتات الصناعية. وباعتبارها من أبرز المعدات في التصنيع الذكي، فإنّ تطبيق الروبوتات الصناعية على نطاق واسع يُمثّل نهجاً أساسياً للتصنيع المستقبلي، بهدف استبدال العمالة بالآلات وتحسين كفاءة الإنتاج.

في عام 2022، شكلت روبوتات اللحام ما يقرب من 16٪ من عمليات تركيب الروبوتات الصناعية الجديدة في جميع أنحاء العالم، لتأتي في المرتبة الثانية بعد روبوتات المناولة.

تم نشر روبوتات اللحام التقليدية (التعليمية) على نطاق واسع في صناعات السيارات، والإلكترونيات الاستهلاكية، وغيرها من الصناعات، ولكنها لا تستطيع التعامل مع عمليات اللحام غير القياسية في الهياكل الفولاذية، وبناء السفن، وغيرها من المجالات.

تتميز روبوتات اللحام التقليدية بالكفاءة العالية والدقة العالية والجودة المتسقة، وتستخدم على نطاق واسع في الصناعات ذات المعايير العالية وعمليات اللحام بكميات كبيرةمثل السيارات، والإلكترونيات الإلكترونية، والمنتجات المعدنية، وآلات البناء، مما يحل محل معظم مهام اللحام اليدوي.

تتكون روبوتات اللحام بشكل أساسي من جزأين: جسم الروبوت ومعدات اللحام الداعمة.

يتكون جسم الروبوت بشكل أساسي منذراع روبوتية سداسية المحاور ووحدة تحكمتتضمن المكونات الأساسية نظام التحكم، والمخفضات، والمحركات المؤازرة. وتشمل معدات اللحام الداعمة مصادر طاقة اللحام، وشعلات اللحام الخاصة، ووحدات تغذية الأسلاك الأوتوماتيكية، وما إلى ذلك.

تُستخدم روبوتات اللحام التقليدية والذكية في الصناعات القياسية وغير القياسية على التوالي.

لا تلبي روبوتات اللحام التقليدية ذات القدرات أحادية العملية إلا احتياجات الصناعات المعيارية، وخاصة صناعة السيارات والإلكترونيات الاستهلاكية.

فشلت روبوتات اللحام التقليدية في تحقيق استبدال الآلات في الصناعات غير القياسية، مما يجعل اللحام الذكي الحل الأمثل.

تتميز صناعات الهياكل الفولاذية وبناء السفن وغيرها من الصناعات بمتطلبات لحام غير نمطية، بكميات صغيرة، وبأنواع متعددة، ومشاريع محددة، مع متطلبات عملية معقدة ومتغيرة. إن استخدام الروبوتات التقليدية من شأنه أن يزيد بشكل كبير من عبء البرمجة والتدريب اليدوي، في حين لا يمكن خفض التكاليف من خلال الإنتاج الضخم - مما أدى إلى محدودية استبدال الآلات في هذه القطاعات في الماضي.

تتمتع صناعات مثل الهياكل الفولاذية وبناء السفن باحتياجات هائلة من اللحام وإمكانات كبيرة لاستبدال الآلات.

تشمل الصناعات الرئيسية ذات الطلب العالي في مجال اللحام في الصين صناعة السيارات وقطع غيار السيارات، والهياكل الفولاذية، وبناء السفن.

يساهم التطور الصحي لصناعة الهياكل الفولاذية في دعم الطلب المتزايد على اللحام.

في عام 2022، بلغ إجمالي إنتاج الصين من معالجة وتصنيع الهياكل الفولاذية 101.4 مليون طن.

بحسبالخطة الخمسية الرابعة عشرة ورؤية 2035 لصناعة الهياكل الفولاذيةمن المتوقع أن يصل الإنتاج إلى 140 مليون طن بحلول عام 2025 و200 مليون طن بحلول عام 2035، بمعدل نمو سنوي مركب متوقع يبلغ حوالي 5% خلال العقد القادم. ومن المتوقع أن ينمو الطلب على اللحام بما يتماشى مع الإنتاج.

هناك نقص حاد في عدد اللحامين ذوي الخبرة.

تتطلب لحام الهياكل الفولاذية ظروف عمل قاسية ومتطلبات مهنية عالية. ومع تقاعد اللحامين الأكبر سناً وقلة إقبال الأجيال الشابة على هذه المهنة، يتفاقم النقص في أعداد اللحامين.

بحسب موقع الحكومة الصينية، احتلت مهنة اللحام المرتبة الثانية عشرة من بين أكثر 100 مهنة مطلوبة في الصين في الربع الرابع من عام 2022.

بحسبإرشادات لتطوير المواهب في مجال التصنيعوبحسب ما ورد من الوزارات المعنية، فإن فجوة المواهب في قطاعات التصنيع الرئيسية ستقترب من 30 مليون بحلول عام 2025، مع معدل نقص يبلغ 48٪، وخاصة في بناء السفن وتصنيع السيارات وطحن الآلات الصناعية وغيرها من المجالات.

من المتوقع أن تستمر تكاليف اللحام في الارتفاع.

يتجاوز متوسط ​​الراتب السنوي للحامين حاليًا 180 ألف يوان صيني للفرد، مع رواتب أعلى للحامين المهرة ذوي الخبرة. ونظرًا لمحدودية العرض وتزايد الطلب، فمن المرجح أن تتجه الأجور نحو الارتفاع.

لقد حققت اللحام الذكي إنجازات كبيرة في معالجة المعوقات التقنية الأساسية بعد سنوات من التراكم.

كانت روبوتات اللحام المحلية، التي كانت محدودة سابقاً بسبب نقص الذكاء، قادرة فقط على أداء لحام قطع العمل القياسية.

بدأت الصين في الترويج لاستراتيجية التصنيع الذكي في عام 2015.

بحلول عام 2021، طورت الشركات الرائدة قدرات في مجال روبوتات اللحام الذكية.

في عام 2023، بدأت شركات الهياكل الفولاذية الكبرى بتطبيقات تجريبية، مما يشير إلى أنه يتم التغلب على المعوقات التقنية.

في تقريرها السنوي لعام 2023، أدرجت شركة هونغلو ستيل ستراكشر اللحام الذكي كأولوية قصوى في التصنيع الذكي.

استثمرت الشركة باستمرار في المعدات الذكية لتعزيز القدرة الإنتاجية وتحسين الجودة وخفض التكاليف.

قامت شركة هونغلو، التي أسست أول معهد لأبحاث اللحام في الصين عام 2010، بتطوير التقنيات ذات الصلة وبناء القدرة الإنتاجية بشكل فعال.

وقد طرحت الشركة مناقصات لشراء كميات كبيرة من روبوتات اللحام الذكية في أغسطس 2023 وأبريل 2024، مما يشير إلى أن التكنولوجيا قد استوفت المتطلبات التشغيلية.

تُستخدم عملية اللحام على نطاق واسع في الصناعات الثقيلة، ومع ذلك لا تزال قطع العمل المخصصة والمنخفضة الحجم تعتمد على العمل اليدوي.

يُقدر معدل الأتمتة في لحام الصناعات الثقيلة بنسبة 50٪ - 60٪، مما يترك مجالاً كبيراً لمزيد من استبدال الآلات.