随着厚板的广泛应用，传统的厚板焊接方法出现很大的局限性，窄间隙焊在保留传统焊接方法优点的同时解决了传统方法的局限性，但窄间隙焊普遍存在侧壁熔合缺陷，本文在总结现阶段的研究状况的基础上构建了电弧摆动式窄间隙焊接系统。同时，针对该焊接系统设计了多传感器虚拟采集、分析系统，最后利用模糊层次分析法对焊接过程进行综合评判。针对现有的GMAW焊枪，利用三维设计软件设计了一套摆动机构。利用计算机通过控制器对焊枪摆动路径进行规划。利用所构建的摆动式窄间隙焊接系统进行了窄间隙焊接工艺实验，实验证明该焊接系统运行良好且可以有效的解决窄间隙焊接过程中侧壁熔合的问题。根据窄间隙焊接过程特点，构建了多传感器信息采集分析系统。首先设计了多传感器的硬件系统，包括电信号采集系统、视觉传感系统和位移传感系统。利用LabVIEW编写了虚拟采集分析软件系统，开发的应用软件具有多传感器信息的同步采集、存储以及分析功能。通过对采集到的焊接电流、电弧电压，图像及位移信息进行综合分析，获得焊接过程中电信号的稳定性和电弧特征信息。利用设计的窄间隙焊接系统和多传感器采集分析系统进行窄间隙焊接试验。根据正交设计原理设计了5因素4水平的实验，研究不同的焊接参数和摆动参数对窄间隙焊缝成形的影响。根据虚拟仪器分析结果和焊缝成形结果的对比得出不同参数下窄间隙焊接过程中侧壁熔合效果、焊缝的平整性以及电信号的稳定性三类信息。利用模糊层次分析法对获得的焊接过程中的侧壁熔合效果、焊缝的平整性和电信号的稳定性三类信息进行综合评价，评判窄间隙焊接质量，并与实际焊缝成形相比较，实验证明该评价系统可以准确的判断焊接质量。