焊接设备行业技术壁垒分析

焊接设备行业技术壁垒分析焊接设备行业技术壁垒自动化系统集成行业是跨学科的综合性应用行业，涉及机械设计、机械电子、电气工程、计算机软件等多个领域的专业知识，同时下游应用行业差异较大，个性化需求较强，产品结构复杂，技术含量较高。因此，自动化系统集成厂商既要掌握各领域的专业知识，又要充分挖掘下游行业用户所提出的个性化需求，高度综合相关技术并对系统进行集成后，才能够设计出符合客户需求的自动化生产线及成套装备。随着工业机器人行业的技术更新换代不断加快，我国制造业的智能化、信息化水平不断提高，缺乏自主研发实力的新进入者难以适应本行业市场竞争环境。分析焊接行业未来发展趋势随着我国经济和制造业保持上升态势，以及国家对装备制造业的调整及规划，焊接设备行业未来发展预期向好。预计到2023年我国逆变焊接产品市场容量将超过360亿元，所占比重也将进一步提升。纵观世界发达国家的焊接发展历史和现状，我国焊接行业将逐步与国际接轨，将朝着逆变化、自动化、专业化、数字化方向发展，进一步适应焊接应用需求。（一）逆变焊割设备所占比重逐步扩大，向发达国家水平靠拢逆变焊割设备因为其工作频率高而使焊割设备具有体积小、重量轻、节能、省材、动态响应快、效率高、焊接性能好、多功能、有利于实现焊接机械化和自动化等优点，正逐步成为焊割设备的主流。从我国逆变焊割设备生产和销售情况来看，逆变焊割设备产量每年以大约20%的速度增长，该发展速度大大高于传统焊割设备的增长速度，逆变焊割设备替代传统焊割设备的趋势明显。（二）自动半自动焊接设备将得到快速的发展焊接自动化就是要通过先进的焊接工艺、材料、设备、自动化控制系统和焊接夹具、装卡定位及其运动系统的有机集成，实现对工件的高效率、高品质、低成本的批量化规模焊接作业，以保证高品质产品的一致、稳定的批量产出。面对每年几亿吨钢材需要焊接的庞大作业量和日益上涨的人工成本，追求焊接自动化和高效焊接将成为下一步焊接创新的主要方向。专用焊接设备就是为用户专门定制的焊接设备。近年来，焊接设备行业在专用成套焊接设备制造方面有了一定的发展，除继续为汽车、冶金、石油化工、轻工等传统产业提供所需焊接设备外，还部分承担了国家重点工程焊接装备的供货任务，如西气东输工程中输气管道用的大直缝管焊接生产线的研制任务。此外，机器人焊接、切割已经在汽车、摩托车、工业电器、化工机械以及民用产品制造等众多领域得到应用。步入21世纪，在国外，数字化焊接已发展成一项成熟的技术，各种类型的数字化焊机已相继研制成功，并逐步应用于各种弧焊方法。焊割设备行业特点与发展趋势（一）高端焊接设备、部件的进口替代市场需求旺盛从产品产量和销量上讲，我国已经成为世界上最大的焊接设备生产国，但相关产品仍然主要集中在中端和中低端焊接设备上，高端制造业采用的先进焊接设备主要还是依赖进口。根据海关数据，2019年我国进口的焊接与切割设备金额高达71．91亿元人民币。高端焊接装备在装备制造业各行业都有较大的需求，尤其在航空航天、、核电、新能源等领域。根据中国焊接协会预测，十四五期间高端焊接装备年增长率将超过20%，高端焊接设备领域仍有较大的进口替代空间。由于我国焊接机器人技术研究起步较晚，受关键核心零部件技术水平的制约，国内对于焊接机器人相关的零部件大批量制造的能力有限，焊接机器人的替换零部件绝大多数为国外原装进口，这种情况下造成了焊接机器人替换零部件的成本非常高昂。假如焊接机器人在使用过程中出现故障，仅购买替换零部件的花费就有可能高达几十万，并且相关零部件的供货周期非常长，维修期间严重制约了相关企业正常生产计划的顺利开展。例如，损耗更新率较高的焊枪、枪缆、送丝机等零部件价格在1万左右，致使很多企业买得起焊接机器人却用不起，这严重阻碍了国内机器换人的脚步，阻碍了中国智能制造的发展。根据中国焊接协会的《中国焊接设备行业十四五规划》，十四五期间提高焊接机器人及其主要部件的国产化率是焊接设备行业发展主要任务，我国高端焊接设备、部件的进口替代市场空间广阔。（二）自动化智能化是焊割设备行业的发展趋势之一，国内焊接行业自动化水平仍有较大提升空间随着智能制造理念的深入和国内经济发展方式的转换，电焊工劳动力短缺、人力成本持续上升、环保要求提高、焊接产品质量要求变化等因素，导致下游用户对焊接设备自动化、智能化的需求升级明显，部分全手动焊接应用场景逐渐被半自动焊接设备或焊接机器人所取代。在制造业转型升级的大背景下，实现焊接生产的自动化、智能化已是大势所趋。与人工焊接相比，机器人焊接具备诸多优势：①工作质量稳定。使用焊接机器人时，每个焊缝的参数不变，电流、电压、速度和干燥伸长率等参数决定工作结果，焊接质量受人为因素影响较小，对工人操作技术的要求降低，焊接质量稳定。②提高生产效率。焊接机器人响应时间短，动作迅速，焊接速度在60-3000px/分钟，远高于手工焊接，同时，焊接机器人可以24小时不间断工作。③降低生产成本。一整套焊接机器人工作站价格在15万元-20万元左右，可以替代2-3名焊接工人，长期使用焊接机器人可降低生产成本。（三）气保焊接应用将持续增加相比焊条电弧焊，气体保护焊具有焊接效率高、质量好（熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小）且利于机械化和自动化等特点，已越来越多的应用于船舶制造、海洋工程、汽车制造等大型、工业化制造业领域。根据浙商证券研究报告，2005年我国气保焊机占总焊接设备量的比例为5%，到2018年气保焊机的销量占比提升至32%，而日本等发达国家气保焊的渗透率超40%，我国仍有进一步提升空间。随着我国焊接市场持续扩大，气保焊接设备在焊接市场中的规模将逐步提升。国内汽车焊装设备企业细分市场经营情况随着工业机器人技术及相关配套集成能力的不断提高，云计算、云服务、数据通讯等配套体系的建立健全，将大幅提升汽车行业的制造水平，引领汽车焊装设备行业发展。焊接设备市场及焊接设备行业容量随着数字化技术日益成熟，代表处动地接技术的数字焊机、数字化控制技术业已稳步进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程，有效地促进了先进焊接特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向高效、自动化、智能化。大约有三分之一的钢铁产品需要经过焊接加工，除了少数高端设备外，这些焊接加工设备我国基本能够自行提供，我国已经成为世界上最大的焊接设备生产国和出口国。2010年以来，受新兴经济体经济高速发展的驱动，全球焊接设备市场容量呈现逐年上升趋势。2019年，全球焊接设备市场容量约为2500亿元，预计焊接设备行业容量将达到2700亿元。目前，我国焊接设备行业的产能大于需求，尽管上游资源及原材料价格在不断上涨，但整个行业的销售平均价格处于下降区间，行业的平均利润越来越薄。企业的核心竞争力和规模化的优势已经使那些没有自主研发能力的小企业的生存空间越来越小，企业的数量将会逐步减少。在国内，焊割设备行业的企业数量众多，产业集中度较低，除少数具备自主研发创新能力的厂商规模较大以外，绝大多数企业开发能力弱，只能扩大简单再生产来抢占市场份额。随着焊接设备市场竞争加剧，领先企业研发水平与自主创新能力的提高、规模效应的增强，以及客户对具有高效、节能环保产品需求的进一步提升，一些靠简单抄袭、生产价低质次产品的小企业将逐步被市场淘汰，市场集中度将会逐步提高。焊接设备市场已经在职各行业的科技发展中付诸实施，在发展焊接生产自动化，研究和开发焊接生产线及柔性制造技术，发展应用计算机辅助设计与制造;其中药芯焊丝的增长幅度明显加大，在未来20年内会超过实芯焊丝，最终将成为焊接中心的主导产品。未来，国内自动化焊接技术将以前所未有的速度发展。高效、自动化焊接技术的现状20世纪90年代，我国焊接界把实现焊接过程的机械化、自动化作为战略目标，已经在职各行业的科技发展中付诸实施，在发展焊接生产自动化，研究和开发焊接生产线及柔性制造技术，发展应用计算机辅助设计与制造;其中药芯焊丝的增长幅度明显加大，在未来20年内会超过实芯焊丝，最终将成为焊接中心的主导产品。焊接设备行业市场目前，全球焊接设备主要生产厂商集中在美国、欧洲、日本、中国等国家和地区，主要代表企业有林肯、米勒、伊萨、福尼斯等，这些公司占了全球焊接设备半数以上的市场份额。发达国家焊割设备行业经过多年的发展，其技术水平和产品开发设计能力相对较高，在高端焊割设备生产制造方面，我国的能力相对不足，相关产品的进口依赖度较高。近年来我国焊割设备行业的主要出口产品多为零部件以及部分中、低端设备，其出口单价和利润额均相对较低。随着国内原材料价格上涨和人民币不断升值，出口产品的竞争力日趋下降，利润空间也随着出口价格的下降被进一步压缩。同时近年来国际经济形势较为复杂，虽然我国焊接设备出口金额不断增长，但国际市场不确定因素的存在将始终影响我国出口情况。焊接设备是指实现焊接工艺所需要的装备。根据焊接设备的自动化程度，焊接设备可以分为全手动焊接设备、半自动焊接设备（实现自动送丝）以及机器人专用焊接设备（既实现了自动送丝，又可安装至机器人实现焊枪移动的自动化，从而实现全自动焊接应用）。国内的焊割设备行业的企业数量众多，产业集中度较低，除少数具备自主研发创新能力的厂商规模较大以外，绝大多数企业开发能力弱，只能扩大简单再生产来抢占市场份额。随着市场竞争加剧，领先企业研发水平与自主创新能力的提高、规模效应的增强，以及客户对具有高效、节能环保产品需求的进一步提升，一些靠简单抄袭、生产价低质次产品的小企业将逐步被市场淘汰，市场集中度将会逐步提高。随着数字化技术日益成熟，代表处动地接技术的数字焊机、数字化控制技术业已稳步进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程，有效地促进了先进焊接特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向高效、自动化、智能化。我国的焊接自动化率还不足30%，同发达工业国家的80%差距甚远。从20世纪未国家逐渐在各个行业推广自动焊的基础焊接方式气体保护焊，焊接设备来取代传统的手工电弧焊，已初见成效。随着中国经济的快速发展，中国已成为全球最大的焊接市场。随着市场竞争加剧，国内领先企业研发水平与自主创新能力的提高、规模效应的增强，以及客户对质量稳定、工艺先进、高性价比产品需求的进一步提升，一些靠简单抄袭、生产价低质次产品的小企业将逐步被市场淘汰。在焊接技术的智能化、自动化发展趋势下，焊割枪及零部件产品的技术含量和生产工艺要求将逐步提高，行业发展将呈现两极分化态势。具备核心技术和研发能力的优质企业将在市场竞争中脱颖而出，占据更高的市场份额，行业集中度将逐步提高。国内焊接设备市场发展概况2022年中国焊接设备市场规模达336．75亿元（人民币），全球焊接设备市场规模达798．94亿元，据贝哲斯咨询预测，到2028年，全球焊接设备市场规模预计将达1184．24亿元。本报告还对中国焊接设备市场产业链、各地区发展概况与优劣势、和主要企业营销模式与市场占有率等方面进行调研，并分析了国内焊接设备市场预测期间里最有潜力的细分和区域市场。焊接设备是焊接过程中使用的一种焊接工具，主要包括电弧焊、电阻焊等。2021年全球焊接设备市场规模大约为667亿元（人民币），预计2028年将达到834亿元，2022-2028期间年复合增长率（CAGR）为3．4%。未来几年，本行业具有很大不确定性，本文的2022-2028年的预测数据是基于过去几年的历史发展、行业专家观点、以及本文分析师观点，综合给出的预测。全球焊接设备（WeldingEquipment）的核心厂商包括Colfax、LincolnElectric和IllinoisToolWorks等。前三大厂商占有全球约32%的份额。亚太地区是最大的市场，份额约为36%，其次是欧洲和北美，份额分别为32%和22%。就产品类型而言，电弧焊是最大的细分，占有大约63%的份额，同时就应用来说，建筑领域是最大的下游领域，约占33%。工业焊接机器人将成为未来行业发展的必然趋势最近几年，由于焊接劳动力短缺、人力成本急剧上升，焊接机器人及自动化焊接设备等产品的需求持续增长。与人工焊接相比，自动化焊接具有焊接质量稳定、焊缝一致性高、劳动生产效率高、产品生产周期明确、综合生