焊接自動化技術(shù)的現(xiàn)狀與展望
隨著數(shù)字化技術(shù)日益成熟，代表處動地接技術(shù)的數(shù)字焊機、數(shù)字化控制技術(shù)業(yè)已穩(wěn)步進入市場。三峽工程、西氣東輸工程、航天工程、船舶工程等大型基礎(chǔ)工程，有效地促進了焊接特別是焊接自動化技術(shù)的發(fā)展與進步。汽車及零部件的制造對焊接的自動化程度要求日新月異。我國焊接產(chǎn)業(yè)逐步走向“、自動化、智能化”。我國的焊接自動化率還不足30%，同發(fā)達工業(yè)的80%差距甚遠。從20世紀未逐漸在各個行業(yè)推廣自動焊的基礎(chǔ)焊接方式——氣體保護焊，來取代傳統(tǒng)的手工電弧焊，現(xiàn)已初見成效?？梢灶A計在未來的10年，國內(nèi)自動化焊接技術(shù)將以的速度發(fā)展。
、自動化焊接技術(shù)的現(xiàn)狀
20世紀90年代，我國焊接界把實現(xiàn)焊接過程的機械化、自動化作為戰(zhàn)略目標，已經(jīng)在職各行業(yè)的科技發(fā)展中付諸實施，在發(fā)展焊接生產(chǎn)自動化，研究和開發(fā)焊接生產(chǎn)線及柔性制造技術(shù)，發(fā)展應用計算機輔助設(shè)計與制造；其中藥芯焊絲的增長幅度明顯加大，在未來20年內(nèi)會超過實芯焊絲，終將成為焊接中心的主導產(chǎn)品。
、節(jié)能并能夠自動調(diào)節(jié)焊接參數(shù)的智能型逆變焊機將逐取代手弧焊和普通晶閘管焊機，而且焊機的操作趨向于簡單化、智能化，以符合當今淡化操作技能的趨勢。
在汽車上、造船、工程機械和航空等領(lǐng)域，適用于不同場合的智能化焊接機器人較為廣泛的應用，大幅度提高了焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
可喜的是我國很多待業(yè)部門和大型個業(yè)已經(jīng)意識到這些問題，船舶工業(yè)已經(jīng)率先提出，到2005年，船廠的率焊接要達到80%以上，其中二氧化焊接自動化的發(fā)展相對來說較好，國內(nèi)的焊接廠商先后為一汽、東風、長豐、徐工、成都神鋼、美的、格蘭仕等多家的汽車生產(chǎn)廠、家電生產(chǎn)企業(yè)研究制了幾十臺（套）自動化焊接專機線，整個生產(chǎn)過程由PLC可編程控制器作為中心控制環(huán)節(jié)，大量采用非接觸傳達室感器件和光電編碼控制環(huán)節(jié)。該生產(chǎn)線通過焊接工位機械實現(xiàn)了自動化操控，運行規(guī)范、可靠，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，地提高了生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)人員達80%以上。該生產(chǎn)線被日本專家評價為后橋殼生產(chǎn)亞洲自動化程度生產(chǎn)線之一。推進焊接自動化進程，學習、吸收、借鑒、提高是十分重要的環(huán)節(jié)，應加強現(xiàn)有世藝的學習和提高。由于現(xiàn)有工藝多為手工操作，有其局限性，但如果在學習的基礎(chǔ)上利用現(xiàn)代自動化技術(shù)進行嫁接改造，往往就可以實現(xiàn)一定的突破。
國外如歐美、日本等發(fā)達早在20世紀80年代便在石油，化工、造船、建筑、電力、汽車、機械等行業(yè)采用數(shù)字控制的小車式自動氣保焊機，代替人工進行焊接生產(chǎn)。國內(nèi)幾家企業(yè)開發(fā)了幾種類似的自動焊接小車，但在結(jié)構(gòu)和功能上均屬低端產(chǎn)品，在數(shù)字控制、焊接參數(shù)預置和專家系統(tǒng)自動調(diào)用等方面均為空白。在吸收和借鑒國外、成熟基礎(chǔ)之上，代表自主知識產(chǎn)權(quán)的代數(shù)控小車式自動焊在國內(nèi)問世。該焊具有攜帶方便、安裝簡單、操作靈活、智能化程度高等特點，通過微機控制的多種焊接模式和專家程序，可在不同焊接位置滿足多種焊接工藝要求焊縫的焊接。數(shù)字化控制小車自動焊機的研制和市場推廣，一方面為石油、化工、造船、電力等行業(yè)提供了同國外同等技術(shù)檔次的國產(chǎn)自動焊接設(shè)備，另一方面為國內(nèi)成功自主研發(fā)數(shù)字化焊機找到了一個切入點，對推動焊接行業(yè)在自動焊接設(shè)備的發(fā)展，具有里程碑的重大意義。
焊接自動化技術(shù)的展望
電子技術(shù)、計算機微電子住處和自動化技術(shù)的發(fā)展，推動了焊接自動化技術(shù)的發(fā)展。特別是數(shù)控技術(shù)、柔性制造技術(shù)和信息處理技術(shù)等單元技術(shù)的引入，促進了焊接自動化技術(shù)革命性的發(fā)展。
焊接過程控制系統(tǒng)的智能化是焊接自動化的核心問題之一，也是我們未來開展研究的重要方向。我們應開展控制方法方面的研究，包括線性和各種非線性控制。代表性的是焊接過程的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制，以及專家系統(tǒng)的研究。
焊接柔性化技術(shù)也是我們著力研究的內(nèi)容。在未來的研究中，我們將各種光、機、電技術(shù)與焊接技術(shù)有機結(jié)合，以實現(xiàn)焊接的化和柔性化。用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)焊接工藝裝備，是提高焊接自動化水平淡的根本途徑。將數(shù)控技術(shù)配以各類焊接機械設(shè)備，以提高其柔性化水平，是我們當前的一個研究方向；另外，焊接機器人與專家系統(tǒng)的結(jié)合，實現(xiàn)自動路徑規(guī)劃、自動校正軌跡、自動控制熔深等功能，是我們近期研究的重點。
焊接控制系統(tǒng)的集成是人與技術(shù)的集成和焊接技術(shù)與信息技術(shù)的集成。集成系統(tǒng)中信息流和物質(zhì)流是其重要的組成部分，促進其有機地結(jié)合，可大大降低信息量和實時控制的要求。注意發(fā)揮人在控制和臨機處理的響應和判斷能力，建立人機圣誕的友好界面，使人和自動系統(tǒng)和諧統(tǒng)一，是集成系統(tǒng)的不可低估的因素。
隨著數(shù)字化技術(shù)日益成熟，代表處動地接技術(shù)的數(shù)字焊機、數(shù)字化控制技術(shù)業(yè)已穩(wěn)步進入市場。三峽工程、西氣東輸工程、航天工程、船舶工程等大型基礎(chǔ)工程，有效地促進了焊接特別是焊接自動化技術(shù)的發(fā)展與進步。汽車及零部件的制造對焊接的自動化程度要求日新月異。我國焊接產(chǎn)業(yè)逐步走向“、自動化、智能化”。我國的焊接自動化率還不足30%，同發(fā)達工業(yè)的80%差距甚遠。從20世紀未逐漸在各個行業(yè)推廣自動焊的基礎(chǔ)焊接方式——氣體保護焊，來取代傳統(tǒng)的手工電弧焊，現(xiàn)已初見成效?？梢灶A計在未來的10年，國內(nèi)自動化焊接技術(shù)將以的速度發(fā)展。
、自動化焊接技術(shù)的現(xiàn)狀
20世紀90年代，我國焊接界把實現(xiàn)焊接過程的機械化、自動化作為戰(zhàn)略目標，已經(jīng)在職各行業(yè)的科技發(fā)展中付諸實施，在發(fā)展焊接生產(chǎn)自動化，研究和開發(fā)焊接生產(chǎn)線及柔性制造技術(shù)，發(fā)展應用計算機輔助設(shè)計與制造；其中藥芯焊絲的增長幅度明顯加大，在未來20年內(nèi)會超過實芯焊絲，終將成為焊接中心的主導產(chǎn)品。
、節(jié)能并能夠自動調(diào)節(jié)焊接參數(shù)的智能型逆變焊機將逐取代手弧焊和普通晶閘管焊機，而且焊機的操作趨向于簡單化、智能化，以符合當今淡化操作技能的趨勢。
在汽車上、造船、工程機械和航空等領(lǐng)域，適用于不同場合的智能化焊接機器人較為廣泛的應用，大幅度提高了焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
可喜的是我國很多待業(yè)部門和大型個業(yè)已經(jīng)意識到這些問題，船舶工業(yè)已經(jīng)率先提出，到2005年，船廠的率焊接要達到80%以上，其中二氧化焊接自動化的發(fā)展相對來說較好，國內(nèi)的焊接廠商先后為一汽、東風、長豐、徐工、成都神鋼、美的、格蘭仕等多家的汽車生產(chǎn)廠、家電生產(chǎn)企業(yè)研究制了幾十臺（套）自動化焊接專機線，整個生產(chǎn)過程由PLC可編程控制器作為中心控制環(huán)節(jié)，大量采用非接觸傳達室感器件和光電編碼控制環(huán)節(jié)。該生產(chǎn)線通過焊接工位機械實現(xiàn)了自動化操控，運行規(guī)范、可靠，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，地提高了生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)人員達80%以上。該生產(chǎn)線被日本專家評價為后橋殼生產(chǎn)亞洲自動化程度生產(chǎn)線之一。推進焊接自動化進程，學習、吸收、借鑒、提高是十分重要的環(huán)節(jié)，應加強現(xiàn)有世藝的學習和提高。由于現(xiàn)有工藝多為手工操作，有其局限性，但如果在學習的基礎(chǔ)上利用現(xiàn)代自動化技術(shù)進行嫁接改造，往往就可以實現(xiàn)一定的突破。
國外如歐美、日本等發(fā)達早在20世紀80年代便在石油，化工、造船、建筑、電力、汽車、機械等行業(yè)采用數(shù)字控制的小車式自動氣保焊機，代替人工進行焊接生產(chǎn)。國內(nèi)幾家企業(yè)開發(fā)了幾種類似的自動焊接小車，但在結(jié)構(gòu)和功能上均屬低端產(chǎn)品，在數(shù)字控制、焊接參數(shù)預置和專家系統(tǒng)自動調(diào)用等方面均為空白。在吸收和借鑒國外、成熟基礎(chǔ)之上，代表自主知識產(chǎn)權(quán)的代數(shù)控小車式自動焊在國內(nèi)問世。該焊具有攜帶方便、安裝簡單、操作靈活、智能化程度高等特點，通過微機控制的多種焊接模式和專家程序，可在不同焊接位置滿足多種焊接工藝要求焊縫的焊接。數(shù)字化控制小車自動焊機的研制和市場推廣，一方面為石油、化工、造船、電力等行業(yè)提供了同國外同等技術(shù)檔次的國產(chǎn)自動焊接設(shè)備，另一方面為國內(nèi)成功自主研發(fā)數(shù)字化焊機找到了一個切入點，對推動焊接行業(yè)在自動焊接設(shè)備的發(fā)展，具有里程碑的重大意義。
焊接自動化技術(shù)的展望
電子技術(shù)、計算機微電子住處和自動化技術(shù)的發(fā)展，推動了焊接自動化技術(shù)的發(fā)展。特別是數(shù)控技術(shù)、柔性制造技術(shù)和信息處理技術(shù)等單元技術(shù)的引入，促進了焊接自動化技術(shù)革命性的發(fā)展。
焊接過程控制系統(tǒng)的智能化是焊接自動化的核心問題之一，也是我們未來開展研究的重要方向。我們應開展控制方法方面的研究，包括線性和各種非線性控制。代表性的是焊接過程的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制，以及專家系統(tǒng)的研究。
焊接柔性化技術(shù)也是我們著力研究的內(nèi)容。在未來的研究中，我們將各種光、機、電技術(shù)與焊接技術(shù)有機結(jié)合，以實現(xiàn)焊接的化和柔性化。用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)焊接工藝裝備，是提高焊接自動化水平淡的根本途徑。將數(shù)控技術(shù)配以各類焊接機械設(shè)備，以提高其柔性化水平，是我們當前的一個研究方向；另外，焊接機器人與專家系統(tǒng)的結(jié)合，實現(xiàn)自動路徑規(guī)劃、自動校正軌跡、自動控制熔深等功能，是我們近期研究的重點。
焊接控制系統(tǒng)的集成是人與技術(shù)的集成和焊接技術(shù)與信息技術(shù)的集成。集成系統(tǒng)中信息流和物質(zhì)流是其重要的組成部分，促進其有機地結(jié)合，可大大降低信息量和實時控制的要求。注意發(fā)揮人在控制和臨機處理的響應和判斷能力，建立人機圣誕的友好界面，使人和自動系統(tǒng)和諧統(tǒng)一，是集成系統(tǒng)的不可低估的因素。
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