电焊机行业现状及发展趋势(1)——电焊机行业“十一五”规划

 ( 报批稿 )

http://www.xgp.cn 我的焊机  2005年9月28日

    电焊机(又称焊接设备)是现代工业重要的工艺装备,已广泛应用于造船、化工、冶金、建筑、机械、汽车、轻工、电力等各行业,也是航天、电子、原子能等国防尖端工业不可缺少的加工设备。
一、概述
1.“十一五”规划承担新的历史使命
    “十一五”规划期(2006年~2010年)是我国全面建设小康社会承前启后的关键时期,也是全面建设小康社会目标提出后的第1个5年规划。党中央国务院对此高度重视,国家发展改革委员会对此也做出了全面部署。随着电焊机行业在国民经济和社会发展中的地位作用进一步增强,如何更好地立足现实、把握未来,编制一部具有战略指导意义的中长期发展规划,不仅是电焊机行业自身持续健康发展的需要,也是促进国家全面建设小康社会的要求。
    “十一五”规划需要遵循中央提出的“科学发展观”,全面分析国民经济新的发展模式,社会结构的变迁以及全球电焊机行业发展的新趋势,明确电焊机行业未来的发展道路,有效整合社会资源,形成合力,共同为电焊机行业的可持续发展和强国战略的实现做出贡献。
2.“十一五”期间我国电焊机行业的主要任务
    未来5年,我国电焊机行业需要解决的首要问题就是实现可持续发展。根据科学发展观,国民经济以及产业部门的可持续发展,不能建立在拼资源、拼资金、拼价格的粗放发展模式上,需要合理利用资源、促进市场有效竞争,从而实现消费者、投资者、企业、行业的多方共赢。尽管“十五”期间我国电焊机行业已经取得了长足进步与发展,但与国内其他发展迅速的行业相比、与世界先进同行业相比,在经济绩效、服务水平、创新能力等方面仍然存在较大差距。比如,全员劳动生产率、盈利水平、业务拓展、创新能力和研发投入上整体水平都偏低。必须通过制度和机制的转变,推动电焊机行业尽快迈向合理利用资源、优化市场结构、提升产出效益的可持续发展轨道。
    “十一五”时期,随着全球电焊机市场日益开放并加速一体化,竞争格局和竞争模式将极大影响我国电焊机行业的国际竞争力,塑造富有效率的竞争格局和市场竞争机制是中国电焊机行业无法回避的重大责任。在市场竞争中,打破竞争同质化、竞争手段单一、价格战被过度应用、不正当竞争等格局,使各企业具有足够的创新能力和创新动力。解决上述问题需要体制突破、深化改革的勇气和智慧,更需要政府部门、企业以及相关利益者的共同努力。
    新的经济发展模式强调逐步走向以人为本、科学、持续、协调的发展模式,电焊机行业的协调发展问题在未来几年面临更加严峻的挑战。电焊机行业必须与制造业协同发展。
    行业的发展最终要依靠企业的发展,增强电焊机各企业的核心竞争力是“十一五”时期的重点任务。
    行业协会要进一步转变职能,加强全局性、方向性、战略性问题的研究,对行业的管理做到“后退一步”“站高一步”,既担负好管理职能、纠正市场失灵的现象,又要充分发挥市场机制的作用,不干预企业的微观经营,为行业发展营造良好环境。
    此外,如何充分利用国际国内两个资源两个市场,推动“引进来”“走出去”的有机结合;加强科研投入,鼓励创新,以提高全行业的整体水平等都是未来几年,需要实事求是、因势利导逐步给予解决的重大问题。
二、电焊机行业的现状
1.焊接的重要性
    焊接是一种将材料永久连接,并成为具有给定功能结构的制造技术。国民经济的诸多行业都需要大量高档次的电焊机。几乎所有的产品,从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件,在生产中都不同程度地依赖焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域,直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。我国2003年底钢材总产量达到2亿多吨,2004年统计钢产量2亿7千万吨,实际钢消耗量是3亿1千万吨,而2004年全世界的钢消耗总量是10亿吨,我国几乎占到全世界钢材消耗量的1/3,成为世界上最大的钢材生产国和消费国。客观的形势为我国焊接事业的发展提供了一个很大的舞台。目前,钢材是我国最主要的结构材料,在今后20年中钢材仍将占有重要的地位。然而,钢材必须经过加工才能成为具有给定功能的产品。由于焊接结构具有重量轻、成本底、质量稳定、生产周期短、效率高、市场反应速度快等优点,焊接结构的应用日益增多。焊接加工的钢材总量比其他加工方法多。而电焊机是保证高质量焊缝首要的必备条件。因此,发展我国制造业,尤其是装备制造业,必须高度重视焊接技术及其电焊机的同步提高和发展。
2.焊接制造业的主要成就
    改革开放以来,我国经济有了巨大的发展。钢的产量从1979年的3178万吨提高到2004年的近2亿7千万吨,增加了8.5倍。这为大量采用钢结构提供了物质基础。近几年来,我国在大型焊接钢结构的开发与应用方面创造了建国以来的最高水平,有的己成为世界第一。例如世界关注的长江三峡水利枢纽工程,其水电站的水轮机转轮直径10.7m,高54m,重达440吨,为世界最大、最重的不锈钢焊接转轮。三峡水电站的电机定子座和蜗壳的结构也是巨大的,其中电机定子座直径22m,高6m,重832吨,是在我国焊接的最大钢结构机座;蜗壳进水口直径12.4m,总重量750吨,为世界最大、最重的焊接蜗壳。西气东输工程的天然气管线,全长约4300km,其中涉及到大量的螺旋管焊接和直缝管焊接。这是我国铺设的第一条高强度钢的长距离管线,并且在铺设中采用了自动化焊接技术。
    在桥梁和高层建筑方面,焊接结构的应用也取得很大的进步。“世界第一拱桥”——上海卢浦大桥,全长3900m,跨度550m,为世界跨度最大的全焊钢结构拱桥,用3.4万吨厚度为30~l00mm的细晶粒钢焊接而成。上海的金茂大厦是我国目前最高的摩天大楼,采用焊接钢结构框架,共有88层,高420m。我国的造船业在过去的20年里有了很大的发展,造船的总吨位从1985年的每年50万吨,提高到2002年的463万吨,成为世界的第三造船大国。这是在造船行业中大力推广先进、高效焊接技术的结果。同时我国也制造了一些过去未曾建造过的大型的和特殊功能的舰船。在铝合金及其他合金焊接方面的成就集中体现在航空、航天工业产品的发展。在国产J-11飞机上的全焊钛合金重要承力结构件的总重量达到飞机机体重量的15%。“神舟”载人飞船和长征系列运载火箭的燃料箱,都是全焊接的铝合金结构。
    上述的一些大型结构例子都是我国近年来焊接的最大、最重、最长、最高、最厚、最新的具有代表性的重要产品。它们的制造成功表明我国焊接技术及电焊机的水平有了明显的提高,电焊机及其焊接技术在国民经济建设和社会发展中发挥着无可替代的重要作用。
3.电焊机行业生产发展情况
    成都电焊机研究所长期从事电焊机行业情报管理工作,在连续对电焊机行业进行每年度的生产状况调查(每年近100家)的基础上建立了行业数据库。行业统计表明,改革开放以来,我国电焊机产业经过一段时间的调整,从原先的计划经济体制,改变成为现在的适应市场经济的体制。电焊机的生产从10年前以国营企业为主体,转变到如今以合资企业、股份制企业和民营企业为主体。从电焊机产品认证检测的情况来看,电焊机行业生产企业超过600家,这些企业有的是兼营电焊机,有的是生产焊接辅机具。彩电行业中生产电子管式的或黑白电视机的企业早已被淘汰,但是电焊机行业却不同,交流焊机一直有广阔的市场,仅仅是随着焊接技术的逐步提高,其构成比例逐年有所下降而已。
表1: 1996年与2004年电焊机行业产品产量及构成比
                                                          

年份  

产量、构成 

产品类别

交流弧焊机 直流弧焊机 自动、半自动焊机

电阻焊机

特种及成套焊机 

合计

1996年 台 % 133327 74.32 19745 11.01 19405 10.82 6729 3.76 167 0.09 179373 100
2003年 台 % 239562 51.1 73580 15.7 110757 23.7 17242 3.7 27161 5.8 468302 100
2004年 台 % 420429 47.62 92404 10.46 257847 29.20 72722 8.24 39532 4.48 882934 100

   

    从表1中可以看出,1996年交流焊机的产量占总产量的74.32%,到2004年其产量仍然占总产量的47.62% 。统计数据分析表明,600多家企业中很多是生产交流焊机,有的是员工只有几十人、产值只有几百万,甚至几十万的生产作坊。以2003年为例,106家的电焊机产量468302台,利润总额为35609.8万元,电焊机产值为278098.2万元,其中2000万元以上的38家,电焊机产值近亿元以上的只有6家,但这6家的产值就占了106家电焊机产值的40.78%。而自动和半自动焊机在近10年得到了迅猛的发展,其产量占总产量的百分比从1996年的10.82%逐年上升,到2004年已经达到29.20%,自动和半自动焊机每年的增长幅度约在30%以上。
    从1996—2004年共9年的调查统计的结果看出,电焊机行业的发展呈明显上升趋势。特别从2002年以来随着我国入世和西气东输、西电东送等全国性建设项目的上马,我国电焊机行业呈现供销两旺的势头,实现产销利的较大幅度增长。以下为统计企业(每年近100家)电焊机产值及利润的曲线图:
图1 1996~2004年统计企业电焊机产值年度曲线(单位:万元)
图2 1996~2004年统计企业电焊机利润总额年度曲线(单位:万元)
    注:因为每年统计的厂家数不等,为了增加可比性,上述2个图表是以每年平均家数为90家的加权数据做出的曲线,即:曲线的数据 = 该年的实际数据×(平均家数/该年的实际家数)。
    从图可以看出:2004年的利润总额为38978.3万元,与2003年相比增长15.02%。2003年的电焊机产值与2002年相比较增长了27.03%,与2001年相比较增长了89.34%,与1996年相比较增长了204.26%;而2003年利润总额与2002年相比较增长了20.97% ,与2001年相比较增长了47.25%,与1996年相比较增长了7676.59%;总体呈明显上升趋势,尤其是利润总额。2004年生产销售大幅增长的同时,利润并未同步增长,利润的增幅反较2003年降低了,造成这种情况的原因是主要原材料(矽钢片、铜材、钢材)价格一直居高不下,生产成本大幅上扬,产品售价却因市场竞争激烈无法同步上调,甚至出现下降,企业效益下滑所致。
4.产品结构变化
    交流弧焊机仍然量大面广,但比例有所下降(2004年占47.62%,1996年占74.32%)。市场产品结构进一步调整,高技术含量、高附加值产品所占比例日益加大。
    MIG/MAG焊机、埋弧焊机不断放量巨增,2003年为总产量的23.7%,比2002年的20.56%上升了3.14个百分点,逆变电源技术更广泛地应用到各种电焊机中,而且晶闸管MIG/MAG焊机比抽头式焊机好销,逆变电源中IGBT的份额大大高于晶闸管。
    “九五”开始(1996年)与“十五”末(2004年)各类电焊机产值所占比例对比,分别见图3和图4。
图3 1996 年统计企业各类电焊机所占比例
图4 2004年统计企业各类电焊机所占比例
5.产品技术及质量水平
    电焊机已经不是传统意义上的纯电工产品了,它集冶金、机械、电工、电子、控制及计算机技术于一体。“九五”以来我国先后自行研制、开发和引进了一些先进的电焊机、技术和材料。目前国际上在生产中己经采用的成熟焊接方法与装备,在我国也都有所应用,只是应用的规模和广度有所不同而已。我国的制造企业己经在采用诸如电子束焊接、激光焊接、激光钎焊和激光切割、激光与电弧复合热源焊接、水射流切割、单丝或双丝窄间隙埋弧焊、4丝高速埋弧焊、双丝脉冲气体保护焊、等离子焊接、精细等离子切割、数控切割系统、机器人焊接系统、焊接柔性生产线,变极性焊接电源等。甚至目前在国际上比较热门的复合焊接和搅拌摩擦焊技术,也在逐步应用到生产中去,并己有所创新。电焊机行业一直在积极努力追赶国际先进水平。
    近几年电焊机制造行业普遍采用了大量现代先进技术,产品技术水平得到了可喜的发展。如晶闸管相控、逆变技术和计算机控制技术等。现在我们基本上淘汰了高能耗的旋转直流发电机组(电动机-发电机机组);晶闸管相控与逆变技术在直流弧焊机制造生产中已经占主导地位。“九五”计划开始时,晶闸管(可控硅)逆变焊机仅仅是少数企业的产物,IGBT逆变焊机则刚刚进入试制阶段,电焊机行业的统计表中,尚未将逆变焊机单列。“十五”计划结束时,可控硅逆变焊机已是“大路货”,IGBT逆变焊机占绝大多数,总数已超过50000台。
    20世纪80年代开始的混合式焊接,如:等离子/熔化极气体保护电弧焊、双波/电子束焊、激光束/钨极气体保护电弧焊、双波/激光束焊、激光束/熔化极气体保护电弧焊、激光束/等离子电弧焊、低能量CO2激光束/钨极气体保护电弧焊、激光辅助搅拌摩擦焊等,到今天已经是硕果累累。国内的大学及科研院所一直在跟踪混合式焊接方法的进展,象北京航空制造工程研究所已经在搅拌摩擦焊的推广应用方面做了大量的工作,取得了可喜的成绩。电焊机生产企业也在积极关注并跟踪混合式焊接方法的发展。
    在质量控制方面,年度的国家监督抽查质量情况比较全面地反映出电焊机行业的质量进步。
    1997年,共抽查28家企业的56台BX系列交流弧焊机产品,合格企业数为16个,合格产品数为32台,抽样合格率为57.1%。其中,获证企业合格率84.6%;国有企业合格率60%,集体企业55.6%,民营企业0。1997年抽查产品合格率为57.1%, 分别比1996年、1995年、1993年抽查合格率高出9.5、5.7和33.1个百分点。反映出行业交焊机质量在逐渐提高。
    2000年,抽查的产品为ZX系列弧焊整器、WS系列氩弧焊机和NB系列MIG/MAG弧焊机三大系列产品。抽查合格企业数为23家,合格产品数为23个。产品抽查合格率为74.2%。与1998年国抽合格率的47.1%相比,有明显的提高。其主要原因是由于市场竞争激烈、各企业为寻求发展,更加重视产品质量,对质量管理的作用和认识均有所提高。同时国家有关部门大力宣传ISO9000族质量管理国际标准,大力开展电工产品安全认证和质量体系认证,特别是安全认证的强制性监督管理,促使各企业建立健全质量,强化质量管理,重视对产品标准的宣贯。另外国家质量监督抽查和地方质量监督抽查检验对产品质量的提高也起到了很大的促进作用。
    2004年抽查的产品为ZX系列弧焊整流器、WS系列TIG焊机、NB系列MIG/MAG焊机、LG系列空气等离子切割机及BX系列交流弧焊机(其中BX系列交流弧焊机抽查仅限于山东省)。本次抽查合格率为57.1%。实际共抽查了49家企业,样品数量为98台(套),企业分布于北京、河北、河南、上海、浙江、江苏、广东、山东共8个省市。
    因抽查是突击抽样,基本覆盖了集中生产地区,具有代表性,上述几年的国家抽查情况表明,全国电焊机行业电焊机产品的质量水平逐年在提高,一年比一年好。
    在竞争激烈的电焊机市场,高质量的产品是企业占领市场份额并立于不败之地的有效保障,这已是行业厂家的共识。2003年国家开始对电焊机产品实施强制性产品认证实,电焊机行业企业积极响应,越来越多的电焊机行业企业经过产品强制认证和质量体系认证后,将进一步净化我国电焊机行业产品市场,使电焊机产品的整体质量得到稳步的提高。
6、电焊机企业的分布格局
    据不完全统计,目前取得强制性产品认证证书的企业约有650家左右,约占生产企业总数的80%,未取证的企业多数规模极小,大多为手工作坊生产,不具备取证条件,或者是新成立的企业。电焊机生产企业虽有近800家,但其规模和技术水平却相差极大,其地域的分布也极不平衡。从分类产品统计来看,情况如下:
⑴手工交流弧焊机
    手工交流弧焊机属量大面广的产品,一般电焊机生产企业均有能力生产。从目前的情况看,交流弧焊机的生产日益呈集中之势,其主要生产地区为江浙、上海地区。其代表企业有:凯尔达电焊机有限公司、上海通用电焊机制造有限公司、南通三九焊接设备有限公司等,年生产量均超过万台。
⑵手工直流弧焊机
    手工直流弧焊机一般以晶闸管式为主,生产厂家也很多,但产量规模比交流弧焊机小得多,分布地区也很广,如华北、四川、上海、江浙等。目前产量较大的生产企业是唐山松下产业机器有限公司、上海沪通焊接电器制造有限公司、上海东升焊接设备厂、凯尔达电焊机有限公司、上海通用电焊机制造有限公司、无锡洲翔焊接设备有限公司、上海电焊机厂以及成都焊研科技有限公司等。
⑶自动、半自动焊机
    自动、半自动焊机主要包括半自动CO2焊机、埋弧自动焊机等。
①气体保护焊机
    主要生产厂家分布在华北、东北和江浙(上海)地区。主要生产企业有:唐山松下产业机器有限公司、牡丹江欧地希焊接机有限公司、南通三九焊接设备有限公司、上海通用电焊机制造有限公司、上海沪工电焊机制造有限公司、山东山大华天电气有限公司、深圳市瑞凌公司、天津市电焊机总厂以及成都焊研科技有限公司等。
②埋弧焊机
    主要生产厂家分布在江浙(上海)、四川等地区,主要生产企业有:成都焊研威达自动焊接设备公司、上海电焊机厂、舟灵电焊机厂等。
③氩弧焊机
    氩弧焊机主要分布在广东、江浙(上海)、成都地区。主要生产企业有:唐山松下产业机器制造公司、上海沪工电焊机制造有限公司、上海尤耐克焊接设备有限公司、无锡锡山南方焊接设备有限公司。
④IGBT逆变焊机
    主要生产企业有:时代集团公司、唐山松下产业机器制造公司、上海沪工电焊机制造有限公司、上海东升焊接设备厂、山东山大华天电气有限公司、上海威特力公司、深圳市瑞凌公司、成都焊研科技有公司以及无锡的一些生产企业。
⑷成套焊接设备
    成套焊接设备要求生产企业有较强的设计开发能力。目前主要生产企业有成都焊研科技有限责任公司、上海电焊机厂、唐山松下产业机器制造公司、成都焊研威达自动焊接设备公司、四川成焊宝玛焊接装备工程有限公司、天津市电焊机总厂、无锡威华电焊机制造有限公司等。
⑸焊接辅机具
①焊接操作机、滚轮架、变位机
    这是辅机中的三大机,其生产厂家要具备较强的技术实力和加工能力。目前主要生产企业有:无锡阳通机械设备有限公司、焊研威达自动焊接设备公司等。
②CO2送丝机
    规模生产的主要有2家,即南通振康机械公司和南京电焊设备厂。
③焊枪
    CO2焊枪中,具有生产规模和影响的企业如:广州阿比泰克焊接技术有限公司、济南诺斯焊接辅具有限公司、宁波莫枝焊接工具厂等。
    氩弧焊枪及配件的生产企业有:威尔斯通—光辉焊接技术有限公司、上海正特焊接器材制造有限公司等。

中国硅钢片网

 

  返回