TCWAN0094-2023机器人焊接工程师资格认证标准

T/CWAN0094—2023

机器人焊接工程师职业能力认证标准

1范围

本文件规定了机器人焊接工程师的职业范围、基本要求、工作要求、考核权重、认证与

培训机构。

本文件适用于机器人焊接等相关工程技术岗位从业人员的能力分级评价、认证、资格证

书管理等。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期

的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改单）适用于本文件。

GB9448—1999焊接与切割安全

GB11291.1工业环境用机器人安全要求第1部分：机器人

GB/T8118—2010电弧焊机通用技术条件

GB/T14283点焊机器人通用技术条件

GB/T19869.1—2005钢、镍及镍合金的焊接工艺评定实验

GB/T20722激光加工机器人通用技术条件

GB/T20723弧焊机器人通用技术条件

GB/T20867—2007工业机器⼈安全实施规范

GB/T25298—2010电阻焊机控制器通用技术条件

GB/T26153.1—2010离线编程式机器⼈柔性加⼯系统

GB/T29824—2013工业机器⼈用户编程指令

JB/T3223—2017焊接材料质量管理规程

JB/T4708—2000钢制压力焊接工艺评定

GZB国家职业技能标准职业编码：6-18-02-04焊工

T/CWAN0008焊接术语焊接基础

T/CWAN0028机器人焊接培训基地建设规范

3术语和定义

GB11291.1、GB/T8118、GB/T14283、GB/T20722、GB/T20723、GB/T25298、T/CWAN

0008界定的及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

机器人焊接工程师roboticweldingengineer

具有机器人焊接系统、自动控制、机械及焊接相关学科知识，能进行焊接自动化生产线

的设计与集成；熟悉机器人焊接的法规、标准，能审定机器人焊接生产工艺文件，指导现场

机器人焊接编程与工艺评定、优化；能指导机器人焊接技师及工人并对他们进行培训，确保

人员技能的达成；管理机器人焊接设备，监督焊接生产过程；能判断焊接产品缺陷，控制焊

接产品质量的工程技术人员。

1

T/CWAN0094—2023

4职业范围

4.1职业名称

机器人焊接工程师。

4.2职业等级划分

依据定义3.1将本职业划分为三个等级，分别为机器人焊接助理工程师、机器人焊接工

程师和机器人焊接高级工程师。

4.3职业能力特征

划分的三个等级分别对应不同的职业能力，本职业能力特征包括：掌握机器人系统、自

动化和焊接专业知识，具有机器人焊接操作及应用技能，具备机器人焊接自动化生产线的设

计与集成、机器人焊接生产管理以及人才培养相关能力。

4.4学历或资历

大学专科及以上学历或取得助理工程师职称。

4.5认证要求

4.5.1申报条件

4.5.1.1具备以下条件之一者，可申报机器人焊接助理工程师：

a)大专毕业后，从事本专业技术工作满2年。

b)本科毕业后，从事工程系列技术工作满1年。

c)硕士毕业后，从事工程系列技术工作满6个月。

d)取得助理工程师职称。

4.5.1.2具备以下条件之一者，可申报机器人焊接工程师：

a)取得助理工程师职称或机器人焊接助理工程师资格证书后，从事本专业技术工作满

3年。

b)硕士毕业后，从事工程系列技术工作满1年。

c)博士毕业后，从事工程系列技术工作满3个月。

d)取得工程师职称。

4.5.1.3具备以下条件之一者，可申报机器人焊接高级工程师：

a）取得工程师职称或机器人焊接工程师资格证书后，从事本专业技术工作满3年。

b）具备博士学位，取得工程师职称或机器人焊接工程师资格证书后，从事本专业技术

工作满2年。

c）取得高级工程师职称。

4.5.2认证方式

理论知识考核：闭卷考试，主要考核从业人员从事本职业应掌握的基本要求和相关知识

要求。

技能考核：采用现场实操方式进行，主要考核从业人员从事本职业应掌握的技能要求。

理论考核和技能考核均实行百分制，成绩皆达80分（含）以上者为合格。

4.5.3监考人员、考评人员与考生配比

理论知识考核中的监考人员与考生配比不低于1:15，且每场不少于2名监考人员；技能

考核中的考评人员与考生配比不低于1:5，且考评人员为3人（含）以上。

2

T/CWAN0094—2023

4.5.4考试时间

理论知识考核时间为90分钟，技能考核时间为120分钟。

4.5.5认证场所设备

理论知识考试场所为标准教室、计算机教室或具备智能考核系统的教室；场地条件及设

备、工具、材料等应满足技能考核要求（参照T/CWAN0028—2021《机器人焊接培训基地

建设规范》）。

5基本要求

5.1机器人焊接系统

(1)焊接机器人分类及系统组成；

(2)机器人各关节变量，机器人末端位置姿态，位置与姿态的描述，坐标变换；

(3)机器人动力学及控制学；

(4)焊接机器人本体结构，焊接机器人关节及其驱动机构；

(5)焊接机器人运动控制系统；

(6)焊接机器人位置、速度、加速度、接近、焊接参数、焊缝跟踪传感器；

(7)弧焊机器人系统，电阻焊机器人系统，激光焊焊机器人系统；

(8)机器人的示教操作技术，机器人离线编程技术；

(9)焊接机器人变位机、输送机、工装夹具，机器人焊接系统或工作站的建立和设计；

(10)焊接机器人的保养和维修；

(11)机器人安全技术。

5.2焊接专业知识

5.2.1焊接方法及设备

(1)电弧焊

a）熔化极气体保护焊；

b）钨极氩弧焊；

c）埋弧焊等；

(2)电阻焊

a）工频交流电源；

b）单相/三相次级整流电源；

c）逆变电源等；

(3)激光焊

a）气体激光焊；

b）固体激光焊；

c）半导体激光焊等；

5.2.2焊接冶金与焊接性

(1)气相对金属的作用；

(2)熔渣对金属的作用；

(3)合金元素和杂质元素对焊缝组织和性能的影响；

(4)焊缝固态相变组织；

(5)金属材料的热处理；

(6)焊接缺陷及防治措施；

3

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(7)金属材料焊接性及其试验方法；

(8)碳钢的分类及焊接性分析；

(9)合金钢的分类及焊接性分析；

(10)铸铁的分类及焊接性分析；

(11)不锈钢的分类及焊接性分析；

(12)有色金属的分类及焊接性分析。

5.2.3焊接材料的分类及应用

(1)焊接材料的定义、分类及选用原则；

(2)常用钢材的焊接材料选用；

(3)铸铁用焊接材料选用；

(4)不锈钢焊接材料选用；

(5)钛合金焊接材料选用；

(6)高温合金焊接材料选用；

(7)热成型钢焊接材料选用；

(8)高强钢焊接材料选用；

(9)有色金属焊接材料选用；

(10)焊接气体的分类及选用。

5.2.4焊接结构知识

(1)焊接接头及符号标记；

(2)坡口形式及符号标记；

(3)焊接位置；

(4)焊接顺序。

5.2.5常见焊接缺陷知识

(1)气孔的类型产生原因及预防措施；

(2)裂纹的类型产生原因及预防措施；

(3)夹杂的产生原因及预防措施；

(4)未熔合及未焊透产生原因及预防措施；

(5)形状和尺寸不良产生原因及预防措施；

(6)咬边的产生原因及预防措施；

(7)焊缝堆积的产生原因及预防措施；

(8)焊缝凹陷的产生原因及预防措施；

(9)烧穿的产生原因及预防措施。

5.3机器人焊接基础操作

5.3.1焊接机器人安全操作

(1)安全法规及安全管理条例；

(2)安全操作及劳动保护；

(3)安全装置。

5.3.2焊接机器人系统设定

(1)焊接电源通信及设置方法；

(2)机器人坐标系的修改及调整；

4

T/CWAN0094—2023

(3)机器人工具中心点测试；

(4)机器人输入输出信号的设定；

(5)焊接信息管理系统通信设置；

(6)机器人与阻焊电源的通信方式（I/O、PROFIBUS、DeviceNet、EtherCAT、CC-LINK）。

5.3.3焊接机器人示教编程、调试及优化

(1)机器人轨迹示教方法；

(2)机器人程序、指令的编辑方法；

(3)机器人工艺参数的设定方法；

(4)摆动类型应用（机械摆动和光斑摆动）；

(5)机器人外部轴操作及调试；

(6)机器人周边配套设备的调试方法；

(7)机器人焊接案例编写。

5.3.4机器人焊接工艺

(1)焊前下料、成型及装配；

(2)焊接工艺方法选择；

(3)板厚、坡口、接头形式、焊接位置、焊枪姿态、干伸长、电极伸出长度、焊丝指向

位置；

(4)焊接材料、保护气体等选用；

(5)焊接工艺规范：焊接模式、电流、电压、焊接速度、摆动频率、焊接通电时间、焊

接压力和顶锻压力、激光功率密度、激光脉冲波形、激光脉冲宽度、离焦量等；

(6)焊后热处理方式。

5.3.5机器人焊接系统维护保养

(1)机器人本体保养(润滑油脂更换、编码器电池更换、重复定位精度测试等)；

(2)外部轴保养（除尘、润滑油脂跟换、编码器电池更换）；

(3)控制箱、示教器保养(除尘、功能检测、报警历史及版本的确认等)；

(4)机器人配套焊接电源及其附件保养（除尘、功能检测等）；

(5)供电及连接电缆保养。

5.4机器人焊接专业技能

5.4.1使用机器人进行高难度焊接示教编程

(1)整体平移（位置、姿态、外部轴角度等）；

(2)小半径圆弧示教；

(3)包角示教；

(4)摆动类型应用（机械摆动和光斑摆动）；

(5)传感应用（接触、电弧）；

(6)多层多道焊示教。

5.4.2掌握机器人焊接缺陷类型及处理方法

(1)飞溅；

(2)焊缝蛇形；

(3)咬边；

(4)固体夹杂；

5

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(5)烧穿；

(6)凹陷；

(7)裂纹。

5.4.3针对不同材质完成对应的机器人焊接工艺方法

(1)碳钢机器人焊接工艺及其焊接方法；

(2)高强钢机器人焊接工艺及其焊接方法；

(3)不锈钢机器人焊接工艺及其焊接方法；

(4)有色金属机器人焊接工艺及其焊接方法。

5.5机器人焊接高级技能

(1)能掌握机器人专用焊接工艺方法，并在实际工件焊接中应用；

(2)能掌握焊接机器人离线编程及仿真技能；

(3)能掌握激光及视觉传感使用方法；

(4)能掌握大数据采集方法并根据数据优化焊接参数及流程优化。

5.6焊接生产管理

(1)材料管理

a)JB/T3223—2017《焊接材料质量管理规程》。

(2)焊接工艺评定

a)焊接工艺评定标准JB/T4708—2000《钢制压力焊接工艺评定》；

b)GB/T19869.1—2005《钢、镍及镍合金的焊接工艺评定试验》；

(3)焊接工艺优化

(4)产品施焊管理

(5)焊接质量检测管理

(6)产品返修管理

(7)焊接设备管理

(8)焊接生产安全管理

a)《焊接与切割安全》国家标准(GB9448—1999)；

b)焊接安全用电；

c)焊接防火与防爆；

d)电焊安全；

e)气焊与气割安全；

f)燃料容器与管道检修焊补安全；

g)焊接劳动卫生防护；

h)焊接安全管理。

5.7培训与指导

5.7.1理论培训

（1）能编写理论培训讲义；

（2）能讲解基本理论知识。

5.7.2技能指导

（1）能编制机器人焊接技能培训教案；

（2）能进行机器人焊接作业现场指导。

6

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6工作要求

本文件对机器人焊接助理工程师、机器人焊接工程师、机器人焊接高级工程师的职业知

识及技能要求依次递进，高级别涵盖低级别的要求。

6.1机器人焊接助理工程师职业能力要求

机器人焊接助理工程师的理论知识及技能要求如表1所示。

表1机器人焊接助理工程师理论知识及技能要求

相关知识要求

技能要求

职业等级职业能力（※：必考内容△：选考内

（※：必考内容△：选考内容）

容）

1.1掌握焊接安全生产规范（※）1．焊接方法及设备知识

1.2掌握常用焊接材料的焊接性及焊(1)电弧焊（※）

接缺陷的预防措施（※）a.熔化极气体保护焊

1.3掌握常用设备及其工艺原理b.钨极氩弧焊

（※）c.埋弧焊等

2.焊接结构知识（※）

(1)焊接接头及符号标记

(2)坡口形式及符号标记

(3)焊接位置

(4)焊接顺序

3.焊接冶金与焊接性（△）

(1)气相对金属的作用

(2)熔渣及其对金属的作用

机

4.焊接缺陷及防治措施（※）

器

(1)气孔的类型产生原因及预

人

防措施

焊

接1.焊接专业知识(2)未熔合及未焊透产生原因

及预防措施

助

理

(3)咬边的产生原因及预防措

工

施（※）

程

5.金属材料焊接性及其试验

师

方法

(1)碳钢的分类及焊接性分析

(2)不锈钢的分类及焊接性分

析

6.焊接材料的分类及应用

（※）

(1)焊接材料的定义、分类及

选用原则

(2)碳钢焊接材料选用

(3)不锈钢焊接材料选用

(4)焊接气体的分类及选用

7.焊接生产安全（※）

7

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（1）《焊接与切割安全》国家

标准(GB9448—1999)

（2）焊接安全用电

（3）焊接防火与防爆

（4）电焊安全

（5）气焊与气割安全

（6）燃料容器与管道检修焊

补安全

（7）焊接劳动卫生防护

（8）焊接安全管理

2.1能读懂相关安全标（※）2.1了解安全法规及安全管理

2.2能判断机器人系统危险状况，采条例（※）

取急停操作等安全防护措施（※）2.2了解安全操作及劳动保护

2.3能设置焊接电源，接通、断开机知识（※）

器人焊接系统，检查系统运行情况2.3了解安全装置说明（※）

（※）2.4了解焊接电源通信及设置

2.机器人焊接基2.4能确定机器人工具中心点的精度（※）

础操作（※）（※）2.5了解机器人轨迹示教（※）

2.5能切换手动和自动运行模式并运2.6了解机器人程序、指令的编

行（※）辑（※）

2.6能使用示教器编辑机器人基本运2.7了解机器人工艺参数的设

动轨迹，设置合适的工艺参数（※）定（※）

2.8了解机器人工具中心点测

试（※）

3.1机器人本体保养(润滑油脂

更换、编码器电池更换、重复

定位精度测试等)（※）

3.2外部轴保养（除尘、润滑油

脂跟换、编码器电池更换）

（※）

3.1负责制定机器人保养和巡检计划，

3.设备管理3.3控制箱、示教器保养(除尘、

设备备件清单，提升设备开动率（※）

功能检测、报警历史及版本的

确认等)（※）

3.4机器人配套焊接电源及其

附件保养（除尘、功能检测等）

（※）

3.5供电及连接电缆保养（※）

6.2机器人焊接工程师职业能力要求

机器人焊接工程师的理论知识及技能要求如表2所示。

表2机器人焊接工程师理论知识及技能要求

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T/CWAN0094—2023

职业技能要求相关知识要求

职业能力

等级（※：必考内容△：选考内容）（※：必考内容△：选考内容）

1.1掌握常用设备及其工艺原理（※）1．焊接方法及设备知识

1.2掌握常用焊接材料的焊接性及焊接(1)电阻焊（△）

缺陷的预防措施（※）a.工频交流电源

b.单相/三相次级整流电源

c.逆变电源等

(2)激光焊（△）

a.气体激光焊

b.固体激光焊

c.半导体激光焊等

2.焊接冶金与焊接性（△）

（1）合金元素和杂质元素对焊

缝组织和性能的影响

（2）焊缝固态相变组织

（3）金属材料的热处理

3.焊接缺陷及防治措施（※）

（1）裂纹的类型产生原因及预

防措施

（2）夹杂的产生原因及预防措

机

施

器

1.焊接专业知识（3）焊缝凹陷的产生原因及预

人

防措施

焊

（4）烧穿的产生原因及预防措

接

施

工

程4.金属材料焊接性及其试验方

师

法

(1)高强钢的分类及焊接性分析

（※）

(2)铝和铝合金的分类及焊接性

分析（※）

(3)铜和铜合金的分类及焊接性

分析（△）

(4)钛合金的分类及焊接性分析

（△）

5.焊接材料的分类及应用

(1)高强钢焊接材料选用（※）(2)

铝和铝合金焊接材料选用（※）

(3)铜和铜合金焊接材料选用

（△）

(4)钛合金焊接材料选用（△）

2.机器人焊接基2.1能根据系统运行状态，添加作业指2.1了解机器人程序、指令的编辑

础操作令，进行系统调试（※）（※）

9

T/CWAN0094—2023

2.2能创建坐标系，完成坐标系的调整2.2了解机器人坐标系的修改及

（※）调整（※）

2.3能设定机器人系统的外部启动、输入2.3了解机器人输入输出信号

输出信号等（※）（※）

2.4能设置机器人与外部的通信（※）2.4了解机器人与阻焊电源的通信

2.5能控制外部轴完成与机器人的协调动方式（I/O、PROFIBUS、

作（※）DeviceNet、EtherCAT、CC-LINK）

2.6能连接外部传感器并与机器人通信（△）

（△）2.5了解焊接信息管理系统通信

2.7具备机器人维护保养能力（※）设置（△）

2.6了解机器人外部轴操作及调

试（※）

2.7了解机器人周边配套设备的

调试（△）

2.8了解机器人保养（本体、控制

箱、示教器、外部轴、周边配套

设备及供电系统）（※）

3.1负责对焊接机器人应用系统的调试，3.1焊接机器人分类及系统组成；

完成技术方案编制及项目实施过程中的焊接机器人本体结构，焊接机器

各项技术支持工作；负责对机器人焊接人关节及其驱动机构；焊接机器

设备异常故障分析及解决方案制定、实人运动控制系统（※）

施（※）3.2机器人各关节变量，机器人末

端位置姿态，位置与姿态的描

述，坐标变换（※）

3.3焊接机器人位置、速度、加速

度、接近、焊接参数、焊缝跟踪

3.生产管理

传感器（※）

3.4电阻点焊机器人系统，弧焊

机器人系统，特种焊机器人系统

（△）

3.5机器人的示教操作技术，机

器人离线编程技术（※）

3.6焊接机器人变位机、输送机、

工装夹具，机器人焊接系统或工

作站的建立和设计（※）

4.11.1能使用机器人高级焊接功能示教4.1了解机器人高级焊接功能示

编程教编程理论知识

4.机器人焊接专

(1)接触式起始点寻位应用（※）(1)接触式起始点寻位（※）

业技能及应用

(2)电弧跟踪功能应用（※）（3）多层多(2)电弧跟踪（※）

道功能应用（※）(3)多层多道焊（※）

5.1焊缝超声检测（△）

5.1了解常用焊接接头检测方法的基本原5.2焊缝磁粉检测（△）

5.焊接接头检验

理、过程、缺陷类型等（△）5.3焊缝射线检测（△）

5.4焊缝渗透检测（△）

10

T/CWAN0094—2023

6.3机器人焊接高级工程师职业能力要求

机器人焊接高级工程师的理论知识及技能要求如表3所示。

表3机器人焊接高级工程师理论知识及技能要求

技能要求相关知识要求

职业

职业能力（※：必考内容△：选考内（※：必考内容△：选考内

等级

容）容）

1.1能使用机器人高级焊接功1.1了解机器人高级焊接功能

能示教编程示教编程理论知识

1.机器人焊接专业技能及应

(1)非接触式起始点寻位应用(1)非接触式起始点寻位

用

（※）（※）

(2)激光跟踪功能应用（※）(2)激光跟踪（※）

2.1了解机器人高级焊接工艺

2.1能掌握机器高级焊接工艺

理论知识（激光-电弧复合焊、

方法（激光-电弧复合焊、双丝

双丝焊等）（※）

焊等），并在实际工件焊接中

2.2了解焊接机器人离线编程

应用（※）

及仿真理论知识（※）

机器人焊接高级技能及应用

2.2.2能掌握焊接机器人离线编2.3了解焊接数据管理功能理

程及仿真技能（△）论知识（△）

2.3能掌握数据采集方法并根

据数据优化焊接参数及流程

机

优化（△）

器

3.1了解常用焊接接头检测方3.1金属材料焊缝破坏性试验

人

法的基本原理、过程、缺陷类冲击试验（△）

焊

型等（△）3.2焊接接头拉伸试验方法

接

（△）

高3.3焊接接头弯曲试验方法

3.焊接接头检验

级（△）

工3.4焊接接头硬度试验方法

程（△）

师

3.5金属材料焊缝破坏性试验

焊缝宏观和微观检验（△）

4.1负责机器人焊接生产全流(1)机器人焊工培训考试管理

程管理（※）

(1)负责贯彻执行有关机器人a)机器人焊接操作工标准

焊接的法规、标准；（※）b)机器人焊接工艺师资质认证

(2)组织编制、审核与产品有标准

关的机器人焊接标准、守(2)材料管理（△）

4.生产管理

则、制度并监督贯彻执行；a)JB/T3223—1996《焊接材料

（※）质量管理规程》

(3)编审机器人焊接工艺试(3)焊接工艺规程

验、预焊接工艺规程和机器a)焊接工艺评定标准JB

人焊接工艺评定方案，指导4708—2000《钢制压力焊接工

并参加焊接工艺评定工作，艺评定》、

11

T/CWAN0094—2023

确保焊接工艺评定的覆盖b)GB/T19869.1—2005《钢、

率，指导现场施焊，解决施镍及镍合金的焊接工艺评定

焊中遇到的技术问题；实验》

（※）(3)产品施焊管理（※）

(4)负责焊接机器人仿真、应(4)产品返修（△）

用程序的编写；（※）(5)焊接设备管理（※）

(5)负责培训机器人焊工的机

器人操作、编程、维护保养，

设备人员及生产人员的技能

提升，确保人员岗位设备技能

有效达成。（※）

(6)负责编制机器人安全操作

指导书，机器人及配套设备检

查表及保养作业指导书，提升

机器人焊工的安全等级并向

主管汇报不安全因素。（※）

(7)负责焊接质量控制系统的

建立和运行监督，完善焊接质

量管理。（※）

5.1理论培训(1)机器人焊接助理工程师、

(1)能编写理论培训讲义工程师技能培训教案的编制

(2)能讲解基本理论知识方法

5.2技能指导(2)机器人焊接技能培训核考

5.培训与指导

(1)能编制机器人焊接技能培核的相关知识

训教案(3)机器人焊接作业指导书编

(2)能进行机器人焊接作业