先進(jìn)制造業(yè)合作委員會(Advanced Manufacturing Partnership)對未來做了一下展望。該組織劃出了11個技術(shù)領(lǐng)域忧勿，認(rèn)為這些領(lǐng)域?qū)χ圃鞓I(yè)競爭力的決定起到關(guān)鍵作用挟秤，應(yīng)當(dāng)成為全國研發(fā)行動的重點。

　　這里簡單介紹一下該委員會強調(diào)的一部分內(nèi)容：

　　傳感垢啼、測量和過程控制：幾乎所有先進(jìn)制造技術(shù)都有一個共通的東西：它們都由處理巨量數(shù)據(jù)的電腦驅(qū)動窜锯。正因如此，那些捕捉并記錄數(shù)據(jù)的東西才如此重要芭析，如監(jiān)測濕度的傳感器悄贴、確定位置的GPS跟蹤器、測量材料厚度的卡尺等傀掘。這些設(shè)備不僅越來越多地用于智能手機的智能化诈绷，還使得智能、靈活圃星、可靠怒央、高效的制造技術(shù)成為可能。在一座現(xiàn)代化的工廠里面丘苗，傳感器不僅有助于引導(dǎo)日益靈敏的機器项请，還提供管理整個工廠的運營所需要的信息。產(chǎn)品從誕生到送達(dá)都可以跟蹤朦舟，某些情況下還可以跟蹤到送達(dá)之后逼酗。在這個過程中，一旦有問題出現(xiàn)投湿，比如在噴漆室的濕度不適宜噴涂的時候诽昨，傳感器就會偵測出來，向機器操作者發(fā)送警報信號不从，甚至是向工廠管理者的手機發(fā)送警報信號惜姐。

　　材料設(shè)計、合成與加工：新機器將需要新材料椿息，新材料將使新式機器的制造成為可能歹袁。隨著將材料細(xì)分到原子或分子層級、幾乎不需要經(jīng)過漫長的實驗室步驟就可以進(jìn)行操縱的進(jìn)展出現(xiàn)寝优，涂層条舔、復(fù)合材料和其他材料的開發(fā)正在加快。借鑒人類基因組計劃(Human Genome Initiative)取得的廣受認(rèn)可的成功乏矾，能源部(Department of Energy)等美國政府機構(gòu)去年發(fā)起成立了材料基因組計劃(Materials Genome Initiative)孟抗，其目標(biāo)是將確定新材料、把新材料推向市場所需要的時間縮短一半钻心。目前這個過程可能需要耗時幾十年凄硼，比如鋰離子電池技術(shù)是20世紀(jì)70年代埃克森(Exxon)的一名員工首次構(gòu)想出來的，但一直要到90年代才開始商業(yè)化摊沉。這個計劃涉及的部分工作狐史，便是讓該領(lǐng)域內(nèi)散落在世界各處、兩耳不聞窗外事的研究人員共享創(chuàng)意和創(chuàng)新用六。

　　數(shù)字制造技術(shù)：工程師和設(shè)計師使用電腦輔助的建模工具已經(jīng)有些年頭近振，不僅用于設(shè)計產(chǎn)品，還以數(shù)字方式對產(chǎn)品進(jìn)行檢測托俯、修正赠飞、改良，常常省略了更費錢雹纤、更費時的實體檢驗過程篙协。云計算和低成本3D掃描儀（現(xiàn)在用iPhone就可以做一次簡單的3D掃描）正在將這些方法從尖端實驗室里搬出來，使之進(jìn)入主流墓趋，讓創(chuàng)業(yè)者能夠用上粟朵。Autodesk制作了一套免費的的全功能CAD軟件“123 Design”，汽車制造商一度要用大型計算機才能完成的事情奈兢，個人拿這套軟件就可以做了喻秩。

　　可持續(xù)制造：其目標(biāo)即便不好實現(xiàn)，理解起來也還是很容易的啼插，就是將每一丁點物質(zhì)娃肃、每一焦耳能量最大化地用到生產(chǎn)當(dāng)中，盡可能地減少浪費粱锐。高能效制造是其中的一個重點領(lǐng)域疙挺。比如，制造業(yè)工程師常常會說到“無燈”工廠的潛力怜浅，這種工廠在黑暗中持續(xù)運轉(zhuǎn)铐然，不需要加熱或制冷，因為它們基本上都是由機器人或其他機器操作恶座。隨著規(guī)模更小搀暑、高度自動化的本地工廠變得更加普遍，再制造和回收或許會變得更加重要跨琳，本地供應(yīng)的材料也會更受重視自点。
納米制造：一納米等于一米的10億分之一，所以納米制造的意思就是能夠在分子脉让、甚至原子層面操縱材料樟氢。預(yù)計納米材料將來會在高效太陽能電池板、電池的生產(chǎn)過程中發(fā)揮作用侠鳄，甚至?xí)诨谏鷳B(tài)系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用當(dāng)中發(fā)揮作用，比如在體內(nèi)安置傳感器，可以告訴醫(yī)生癌癥已經(jīng)消失枕捺。未來幾代的電子設(shè)備和運算設(shè)備或許也會非常依賴于納米制造吮蒜。

　　柔性電子制造：比如坐在上面的時候會產(chǎn)生彎曲的平板電腦，與體溫連線壁歧、在你需要的時候提供制冷的衣服等催岔。這些柔性技術(shù)已經(jīng)在向主流進(jìn)發(fā)，預(yù)計會定義下一代的消費設(shè)備和運算設(shè)備段扛，成為未來10年增長最快的產(chǎn)品門類之一惑叶。但這需要極為先進(jìn)的制造工藝。

　　生物制造：該領(lǐng)域利用生物有機體或生物有機體的一部分以人工方式生產(chǎn)產(chǎn)品袁虽，如開發(fā)藥物和復(fù)方藥旭绝。（生產(chǎn)奶酪不算。）但它可以用到很多領(lǐng)域坠髓，比如能效的提高桨皂、納米制造新方法的創(chuàng)造等。

　　增材制造：3D打印機不僅有希望在產(chǎn)量只有一件的時候就能夠?qū)崿F(xiàn)很高的質(zhì)量都敛，還有希望為全新的設(shè)計衰屡、材料結(jié)構(gòu)與材料組合創(chuàng)造條件。能夠打印1,000多種材料（硬塑料周蹭、軟塑料趋艘、陶瓷和金屬等）的打印機已經(jīng)開發(fā)出來。一家德國制造商開發(fā)了一套一層層地堆積木漿的工藝凶朗， 地亞哥一家名叫Organovo的公司正在通過3D打印打印實驗用的人體組織〈呻剩現(xiàn)在有些打印機可以疊加不止一種材料，還可以將內(nèi)置傳感器和電路編織到智能部件中俱尼，如助聽器或動作感應(yīng)手套等抖单。市場上甚至還有一種名叫“復(fù)制機”(Replicator)的東西，它是英國公司Cybaman Technologies開發(fā)的一套系統(tǒng)遇八，先是堆出基本形狀矛绘，然后用機器將粗糙的物體打磨成精確、光鮮的成品刃永。

　　工業(yè)機器人：工業(yè)機器人可以每天24小時货矮、每周七天地運轉(zhuǎn)，精度可重復(fù)且越來越高斯够，時間上可以精確到幾百分之一秒囚玫，空間上可以精確到人眼都看不到的程度。它們精確地匯報進(jìn)展榕华，在接受效率測試的時候做出改進(jìn)方较，如果安裝了先進(jìn)的傳感系統(tǒng)窗项，還會變得更加靈巧。（它們也很少發(fā)牢騷衷求。）隨著機器人變得越來越普遍帮声，它們的經(jīng)濟性也在提高：據(jù)麥肯錫全球研究院(McKinsey Global Institute)的一份報告，1990年以來與人工相比的機器人相關(guān)成本已經(jīng)下降高達(dá)50%搞督。另外专散，隨著生物技術(shù)和納米技術(shù)的進(jìn)步，預(yù)計機器人能夠做的事情將越來越精巧胚搂，如藥品加工喉隙、培植完整人體器官等。

　　先進(jìn)成形與連接技術(shù)：當(dāng)前大部分機器制造工藝基本上還是依靠傳統(tǒng)技術(shù)脐炼、特別是針對金屬的技術(shù)畏帖，如鑄型、鍛造罩锐、加工和焊接等奉狈。但專家認(rèn)為，這個領(lǐng)域的創(chuàng)新時機已經(jīng)成熟涩惑，可以用新的方法來連接更多種類的材料仁期，同時提高能源和資源效率。比如冷成型技術(shù)就有可能作為一項修復(fù)技術(shù)或先進(jìn)焊接技術(shù)而發(fā)揮重大作用竭恬。

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