智能制造浪潮掀起，SMT何去何从？

撰文 | 张浩程

10月21日，"富士康NEXT GENERATION SMT" 主题论坛在深圳国际会展中心（宝安新馆）举行，工业和信息化部国际经济技术合作中心副处长秦垒，富士康科技集团副总裁、富士康大学校长陈振国博士，高工咨询董事长张小飞博士，世界经济论坛大中华区先进制造负责人吴桐，ASM SMT Solutions Greater China CEO Herbert Hofmann，富士康科技集团首席数字官史喆博士，富士康工业互联网办公室协理罗奇，智联云网研发总监王小刚，富士康科技集团采购长褚承庆共同出席本次会议。

论坛中，张小飞博士围绕“智能制造浪潮下SMT的发展趋势”为题作了主题演讲，与在座嘉宾探索SMT的未来。在论坛的最后，张小飞博士作为圆桌会议主持人，与受邀嘉宾共同探讨电子制造业的数字化道路。

智能制造浪潮掀起

会议伊始，张小飞博士对工业发展的4个阶段进行了梳理：第一个阶段是，蒸汽机的发明，让机械生产代替了手工劳动；第二个阶段，电力诞生，工业开始进入电气化与自动化时代；第三个阶段，电子与信息技术被广泛应用，工业进入信息化时代，机器逐步替代人类作业；第四个阶段，实体物理世界与虚拟网络世界融合，以智能制造为主导，开创高度灵活、个性化、数字化的产品与服务新生产模式。

张小飞博士分析称，目前中国制造业仍未全面自动化，距离信息化仍有较远的距离，处于工业2.0与工业3.0之间，即工业2.5。

同时，张小飞博士还判断，中国制造业已经站在智能制造的拐点，必须向智能制造迈进。

关于智能制造背后的驱动因素，张小飞博士总结成三个社会因素以及一个内在因素。三个社会因素是指人口红利的快速消失、“Z世代”拒绝踏入工厂以及制造业转型的迫在眉睫。

在过往，中国制造业发展的一大促进因素是人口的红利，但目前人口红利已快速的速度在消失。2015年《十三五规划》通过二胎政策，但从2016年-2020年，人口出生率仍呈加速下滑趋势，2020年人口出生率降至8.52。同时总人口增速持续下行，2020年人口增速降至0.12%，人口数量下行压力愈加明显。

在人口红利消失同时出现的，还有“Z世代”的拒绝踏入工厂带来的招工难。据统计，新产业工人制造业从业占比持续下降，更多年轻人选择投向新兴的服务行业(比如，快递小哥），新产业工人平均年龄持续提高，30岁以下新产业工人比例持续下降。

人口红利消失、招工愈发困难，导致制造业用工成本飙升，导致整体毛利低于10%，利润低于5%，同时劳动力比例减少、供应链问题、汇率问题、金融问题等愈发突出，导致订单和生产不稳定，用工不稳定，制造业转型迫在眉睫。

除了社会因素的倒逼，国家层面也在致力于推动智能制造的深度发展，制定了“十四五”智能制造发展规划，预期在2025年实现转型升级成效显着、供给能力明显增强、基础支撑更加坚实等目标。

且在外部条件成熟的情况下，智能制造内部转型的契机也已出现。以机器人的应用为例，在技术沉淀、细分应用场景突破的基础上，国产机器人不仅具备了高性能，价格也在持续下行中，终端应用的成本门槛进一步降低。

张小飞博士分析，目前中国工业机器人市场的走势也正在佐证这一点，2020年疫情之后，工业机器人产销均实现超预期增长，2021年上半年行业增长势头进一步增强。

3C行业现状及SMT应用现状

张小飞博士提到，SMT技术的发展与3C行业是息息相关的，要讨论技术在新浪潮的发展，必须要与具体的行业相结合。

据了解，目前的3C行业呈现着“大、高、多、短、强、低”的特征。大指的是市场规模大、新兴3C产品需求量大、从业人员流动性大、设备更换频繁资金压力大；高，产业聚集度高；多，企业数量多、产品类型多；短，产品生命周期短；强，自动化设备投资意愿强；低，自动化使用率低、设备智能化程度低。

与这些特征同时出现的，还有行业的波动，受疫情影响，2020年3C行业出货量整体回落，但随着产品的更新迭代和技术的进步，3C行业又进一步复苏，剔除2020年疫情影响，2021H1 3C制造业固定资产投资复合增速超过2019年均值。

以上种种直接作用于3C行业，让3C行业的增长逻辑发生改变，从劳动驱动转向设备投资驱动。

张小飞博士分析表示，截至目前，3C产业链及其各环节自动化程度差异较大，前段零部件加工与中段模块封装自动化率近50-70%，加工工序主要通过专用设备完成，AGV/AMR主要用于将各工序衔接，但中后段整机组装环节，人员较为密集，自动化率偏低，未来会是自动化导入和需求的主要去向。

另关于SMT技术的应用现状，张小飞博士判断，在70年代前，电子组装行业采用的多是通孔插装技术，但这一技术，要在元件的针脚预留对应的贯穿孔，导致最终的元件尺寸较大。

70年代后，表面安装技术（又称为SMT, SURFACE-MOUNT TECHNOLOGY）开始崛起，同时凭着贴装密度高、电子产品体积小、重量轻的优点，迅速抢占电子组装市场市场，在许多领域中已经部分或完全取代了传统的通孔插装技术。

会议上，张小飞博士以PCB行业为例对SMT技术进行详细的分析。他指出，SMT是PCB板材上安装电子元器件的主要组装技术，这一技术直接影响着上游铜箔、树脂等原材料的供给情况，也影响着下游3C行业、工业控制、医疗器械等终端行业的应用情况，是整个PCB产业中不可或缺的核心。

针对PCB产业链及SMT技术未来的发展，张小飞博士分析，在生产端，SMT需要的往更高效率、更低成本、自动化更高、更环保的方向发展，而对于应用端，SMT需要往更高精度、更高密度、模块化，高柔性的方向发展。

除此之外，张小飞博士还判断，SMT与半导体制造整合也会是SMT行业未来的重要趋势。据了解，随着5G技术逐步成熟，智能电子设备对芯片性能和功耗提出更多要求，半导体领域向先进制程、先进封装加速发展，同时随着消费电子的集成度提升，SiP技术备受瞩目，其将传统的封测、组装、测试流程融合起来，对SMT工艺提出更高要求。

对话“电子制造业的困局以及未来”

在会议最后进行的圆桌会议上，张小飞博士作为主持人与凯睿德制造软件董事总经理李飞涛、富士康科技集团工业互联网办公室协理罗奇、广东盘古信息科技股份有限公司COO张剑、深圳市智联云网科技有限公司总经理王进、西门子（中国）有限公司资深大客户总监王森共同探索了目前数字化转型的难点痛点以及SMT未来发展的方向。

李飞涛：要谈及未来，要从“做产品”开始，未来的SMT首先要回到客户本身，找准需求点驱动未来发展。其次是竞争，同行间的竞争会促进发展。第三个是技术的发展，未来的SMT需要技术的支持。结果来看，未来的智能工厂是无人化的工厂、无人化的驱动。

张剑：作为服务商，与客户的共同目标是一致的，减本增效。目前智能化浪潮下最大的难题是历史包袱的挑战，以富士康为例，它作为世界前列企业，拥有ERP等众多不同时期的设备、软件，同时各种协议不一致，这给智能化带来一定的问题。此外，开放性也给智能化带来挑战，设备的接口规范性不一、接口的模式各不相同，数据库、文件等信息储存方式也不一致，用户对于开放数据的驱动性不强，同时在规范性认知上存在差异，导致双方无法有效协同工作。

王进：实际应用中，数据安全是重要的挑战之一，甲方对数据安全非常重视，但目前也已有相应的解决方法。在这类业务中，首先甲方会针对核心数据进行脱敏处理，随后才将分享数据给我们（数据企业），我们再根据脱敏后的数据进行业务分析。

王森：智能化改造有两大困难。第一点是，业务以及变更转型流程的建立，做新的业务模式的不断探索，而老的业务模式依靠传统的业务梳理等第三方需要很长时间。第二是关于数据的保密性，但对西门子而言，通过对上述因素的充分考虑，使用低代码来建立模式，建立客户模组，自有云，同时将方案用于自身进行尝试，验证通过后才会交付给企业。

罗奇：对于富士康而言，改造拥有几大难点。第一点是产品的更新迭代快，这导致富士康对于方案的ROI要求高，具体来看，在做灯塔工程等投入时，ROI最多1-2年，SMT的工程由于难度大，ROI为5年。第二点是对量化认知的不大一致，设备商、集成商、数据企业需要充分认知更新迭代下的这种变化。第三点是关于开放，开放是必然的，但是如何与设备商等企业共同制定普适性标准，这会是严峻的挑战，对富士康而言，更希望的是企业会基于富士康工厂的特点进行合作，而不是将通用型模式套用至富士康工厂。

张小飞博士：NEXT GENERATION是指未来，未来富士康要继续保持行业灯塔的地位，继续带领行业往智能化迈进。