“现在的大环境，大家都在卷，但是我们要做到不卷”，一句话开篇点题以后，宾采尔的销售总监魏总分享了宾采尔最新的三款产品，首先，针对工业机器人焊接自动化的痛点，第一款产品就是可以不需要人工干预的导电嘴自动更换机，大大提高了节拍自动化的生产效率，防止个人因素导致导电嘴电流传导不稳定，标准化生产减少黏丝的发生。另一款产品是宾采尔WH PEN枪颈快换系统，更适合快节拍的焊接制造场景，实现高度自动化的连续生产，可以实现24小时无需停机来维护焊枪。同时，魏总还介绍了宾采尔激光复合焊枪的独特特点，在复合焊枪的重量方面做到了小于2KG的突破，减轻重量的同时提高了焊枪的稳定性。

魏武总监的开篇之句，其实也是我们此次在泉城济南举办“第二届智能化焊接工艺创新国际论坛”的初衷，如何摆脱“内卷”浪潮？在本届国际论坛交流中，汇聚了石油石化、船舶制造、钢结构、海工、工程机械、核电制造等领域的顶级专家、学者为我们带来了干货满满的智能化焊接工艺创新技术报告，内容夯实，针对“智能化”都带来了自己的“看家本领”，不吝与会分享。金属加工杂志社副社长吕建新在会议后感慨，一天半的报告，200多位焊接行业同仁留到了会议的最后一天，听完了最后一份报告，这是对金属加工杂志社最大的认可和支持，有激情澎湃演讲专家的支持，有台下虽然无声但胜有声认可的同仁，这也证明了吕社在致辞中说到的，金属加工一直坚持初心，搭建科技前沿研究和生产实际应用的桥梁，注重内容为王，以服务广大科研和工程技术人员，促进制造业高质量发展为己任。

天津市焊接行业协会韩勤秘书长在致辞中展望未来，坚信大家会继续秉持创新精神推动焊接智能技术发展，期望各方在多方面开展广泛深入合作，互相协作，为智能化焊接工艺创新营造良好发展条件、注入新活力，共同为全球焊接事业贡献智慧和力量。

长三角钢铁产业发展协会吕有仁副秘书长回顾了智能化焊接工艺发展历程，从初创时的艰苦奋斗到成为行业佼佼者，焊接人秉持 “实业强国、科技前行、创新引领” 理念，众多主体不断实现技术突破与创新，为其提供有力技术支撑。

创新始终是高质量发展的核心动力，智能化就是创新的要素之一，但不是唯一和决定性的要素；关于智能化焊接工艺的创新道路，哈尔滨工业大学教授耿正给出了一些思考，智能化焊接工艺创新是一个全新的课题，简单地用机器人、相关传感器和控制算法去模仿现有的焊接工艺，用智能化焊接系统去适应现有的焊接工艺以及工人的习惯操作方法，不可能持续进行下去。而是要从焊接工艺的角度去开发一些适合于智能化焊接系统使用的高质量，高效率的焊接工艺方法。创新的核心是颠覆传统！要遵循第一性原理，高效是目的，智能是手段之一，手段为目的服务。

现有焊接机器人主要面向简单的应用场景，难以适用复杂多样的焊接任务，如结构复杂的立体工件、焊缝具有空间分布性等。为此，湖南大学教授孔烜分享了复杂立体工件的钢结构智能焊接机器人技术，提出了一种基于双结构光视觉传感器的智能焊接技术。利用大视野的编码结构光相机获取工件的多视角点云进行三维结构重建，基于深度学习网络对焊缝感兴趣区域进行精确分割和焊缝起始点识别，并生成多自由度机器人的焊接轨迹与姿态。同时，结合自主开发的2.5D视觉传感器系统进行焊接实时跟踪。该技术无需焊接工件的模型，在复杂背景下具有良好的适用性。

 

随着新能源汽车产业蓬勃发展，动力电池作为其核心部件，性能、安全性和生产效率备受关注。而激光焊接作为动力电池制造中的关键环节，直接关系到电池的质量与成本。在动力电池的制造过程中，激光焊接以其高精度、高速度、低变形等优点，成为动力电池焊接的首选技术。凯普林产品经理刘泽就新能源电池的焊接过程中存在的焊接难点，进行了技术分享。他介绍铝和铜是新能源电池制造广泛使用的金属材料，其中铝质量轻、延展性好，铜导电性好，但因其高反光特性，在激光焊接过程中吸收率低、易产生飞溅、焊缝质量较差，给激光焊接带来一定挑战。针对此，凯普林采用不同激光光源进行新能源电池焊接应用，开发了一系列创新产品和技术。凯普林蓝光半导体激光器采用“高功率、高亮度、轻质化”的半导体激光模块组成，功率覆盖500-2000W，单模块功率250W，输出光纤芯径105μm，稳定性高、可靠性好、使用寿命长。另外，凯普林2000W蓝光半导体激光器通过提高铜、铝等高反材质对蓝光激光的吸收率，显著提升了焊接质量。光纤激光和蓝光激光为同轴光束，同时作用于材料表面。其中，蓝光激光对材料进行预热和缓冷，提高激光吸收率，增大匙孔，稳定熔池；光纤激光则以其高功率密度，实现大熔深。这种复合焊接效果更加细腻光滑、平整美观，焊缝内部无气孔、裂纹等，且飞溅少，熔深大。

 

越疆科技焊接行业总监金镇明介绍了协作机器人在焊接应用领域的发展趋势，越疆焊接按钮盒为焊接方案的调试提供了极大的灵活性和便捷性。通过摇杆精准操控机器人，快速记录点位和生成焊接轨迹，同时按钮盒还支持送丝、退丝、汽检等关键焊接操作，能够快速调节焊接速度、摆弧参数等。在软件方面，越疆的焊接工艺包，通过简单设置，可快速匹配焊机，目前协作机器人已基本能适配市面上国内外的焊机一线品牌。同时，多层多道的焊接功能，可自行设置焊道与焊层，确保中厚板工件焊接的质量和效率。工艺包还支持激光寻位等多种定位方式，快速生成最佳焊接轨迹，有效解决大批量工件焊接放置时出现位置不同程度偏差的问题，有效避免热变形导致焊缝轨迹变化而焊偏情况，使焊缝牢靠美观。当工件生锈造成电弧不稳定时，可通过焊接工艺包中起弧重试功能，自动预设前进距离，使得机器人返回起点完成二次起弧焊接。当焊接过程焊枪意外停止时，通过焊接工艺包的断弧重起功能，可使机器人重新起弧并进行自动轨迹适量回撤，完美搭接上已焊焊道，保证焊接工作的连续性和完整性。

 

针对智能化激光焊方面，山东大学博士后尹贻生分享了关于新能源汽车MCU中的IGBT模块激光清洗及焊接案例，激光焊接技术+智能感知+智能学习+智能决策，解决激光焊接控形控性的难题。他表示，激光加工伴随着多变量耦合作用和大量随机干扰，但是没有过程数据与模型的准确支持，所谓的控性形控性是无源之水，传统方式已经无法解决这一现状，复杂自由曲面柔性激光焊接效率极低，针对这些问题，山东大学研发了自主知识产权的视觉运动一体化的控制系统开发平台，在线采集视觉、温度、光强数据，基于深度神经网络模型和机器学习模型，实现焊接过程状态估计与质量预测，结合先进控制理论模型和强化学习方法，生成质量控制策略，实现焊接质量自适应控制。

 

山东大学贾传宝贾教授，介绍了通过视觉传感获取熔池图像，深度学习算法提取图像特征，对等离子弧焊接熔透状态的智能化预测和识别。基于CNN-LSTM网络结构，对于全熔透焊接过程的预测误差可小于0.5，精确度达到99.%。另外，对于核电、海工等高端行业大厚板焊接来说，贾教授还介绍了具有完全自主知识产权的“旋转电弧窄间隙GTAW技术”，间隙宽度可小于5mm，主动的控制电弧周期性旋转，巧妙解决侧壁未熔合缺陷问题，并调控热-力分布，对于多层多道焊来说，焊缝填充量可减少40%，同时还可实现全位置焊接。

 

埃斯顿工艺部经理白帅针对船舶大型化，焊缝反面成型不均匀，甚至难以成型，传统高热输入量工艺，带来形变和组织性能等问题，对厚度35mm的钢板焊接接头难以满足的情况，介绍了埃斯顿独有的电弧跟踪技术还有针对不同金属、不同薄厚的Tandem weld，主要应用在船舶海工行业拼版焊接，前后两把Tandem双丝焊枪，四丝一起焊，前枪带焊缝激光跟踪系统进行打底，后枪带电弧摆动盖面，一次焊接成型，焊接速度快，热输入低，变形小，两条mig /mag电弧完美配合，实现一加一大于二的效果。

 

提到海工行业，不得不提到由我国自主设计建造的全球最大级别动力定位系统穿梭油轮“诺思先锋”号，现已在大连造船正式交付，实现了国内航运业和造船业的双重突破。大连船舶焊接室科长杨波从穿梭油轮建造关键技术出发，介绍了船舶建造相关技术，分析了焊接技术实际应用的难点，特别是智能制造关键技术及应用，总结了船舶建造的经验;结合穿梭油轮研发工作，介绍了大连造船在船舶建造领域的领先地位，重点探讨了高附加值船舶的建造技术。

 

对于核电行业，航天晨光股份副主任崔建福对核电焊接技术基础与应用进行了介绍。

 

上海电气核电设备有限公司焊接专业副总工程师李双燕主要从事核电设备制造中的焊接工艺、热处理工艺制定及研发，本次介绍核岛主设备制造过程中使用的高效的自动化焊接工艺、焊接设备、应用部位、应用效果。

 

上海宝冶钢结构工程公司副总经理吝健全重点剖析钢结构智能建造关键技术，并从上海宝冶钢构数字化转型部署、智能化产线打造、数字化平台建设以及产业化部署四个方面介绍了宝冶钢构的智能建造应用实践，通过自研+引进的方式建设H型钢类构件智能化钢结构生产线、自主开发一站式智能制造信息化管理系统、智慧安全平台、钢结构产业互联网平台等软件平台，形成5款自主知识产权的高端钢结构智能装备，为钢结构行业数字化转型赋能，并以钢结构产业互联平台为载体，以交易为核心，打通钢结构产业上下游，以数据驱动产业组织，实现数字产业化转型服务目标,推动钢结构实体产业全链条的转型升级，打造钢结构产业的新赛道、新业态和新模式。

 

中铁山桥焊接试验室主任 范军旗介绍了桥梁钢结构智能制造技术研究与应用。以关键制造环节智能化为核心，工业物联网作为支撑，通过信息交互，将智能装备与信息化系统进行信息集成，打造了全新的桥梁钢结构协同制造云平台系统，实现整个生产过程协同设计、优化控制、智能调度、状态监控和数字化质量管控。介绍了三大案例，港珠澳大桥，国内首次在桥梁钢结构中引进机器人焊接技术，全面升级了U肋板单元加工、组装、焊接自动化设备，建成钢箱梁桥板单元自动化焊接生产线。深中通道项目，形成以智能下料切割、板单元智能焊接、节段智能总拼、钢箱梁智能涂装生产线和智能制造管控系统为代表的“四线1系统”，显著提升了钢箱梁桥智能制造质量控制。常泰长江大桥项目，在“四线一系统”基础上，建设钢桁梁桥智能制造生产线，形成了以“五线一系统”为核心的钢桁梁数字化建造平台。

 

在建筑钢结构智能生产研究及实践方面，中建钢构技术部经理国贤慧提出了“业务归核化”原则，突出专业和核心生产力，形成了“高端制造”钢构产品，智能装备、智慧咨询的产品体系，依托公司智能研究院开展了一系列的智能生产的研究与实践，建立了包括智能装备、数字化管理、规划咨询等成套的智能生产技术体系 。先后建设、运营了公司国内外多个钢结构制造基地，涵盖了重H型钢、桥梁板单元、模块化集装箱等智能产线，获评了国家工信部智能制造新模式应用项目，智能制造模范工厂等荣誉，为行业高质量发展积极赋能。

 

中建钢构江苏有限公司总工程师周军红同样对建筑钢结构高效焊接技术的应用与探索进行了分享。

 

百滤得行政总监李志伟也从钢结构领域烟粉尘环保智能化治理方面进行了精彩的分享。

 

江苏大族结构件焊装产品中心负责人刘茂对江苏大族智能焊接机器人在重工行业中的应用进行了分享，他表示，钢结构因其强度高、建设周期短、可循环利用等特点，在各类建筑工程中扮演着越来越重要的角色。在钢结构焊接中，目前还存在以下问题：人工手动焊接方式效率低且工作强度大，一直是行业短板，焊接工人缺口逐年递增，招工难且人力成本高；虽然传统焊接机器人焊接效率有所提高，但目前市场较多机器人采用示教方式编程，编程效率低，对专业技能要求较高，对于非标、量小、一致要求不足，导致重复示教。江苏大族深谙行业需求，坚持自主研发与科技创新，推出了两款针对钢结构行业的免示教智能弧焊机器人工作站：地轨式钢结构机器人工作站，解决了钢结构行业传统焊接的痛点。

 

中国石油材料焊接室主任赵波把近年来，研发的预热焊丝高效埋弧焊工艺研究及应用进行了分享。多款大于伸长预热焊丝埋弧焊枪，该技术利用焊接电流在焊丝中产生的电阻热，将焊丝预热到700-900℃，实现了提高埋弧焊丝熔敷和焊接速度30-60%，降低焊接线能量10-20%。针对螺旋、直缝焊管分别进行了预热双丝、四丝多丝埋弧焊试验研究，经过对比试验结论是:预热多丝埋弧焊工艺比常规多丝埋弧焊工艺的焊速提高20-30%，焊接线能量降低10-15%，整体力学性能优于常规四丝埋弧焊，尤其焊缝低温冲击韧性优于常规埋弧焊工艺。证明了在保证焊缝质量、力学性能的前提下，预热多丝埋弧焊工艺可以显著提高埋弧焊接速度、降低热输入，为提高焊接生产效率、降低生产成本创造了极有力条件，是一种优质、高效、节能的埋弧焊新工艺。

 

山推工艺主管、高级工程师马洁表示，在国际焊接学科的研究方法方面，数值模拟、热处理、优化技术、表征技术是的研究热点，在工艺技术方面，搅拌摩擦焊、激光焊、激光熔敷是关注度最高的焊接工艺。同时聚焦了焊接技术在工程机械制造领域应用及发展趋势，从焊接工艺、焊接材料、研究对象、研究方法等方面揭示全球工程机械焊接的主要研究方向:搅拌摩擦焊、激光熔敷、激光焊接是关注度最高的研究工艺:残余应力、焊接变形、温度、硬度、焊接缺陷、疲劳、腐蚀等与焊接接头性能直接相关的属性是主要研究对象;数值模拟、热处理最主要的研究方法。

 

济南二机床集团焊接与锻热公司总经理冯焕公介绍了数字化、自动化工厂规划建设经验，以高效、高质、低碳、环保、低成本为方向，采用MES、WMS、PDA系统、AGV调度系统等信息化系统，结合自动行车、自动预处理线、自动化切割设备、AGV等设备，实施系统与系统、系统与硬件的集成，实现了切割车间钢板的自动化入库、自动化预处理、自动化切割、自动化焊接等场景落地，助力高质量、数字化生产。

 

苏州热工产品研发中心主任鲁立，针对《电力工程数智化焊接装备及管理系统研发与应用》进行了介绍。基于光视觉识别与感知，通过不同监测模块的叠加，不断提升焊接装备的智能化，实现焊缝跟踪、路径规划、熔池观察及工艺自调整等功能。激光跟踪，焊接过程中，激光传感器安装在焊枪前方，控制器根据所获取的激光测量数据及位置关系，对激光采集数据实时运算处理，并对执行机构焊接路径实时修正，以此达到跟踪焊缝的目的；焊道路径规划，通过3D相机，扫描待焊接面，提取工件模型、焊接轮廓线，最终生成焊接路径规划图；熔池监测，为了保证焊接质量，在机头上加装熔池监测系统，对焊接熔池进行实时观察;并根据成型状况，对焊接参数进行调整，保证焊接质量。

 

进入21世纪，智能制造作为新一代信息技术与先进制造技术深度融合的新型生产方式，已然成为新一轮工业革命的核心驱动力。从自动化生产线到智能机器人，从大数据分析到物联网技术，从机器学习到人工智能的运用，智能制造正在不断推进传统制造业进入一个更加智能、高效、可持续的制造新时代。在新的时代，智能化焊接机器人被认为是制造业转型升级的关键技术与竞争焦点，是打通制造业企业与智能焊接企业之间沟通的至关重要渠道。此外，我国“十四五”规划和2035年远景目标纲要也明确指出，要保持制造业比重基本稳定，增强制造业竞争优势，推动制造业高质量发展，绿色低碳发展。

 

 

本届会议由机械工业信息研究院、天津市焊接行业协会、中核高效智能化焊接重点实验室、上海市焊接学会、长三角钢铁产业发展协会等单位联合举办。同期金属加工杂志社公布了第五届焊接装备用户调查结果，金属加工热加工执行主编张维官对报告进行了解读（完整版的调查结果将会在之后的文章中单独分享）。

随着中国经济的快速发展，产业结构转型升级，国家“一带一路”战略布局实施，以及“灯塔工厂”中国智能制造“重点技术发展，中国装备制造业自动化、智能化、信息化程度不断提升，增强了企业的市场竞争力。基于此，为焊接产品生产企业未来制定产品研发、生产及市场营销方案提供借鉴，也为用户选购满意的焊接产品提供参考，金属加工杂志社在前4次调查的基础上，启动了“第五届焊接产品用户调查”活动，为构筑焊接供应商与重点行业用户之间的沟通桥梁，深入了解了目前国内市场上焊接装备的应用现状，以及未来对焊接装备的市场需求情况，为焊接行业的技术进步与发展提供宝贵的信息资料，为行业的发展，以及用户了解焊接行业发展和采购提供了很好的参考信息，同时也得到了广大焊接同仁的支持，感谢参与此次会议的所有领导，专家及参会代表的共同努力，期待下届更精彩。

 

 

编辑：乔欣，审核：吕建新、张维官‍‍

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