打破国际垄断！浦东这家企业全球首发智能焊接新产品

机械臂在轨道上穿梭，电焊声此起彼伏，火花在半空中划出一道道弧线……这是一台自适应机器人焊接设备的工作场景。它无需导入模型，无需编程和示教，也不需要人工操作，只需一键启动，便可完成复杂焊接。这台设备出自位于浦东腹地的川沙古镇东北角的上海中巽科技股份有限公司（以下简称“中巽科技”）之手。

中巽科技是一家专注于将机器人制造、自动化控制和算法应用于焊接领域的制造业科技公司。在国内首艘大型邮轮“爱达·魔都号”的制造、国内首套海工行业智能化流水线（天津中海油智慧工厂）的投产、国家重点工程深中通道桥隧超级工程项目、世界最大挖掘机太重TZ-22车体制造等项目中，主体结构焊接、钢箱梁焊接、各类复杂钢结构件焊接工作……都有中巽科技焊接机器人的身影。

2015年，中巽科技董事长王铭秋联手中国工程院谭建荣院士，带领技术团队研发出自适应智能焊接设备，填补了国内焊接工艺领域的空白。近日，中巽科技“自适应激光复合焊机器人流水线”新品全球首发。

“该产品的推出，是中国焊接行业迈向更高水平的重要里程碑。”中国焊接协会副会长兼党支部书记王鲁君表示，该产品广泛适用于重型机械、桥梁、船舶、核电、海工等高端制造应用场景，将有助于提升我国在高端装备制造领域的国际竞争力。

在新品发布会现场，中巽科技掌门人王铭秋心中百感交集，她带领中巽科技从学习国外先进技术到成为行业引领者，用了将近10年的时间，终于成功走通了智能化焊接之路。

焊接是制造业的基础环节，人类每年冶炼价值数万亿的钢铁和各类金属材料，其中超过一半需要经过焊接才能成为产品。随着自动化水平的提升，焊接机器人正在逐步取代传统焊工，成为制造业能级提升的标配。作为工业机器人主要应用场景之一，2022年，全球焊接机器人市场规模达到626.35亿元，中国焊接机器人市场在全球占比39.66%，已成为全球最大的焊接市场。

据《中国焊接行业“十四五”发展规划（征求意见稿简编）》，中国每年有三亿吨左右的钢材涉及焊接加工，占全球焊接加工量的50%以上。智慧焊接，既是工厂自动化不可或缺的重要组成部分，也是工业机器人赛道中炙手可热的细分赛道。但是，我国焊接智能化普及率仍然低于发达国家水平。

而在2013年，我国的重工业焊接还是以劳动密集型为主，对复杂的钢结构，焊工们需要一手拿防护面具、一手持焊枪进行高强度劳动。手工焊接和半自动焊接存在劳动强度大、工作环境恶劣、用工难等弊端。

“智能焊接价格高、周期长，定制化项目门槛高，起初很多人都反对我选择这个创业方向，可我就是看好它。”王铭秋回忆起创业的初心时仍感慨万千。

“当时，复杂钢焊接技术几乎被国外垄断，我们也是从学习前瞻性成果起步的。”她带领团队赶赴欧洲，从国外企业采购了设备，自主钻研，攻坚克难，同时引进了软件算法、视觉识别、机械机构等领域的人才。2015年，公司团队研发出机器人自适应焊接技术。此后，公司一直在该领域砥砺深耕、钻研创新。

传统的产线上，焊接机器人只能按照设定的程序，一步步完成焊接任务。当更换一个焊接任务时，技术人员不仅要在控制端重新编辑焊接工艺流程，还需要将焊接钢结构摆放到固定的位置。这样的焊接机器人，生产效率依然不高。

针对这一难题，中巽科技研发的“自适应技术”，通过“AI视觉识别+核心算法”，以及激光雷达扫描等技术，无需图纸信息输入，无需编程人员，机器自主识别并生产焊接程序，可一键启动，实现真正的智能化机器人焊接。

中巽科技副总经理焦奕飞说，运用“自适应技术”，只需要把待焊接的结构件放在一个固定的区域内，无论焊接位置在哪里，焊接机器人都能自己找到；在焊接不同部位、不同结构件时，焊接机器人会根据扫描生成的点云模型，自主匹配最优焊接工艺及焊接顺序，进行自动调整和匹配，无需人工干预，就能完成焊接任务。

产品研发出来了，市场化成了难题。对此，王铭秋深有感触：“起初，一些人对国产自适应焊接产品并不信任。”她经常去客户企业深入交流，基于对方的痛点、难点打造个性化方案，有的项目筹备期长达两年。

为了达到市场的准入门槛，更需要有先进技术。“只有我们解决了国外企业不能解决的技术难题之后，才会让客户从怀疑转变为信任。”在王铭秋看来，把自己变得出色是最好的敲门砖，“国外设备增加一个新的模型需要半年时间，我们将时间缩短为半个月。”以横隔板机器人项目为例，客户采用中巽科技的2个门架、4个机械臂，相比之下，单天产出的横隔板为26块，一个月可生产100根左右钢箱梁，效率提高30%以上，产量增长约3倍。

值得一提的是，世界首创的天津海洋工程装备制造基地项目，由国家科技部、工信部、发改委等5个部委投资，其中运用到的焊接工艺技术被称为焊接领域的“珠穆朗玛峰”。当时一同竞标的两家海外厂商，因项目复杂、难度大，放弃了这个项目。中巽科技赶工完成了13次技术细节修改，达成了合作意向。历时7个多月，公司主导完成全球首条26.5米跨机器人焊接流水线的开发，并成功投产。该项目采用了机器人自适应技术，在狭小空间内，同一焊缝位置区域平、立、仰焊一次成型，实现了多层多道坡口自动识别焊接，解决了国外厂商多项“卡脖子”技术，填补了门架式焊接机器人系统多项世界空白。

焦奕飞指着展示厅里一块小型的焊接结构件说，这块钢板就是运用“平立仰焊”一次成型技术的成果。他介绍说，对于平焊、立焊、仰焊三种焊接，每一个单独用机器人都不困难。以往都是由机器人单道焊接后，人工进行补焊，而想要协调机器人一次成型完成焊接工作，其难度会呈几何级数增加。

对王铭秋来说，她想啃下的是“更难啃”的“硬骨头”——复杂钢结构的中厚板焊接，在制造业中，这几乎是焊接技术中“皇冠上的明珠”。无论是造船业、桥梁建设、海工、建筑钢构，还是核电、风电等领域，都离不开这一复杂的焊接工艺。

目前，中巽科技掌握的复杂钢结构一体化全位置智能化机器人焊接流水线技术，处于国内领先地位，形成了公司的“护城河”。

十年深耕，但“爆发期还没有来”。作为已在智慧焊接行业布局十年的中巽科技，目前仍然在等待行业的腾飞与爆发，而新型工业化的推进则提供了一个良好的契机。

2022年6月，我国首个海洋油气装备制造“智能工厂”——海油工程天津智能化制造基地正式投产，标志着我国海洋油气装备行业智能化转型实现重大突破。在这个中央企业数字化转型示范基地中，由中巽科技承担的全球唯一具备人工智能视觉计算能力的26.5米门架机器人焊接流水线，是其中的关键核心设备。

“国内企业要在智能机器人流水线领域实现弯道超车，必须充分利用在大数据、人工智能、本土化应用等方面的发展优势。”王铭秋道出了中巽科技从学习到赶超的关键。

在狭小的焊接空间里，将焊接机器人小型化、多功能化、物联网化，由此取代庞大的、通常需要个性化定制的门架式焊接生产线。如果这一技术能够突破，将会看到科幻电影般的场景：一个个只有足球、篮球大小的焊接机器人，或是附着在结构件表面，或是钻到结构件里面，自动进行焊接；焊完这里后，这些机器人还会移动到下一个焊接部位……目前，中巽科技还在挑战新的技术突破，最新技术的焊接效率为国际水平的三倍。

面向未来，中巽科技一方面将继续提升技术实力，在自适应寻位的速度上翻倍，在产能上给予客户更多的帮助。另一方面，探索变“定制化”为“标准化”的路径。围绕复杂钢结构焊接，为“智慧工厂”打造更多智能化的标准产品。

文字丨科Way