中国40多年的改革开放发展历程，祖国大地焕发出盎然生机，成就举世瞩目，特别是在改革开放的前沿阵地粤港澳大湾区，涌现出一大批具有全球影响力的高科技企业，如：华为、中兴、腾讯等。进入21世纪后，随着制造业智造时代的到来，SMT相关设备作为其重要载体，也在更新迭代，在SMT重要组成部分的分支领域，SMT仓储行业也在快速崛起，为SMT发展和智能制造赋能。SMT仓储从发展历程来看，是与SMT发展紧密相连的。在过去几十年里，SMT供应链同样经历了显著的发展和变革。纵观SMT发展历程，每一次的技术突破，都会使其工作方式发生根本性的变化。

SMT起源于20世纪60年代，改革开放后SMT技术开始进入我国，不过主要集中在沿海的外资与合资企业。此时，国际上 SMT 已有所发展，供应链上游原材料供应商多来自日本、美国、欧洲等地。进入上世纪 90 年代以后，中国电子制造业加速前行，SMT 应用逐渐拓展。全球电子产业也经历着快速的技术进步和市场扩张。而SMT仓储行业从传统到全自动的变革之旅，在当今高度自动化的制造业领域中，正经历着令人瞩目的变革和快速发展。它的演变过程大致可以分为六个发展阶段，每个阶段都具有独特的特点和应用场景，为生产流程带来了不同程度的优化再造，为制造业带来了更高的效率、更低的成本和更好的品质控制（图1和图2）。

图1：仓储行业的六个发展阶段（部分图片来自网络）。

图2：制造业的发展历程。

现介绍该行业发展历程，每一阶段的时间跨度，技术特点，产品特点，典型应用场景，标志性事件，代表性厂商等。

第一阶段

第一阶段是传统仓储分层货架（图3）仓储行业伴随着制造业而产生并自成一行，而制造业是一个国家综合实力的根基，其重要性关乎国家立国之本，强国之基。从其发展趋势来看，1910年之前主要是近代工业，也为手工业向大机器工业的过渡准备了条件，这个阶段由专业工匠生产的产品相对单一。仓储管理主要是以老式货架与手工账目管理方式进行，技术特点比较粗放，发展形态是老式货架式和分层货架，特点是找料难、先进先出管理难。手工记录可能导致账目混乱，物料查找困难，影响生产进度。这种方式常见于工厂的生产中，由于年代久远，代表性厂商无从考究，其方式主要以平板式、漏斗式、挂杆式为主。传统仓储是典型人工作业，存在着效率低、不防错，帐物不一，盘点费时费力、耗费大，成本高，对熟手作业人员依赖性大等管理痛点，但随着时代发展需求，行业正在逐渐对传统仓储管控方式进行升级，取而代之的是亮灯指示货架管理。

图3：传统仓储分层货架。

第二阶段

第二阶段是亮灯指引货架，按指示存储与拿取发料（图4）。如从电子物料仓储类来分，称之为第一代。时间跨度是1910年至1980年，随着世界发展变革的浪潮，特别二次世界大战以后，工业制造快速崛起，大规模专业化的流水线已成为主流，SMT在时代的洪流中问世并快速发展。专业化的流水线大量生产标准化产品，生产产品主要是PC电源、粗放型工业产品，PCB的物料主要以英制0805尺寸电阻、电容片式元器件为主，应用在混合电路的生产制造中。亮灯货架作为存储设施，按指示存储与拿取发料，当输入工单后，货架上的指示灯会亮起，提示工作人员进行相应的拿取发料操作。这一阶段显著提高了物料拣选的准确性和效率。标志性事件是以立宇公司为代表的生产厂家，亮灯货架在众多公司中大规模运用，亮灯指引能够帮助工人迅速找到所需物料，减少了错误领料的情况，从而保证生产线的顺畅运行。然而，这种方式仍需要人工参与较多，对于大规模、高频次的物料处理，可能无法完全满足需求。随着技术的不断进步，智能料塔开始出现，料找人，自动分配储位存储。

图4：亮灯指引货架（图片来自网络）。

第三阶段

第三阶段是夹抓式智能料塔开始出现，料找人，自动分配储位存储（图5）。如从电子物料仓储类来分，称之为第二代。2008年至2010年，随着生产规模的扩大和对效率要求的提高，亮灯式料架的局限性逐渐显现。SMT元器件已发展到英制01005，发展趋势是高精密、小型化，Fine pitch器件和英制01005元件成为电路板贴装的主流。夹抓式智能料塔的出现标志着 SMT 智能仓储进入了一个新的阶段。通过将单盘物料按指示放入对应料口，设备能够自动分配储位进行存储。这一模式实现了“料找人”的转变，仓储自动化效率和准确性得到提高为其显著的技术特点，形态的表现形式以夹抓式智能料塔进行作业，在SMT制造行业，夹抓式智能料塔能够精准存储各种电子元器件，根据生产计划快速调配物料，为高效生产提供了有力支持。料塔以花瓣式单盘夹取方式存储料盘，进出库由设备扫码，人工拿取，物料自动化管理，解决了人工找料的繁琐工作。代表性生产厂商以迈康尼、ASM为主，该设备在工厂中得到大规模应用，它们率先迈进了智能化仓储的新台阶，为工厂降本增效做出一定贡献。由于该料塔的夹爪和花瓣式存储结构，决定其效率慢、容量小，甚至有一定的掉料风险，但此种类型的料塔也为下一代仓储设备的发展打下了良好基础。

图5：夹抓式智能料塔（图片来自网络）。

第四阶段

第四阶段是夹抓式智能方仓，如从电子物料仓储类来分，称之为第三代（图6）。2017年至今，此时间段主要是精益化生产开始走向一体化，其特点是一体化流程，迅速重新配置生产。由于夹抓式料塔容量小、效率低、性价比不高等特点，随之而来是夹抓式智能方仓的出现，其仓储容量得到显著提高，为元器件多和复杂的电子产品提供了重要载体。代表性生产厂商以东械和艾斯达克公司为主。夹抓式智能方仓设备，未从根本上打破原有技术壁垒，仍然存在着效率低，易掉物料和稳定性不高的产品特点，但随着时代的发展，在效率驱动创新，创新编织信仰之下，新一代的仓储设备很快将在孕育中诞生。

图6：夹抓式智能方仓（部分图片来自网络）。

第五阶段

第五阶段是旋转式智能料塔（图7）。如从电子物料仓储类来分，称之为第四代。时间跨度是2016年-至今，随着信息时代的迅速到来，电子商务迅猛发展。2018年下旬，市场涌现了一款扇形转盘式，分层驱动结构的料塔，弥补了料塔容量受限、效率不高的问题，这种存储方式将出入库效率提升到最快不到1秒1盘，将容积率扩展到1平方米可存储576盘物料。家电大厂海信巧妙的将此种料塔应用在生产线边，员工使用空盘换料，一次一盘，从物流层面彻底杜绝拿错料问题的发生。同时得益于转盘式分层设计，该料塔还衍生出在线式智能料塔，和生产线SPI、贴片机同轨道运行，双面进出料，将物料、人员、设备更加紧密绑定。技术特点信息化，智能化，产品特点是效率高、即时生产、种类多。代表性设备生产厂商为ZKU智库公司。中国改革开放的这些年，培育和储备了大量的科技人才，科技创新层出不穷，在中国工业4.0时代的推动下，SMT仓储朝着更智能、更高效、更可靠的方向发展。

图7：旋转式智能料塔。

第六阶段

第六阶段是无人化抽屉式高容仓，全自动存储，替代人工拣选（图8）。如从电子物料仓储类来分，称之为第五代。2018年至今，信息产业的不断发展助推人工智能的快速崛起，智能制造成为行业的主流，产品定制化，换线频率高，生产周期短，柔性需求极为强烈。对于智能化程度愈来愈高，追求“黑灯工厂”的SMT制造企业来说，传统的人机协作智能仓储已经不能满足其需求，全自动智能料仓应运而生。智能料仓的出现打破了旧有存料、找料方式，做到了更高一层的解放人工，提质增效，将动则几百平，需要几十个人同时操作的电子仓库，变成占地仅几十平的全智能仓库，为SMT行业的蓬勃发展注入坚强动力，成为SMT行业不可或缺的智慧中枢。

图8：无人化抽屉式高容仓。

智能料仓通过内部机械结构完成料盘的存储、收发工作，实现了全自动操作，完全替代了人工拣选。在高端电子产品制造中，智能料仓能够以极高的速度和精度处理大量物料，确保生产的连续性和稳定性。在“短、频、快”的汽车电子、消费电子等领域起到关键性作用。

区别于常规智能方仓，这款料仓颠覆式的采用了抽屉式储位，堆叠存放的方式，以料串为单位进行自动化进出料，得益于堆叠存放的方式，容积率是常见智能料仓平均水平的2-3倍，在9个平方内可以存储1万多盘物料，同时满足高频存储的需求。同时设备采用的是自动化、智能化、一体化的系统设计方案，具备机械传动结构自动搬运送料，自动批量入料、自动存料、自动发料、对接MES系统、对接AGV、贴标机等功能，适应不同的场景需求。无论是在工作效率上，还是各项工作的协调性上，都远远超过单一的人工作业和软件系统管控。在集成自动化、智能仓储中，由于各个系统具有独立性，且能单独发挥效用，从而使SMT仓储效率上升到一个新的台阶。

享有仓储界“乐高”美誉的智库产品已在海尔、美的、小米、AMD半导体、立讯、吉利汽车、仁宝、海信、记忆科技、云尖、星宇股份等多家全球500强企业和国内外知名企业中大规模应用。技术特点是信息化、智能化、定制化。产品特点是高容积率、高效能、高柔性防错料。

SMT仓储行业随着科学技术的进一步发展，智能自动化仓储技术逐步实现，仓储技术随着时代的发展也在不断迭代，定量与定性理论的完美结合，帮助仓储管理更上一层楼（图9）。智能自动化仓储技术现状仍处于发展阶段，在科研人员的不断创新之下，一定会慢慢走向成熟，届时将会大大满足时代的发展需求。此外，智能制造时代，还有一个极为显著的特征就是“大规模定制”，即由用户来决定生产什么、生产多少。需求高度个性化、产品创新周期持续缩短、生产节拍不断加快等，这些是智慧物流仓储必须迎接的挑战，这就需要制造企业根据市场及消费者个性化需求变化来灵活调节生产，高度柔性化生产，实现降本增效。

　　未来智能储仓行业将呈现以下发展趋势：

　　（ 一）更高的智能化和自动化：利用人工智能、物联网等技术，实现更精准的库存管理、自动补货以及更高效

　　的物料调度，进一步减少人工干预，提高生产效率和准确性。

　　（二）精度和柔性化提升：能够兼容更小尺寸的电子元器件（如英制008004），满足电子产品微型化、精密化的发展需求，同时具备更强的部品和基板窗口大兼容柔性能力，以适应多种产品的生产。

　　（三）高速化与小型化：设备向高速、小型的方向发展，在提高贴片效率的同时，减少设备占地面积和耗能，实现高效率、低功率、低成本的生产模式。

　　（四）与半导体封装融合加深：随着电子产品体积日趋小型化、功能多样化以及元件精密化，半导体封装与表面贴装技术的界限将更加模糊，两者的融合趋势会愈加明显。例如，表面贴装生产线会综合更多半导体的应用，而半导体厂商也会更广泛地应用高速表面贴装技术。

　　（五）数据分析与决策支持：通过收集和分析大量数据，深入了解消费者行为、购买喜好和趋势等信息，为企业提供更明智的决策依据，帮助优化供应链管理、营销策略和促销活动等。

　　（六）系统集成与协同：与其他设备（如制造执行系统、企业资源规划系统等）和系统进行更紧密的连接，实现更高水平的自动化和智能化，增加生产过程的透明度和可控性。

　　（七）绿色环保：采用节能技术，降低能源消耗和环境污染，以符合企业对节能环保的要求。

　　（八）定制化服务：根据不同行业和企业的个性化需求，提供定制化的解决方案，满足多样化的生产和管理需求。

　　如今，仓储设备供应商提供的设备更加智能和集成，智能机器人能自主导航、搬运和堆垛，智能货架具备自动盘点和预警功能，SMT智能料仓可自动完成出入库和分拣，替代人工工作，设备定制化能力增强以满足不同场景需求。软件供应商更是涵盖供应链计划、智能决策、成本核算、风险管理等多方面，软件云端化趋势明显，与硬件的集成度不断提高。建筑供应商设计建造适应智能化设备和系统的新型仓库，如高标仓、智能仓等，对仓库环境控制精准，在防火、节能等方面采用先进技术和材料。服务供应商也纷纷出现，为智能仓储提供技术咨询、运维服务、数据分析等，仓储行业的服务生态更加丰富和完善。

　　改革开放铸就伟业，创新发展成就未来。享誉全球的“中国制造”，“中国建造”等，这些带着改革开放印记的“大国名片”正一张张向世界展示着这个智慧和充满活力、立体的中国。改革开放40多年的沧桑变化和仓储行业的技术变革，见证产品技术的迭代和发展现状。可以预见，未来的 SMT 智能仓储将更加智能、高效，不断为行业的发展和社会进步注入强劲动力。

　　【本文转自《一步步新技术》杂志，作者张云飞是浙江正泰电器股份有限公司电子组件板制造部技术总工。】