《机器人焊接工程师认证标准》-TCWAN 0055-XXXX

T/CWAN0055—XXXX

ICS25.160.01

CCSJ33

团体标准

T/CWAN0055—XXXX

机器人焊接工程师资格认证标准

StandardfortheQualificationofroboticWeldingEngineers

（征求意见稿）

（本稿完成时间：2023年02月13日）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国焊接协会发布

T/CWAN0055—XXXX

机器人焊接工程师资格认证标准

1范围

本文件规定了机器人焊接工程师的资格要求。它描述了如何确定资格，以及如何获得和保持资

格的办法。

本文件的使用者将评估焊接从业人员是否具有获得机器人焊接工程师的资格，并提供考试来测

试被评人在机器人焊接基础理论方面的知识，以及他们应用机器人从事焊接工程的能力。

本文件规定了用人单位机器人焊接工程师的最低要求，用人单位可在此基础上制定单位规范。

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。

GB11291.1工业环境用机器人安全要求第1部分：机器人

GB/T8118电弧焊机通用技术条件

GB/T14283点焊机器人通用技术条件

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/T25298电阻焊机通用技术条件

GB/T20867—2007⼯业机器⼈安全实施规范

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

GZB国家职业技能标准职业编码：6-18-02-04焊工

3资格认证

3.1机器人焊接工程师。符合本标准第6条、第7条和第9条的规定，并顺利通过规定的考试

的人员，可以取得机器人焊接工程师资格。

3.2此处规定的机器人焊接工程师的资质不能涵盖其它机构注册的专业工程师的地位。

4术语和定义

GB11291.1、GB/T8118、GB/T14283、GB/T20722、GB/T20723、GB/T25298界定的及下列

术语和定义适用于本文件。

4.1

教培委educationandtrainingcommittee

中国焊接协会教育培训工作委员会的简称。是指由运用焊接相关知识，将各项技术运用到焊接

操作中，完成成形和性能良好的焊缝的技能。

4.2

机器人焊接系统roboticweldingsystems

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由工业机器人、变位机、控制器、焊接系统（专用焊接电源、焊枪和焊钳等）、焊接传感器、

中央控制计算机和相应的安全设备等组成的从事焊接（包括切割与喷涂）的工业机器人系统。

4.3

接触小时contacthours

一个接触小时被定义为50分钟的课堂时间（讲座或实验时间）。

4.4

继续教育单位continuingeducationunits

一个继续教育单位被定义为10个接触小时。

4.5

无损检测non-destructivetesting

使用不影响其使用性能的技术来确定某些材料或部件是否适合其预定用途的行为。

4.6

资格qualifications

证明一个实体或个人是否有能力满足特定要求的过程。

4.7

焊接安全与健康safetyandhealthofwelders

是指焊接作业过程中烟尘、弧光、高温、高压、有害气体等因素对焊接环境和人体健康安全造

成的影响。

4.8

机器人焊接roboticwelding

运用可重复编程的自动控制操作机实现焊接加工制造。

4.9

机器人焊接工程师roboticweldingengineers

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，能编制机器人焊接生产工艺文件，指导现场施焊。调度焊

接生产物料，管理机器人焊接设备，监督焊接生产过程；能管理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；能检查焊接产品缺陷，控制焊接产品质量的工程技术人员。

4.10

机器人焊接技师roboticweldingtechnician

对焊接用机器人应用于焊接并能有针对性解决其问题的技术人员

4.11

焊接检验与测试weldinginspectionandtesting

焊缝外观成形质量、焊缝内部质量、焊缝力学性能、焊缝化学性能进行检测与测试。

5职能

机器人焊接工程师应能指导与机器人焊接和其他类型的应用接头有关的操作，这些操作应按照

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适当的合同文件、规范和其他标准完成，以生产出令人满意的产品。

聘用单位应负责确定机器人焊接工程师在就业场所的具体职责。

机器人焊接工程师应能证明他/她能完成本标准中规定的活动。

机器人焊接工程师的详细活动包括以下内容（注:与这些活动相关的所需知识的展示在第6、7

和9条中进行了说明）。

5.1生产安全

机器人焊接工程师应了解与机器人焊接过程有关的安全做法。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。

5.2设计

协助工作项目内机器人焊接生产线制造方案的制定，负责相关焊接设备的选型，并能选择标准

以及设计非标焊接工装夹具与机器人焊接设备协调工作，能对焊接自动化生产线进行设计与集成；

负责焊接新工艺、新技术的研究及其推广，推动焊接工艺水平提升。

5.3生产管理

负责贯彻执行有关机器人焊接的法规、标准；组织编制、审核与产品有关的机器人焊接标准、

守则、制度并监督贯彻执行；编审机器人焊接工艺试验、预焊接工艺规程和机器人焊接工艺评定方

案，指导并参加焊接工艺评定工作，确保焊接工艺评定的覆盖率，指导现场施焊，解决施焊中遇到

的技术问题；负责焊接机器人仿真、应用程序的编写；负责机器人应用的相关标准化规范的制定与

实施；负责焊接生产物料的控制、生产调度。

5.4设备管理

负责对焊接机器人应用系统的调试，完成技术方案编制及项目实施过程中的各项技术支持工作；

负责对机器人焊接设备异常故障分析及解决方案制定、实施；负责制定机器人保养和巡检计划，设

备备件清单，提升设备开动率。

5.5人员培训

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。

5.6质量保证

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。

6教育和经验资格要求

每个申请机器人焊接工程师资格的人都应具备以下教育和相关经验的组合，才有资格获得该资

格。

机器人焊接工程师考试。经验要求在第7条中进一步规定。

6.1拥有机械工程、自动化、焊接或材料加工专业背景学士学位的人应至少有3年的相关经验。

6.2拥有机械工程、自动化、焊接或材料加工专业背景硕士学位的人及以上学位的人应至少有1年

的相关经验。

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6.3拥有其它理工科专业学士学位的人员应具有至少5年的相关工作经验。

6.4拥有其它理工科专业硕士及以上学位的人员应具有至少3年的相关工作经验。

7经验的定义

7.16中要求的经验应被定义为在以下一个或多个领域的活动。

7.1.1设计。经验应包括设计、应用或操作焊接机器人用于制造焊接产品（如汽车、电器、焊管或

其他焊接标准产品）的焊接工艺线或单元。

7.1.2制造。经验应包括制作焊接产品的机器人焊接设施的设计、应用或操作。制造的产品可由国

家、客户或内部标准或规范涵盖。

7.1.3施工。经验应包括在建筑、管道、船舶、工厂和发电设施等项目的机器人焊接施工。

7.1.4研究和开发。经验应包括研究和开发，以提高机器人焊接产品或工艺，焊接材料，产品制造，

装置搭建，焊接产品的现场安装，或机器人焊接制造系统的设计。

7.1.5培训。经验应包括指导各种以机器人焊接为主题或相关技术的课程。

7.2拥有国际焊接工程师(IWE)或欧洲焊接工程师(EW)文凭的人员，应至少有一年的机器人焊接工

作经验，才有资格参加机器人焊接工程师考试。

8知识体系

8.1机器人焊接系统

焊接机器人分类及系统组成；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；机器人动力学；焊接机器人本体结构，焊接机器人关节及其驱动机构；焊接机器人运

动控制系统；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；电阻点焊机器

人系统，弧焊机器人系统，特种焊机器人系统；机器人的示教操作技术，机器人离线编程技术；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；焊接机器人的保养

和维修；机器人安全技术。

8.2自动控制学

开环控制与闭环控制、控制策略、位置传感器、位移与速度传感器、光电编码器、直流电动机、

直流调速系统、晶闸管变流器调速系统、直流电动机脉宽调速系统、交流电动机变频调速、步进电

动机、伺服电机、PLC、液气驱动、气压驱动、电驱动。

8.3机械学

正投影与三视图、零件图、部件图、装配图、比例、线形、尺寸标注、互换性、公差与配合、

机械零件的构件、零件、运动副、构件的自由度。

8.4焊接相关学科

8.4.1焊接工艺和控制。弧焊工艺（SMAW,GMAW,FCAW,GTAW,SAW,PAW);电阻焊工艺(RW,高频率

HFW),高能量密度焊接工艺（LBW,EBW);切割工艺(OFC,CAC和PAC);堆焊加工(SW,THSP);固态焊

接工艺（FRW,FW).

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8.4.2焊接冶金学。金属的晶体结构（FCC、BCC、HCP、单元格、晶格参数、C/A比、原子位置、

间隙位置）；熔化和凝固、相变和相图（共晶、共析、包晶和偏晶，杠杆定律）。典型工程材料的

冶金和焊接性（低碳结构钢、铸铁、不锈钢、镍合金、铝合金、钛合金等）；显微组织（例如，铁

合金-晶界铁素体、针状铁素体、贝氏体、马氏体、奥氏体、δ铁素体等）和机械性能；碳当量（CEIIW,Pm,

表达式，合金含量和碳含量影响）；氢致裂纹(热影响区裂纹，冷裂纹)基体金属匹配（如,焊材与高

强度钢的匹配）；凝固裂纹（杂质原子的偏析、收缩裂纹、层状撕裂）；不锈钢焊材中的δ铁素体

含量，焊材的规格（分类；焊接位置、金红石、碱性）；焊剂与金属的反应（熔池中氧和硫的控制）。

热源的典型温度范围；焊件中的温度分布；热影响区的形成；多道焊热特性，重新加热的焊缝金属

特性；焊缝宏观和微观照片的解释；凝固过程和先结晶晶粒取向（外延生长）。焊缝鱼鳞纹产生的

原因;母材的特殊属性（铸造结构、形变织构、火焰切割表面的氧化物）；热处理（预热、后热、

层间温度对焊接冷却率和残余应力分布的影响）。焊缝中的固态相变（铁素体、贝氏体和马氏体的

不同形式，不锈钢中的σ相，GP区和铝合金中的时效）；腐蚀（不锈钢焊缝的敏化，焊缝中的应力

腐蚀开裂）。

8.4.3焊缝设计。结构制造要求，截面特性，应力梯度；应力三轴性，焊接符号，硬度和显微硬度；

拉伸特性，延展性，韧性，圆角断裂试验（第二相和孔隙率的影响），韧性断裂，脆性断裂，疲劳

（启动，传播，失效，高循环，低循环），温度和应变率影响。

8.4.4安全。认识到与焊接有关的健康危害（烟雾，有毒气体，噪音，辐射）。认识到安全隐患(电

击，压缩气体，火灾，密闭空间的焊接，容器和管道的焊接，移动设备）。认识到避免伤害的预防

措施，并拥有安全和消防法规的工作知识。

8.4.5无损检测/焊缝不连续。无损检测过程（射线、超声波、磁粉、渗透检测、涡流等特点、优势

和限制）；无损检测的符号。

9考试要求

申请机器人焊接工程师资格的个人应完成以下考试，这些考试来自于第8条中的知识体系。

9.1理论考试

个人应通过无参考资料的理论考试，理论考试内容包括第8条知识体系中的四个方面。

理论考试内容考试内容的百分比

机器人焊接系统40%

机械学15%

自动控制20%

焊接相关学科25%