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21次提及增材制造,美國發(fā)布新版《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略(NSAM)》

http://www.moduwu.com 2022-10-12 09:39 來源:南極熊3D打印網(wǎng)

  2022年10月7日星期五是美國“制造日”,當天美國科技政策辦公室(OSTP) 發(fā)布了最新版的《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略(NSAM)》。美國科技政策辦公室(OSTP) 根據(jù) 2010 年美國競爭再授權(quán)法案的規(guī)定,自2012年起每 5 年更新一次原始文件。

  美國的《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略(NSAM)》關(guān)注整個制造業(yè),但鑒于增材制造行業(yè)自 2018 年以來持續(xù)增長和發(fā)展,此次最新的戰(zhàn)略更新對美國增材制造市場尤為重要。

△《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略(NSAM)》封面

新版《戰(zhàn)略》引言:制造業(yè)與美國的未來

△《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略(NSAM)》的三大目標

  構(gòu)建制造業(yè)供應(yīng)鏈的彈性,增材制造將成為先進制造業(yè)整體未來的核心

  與今年早些時候OSTP對關(guān)鍵和新興技術(shù)國家戰(zhàn)略的更新一樣,增材制造行業(yè)迅速增加的合法性和對投資的吸引力都體現(xiàn)在了《戰(zhàn)略》中。新版本給出了迄今為止對增材制造最全面詳細的總結(jié),涉及了美國政府對增材制造領(lǐng)域的設(shè)想和對其在美國制造業(yè)中將發(fā)揮的作用。

  與2018年的戰(zhàn)略更新一致,新版《戰(zhàn)略》圍繞三個相互相關(guān)的目標展開:

  (1)開發(fā)和實施先進制造技術(shù)(與 2018 年的第一個目標基本相同);

  (2)培養(yǎng)先進制造勞動力,與2018 年的第二個目標非常相似。主要區(qū)別在于更新后的報告更加詳細地強調(diào)了將新工人帶入美國制造業(yè)勞動力庫的緊迫性。

  (3) 構(gòu)建制造業(yè)供應(yīng)鏈的彈性。第三點是兩份報告最大的區(qū)別所在,這是對 2018 年報告第三個目標的細化(“擴大國內(nèi)制造供應(yīng)鏈的能力”)。此次更新經(jīng)適應(yīng)了新冠疫情、俄羅斯入侵烏克蘭等完全重塑的全球經(jīng)濟的需求。

  新版《戰(zhàn)略》的第三個目標與增材制造行業(yè)自身的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變一致,這表明增材制造將成為先進制造業(yè)整體未來的核心。盡管報告中只有一個小標題包含“增材制造”一詞,但該技術(shù)在整篇報告中被直接提及超過 20 次,由此可見增材制造的地位越來越高。此外,在“智能制造”和“供應(yīng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型”等領(lǐng)域,增材制造與其有技術(shù)上的重合,例如納米打印和生物制造。

  其中提到增材制造的段落包括:

  在所有的目標中,增材制造與“3.2:擴大努力以減少制造供應(yīng)鏈漏洞”最為相關(guān)。該目標包括“3.2.3:改善供應(yīng)鏈風(fēng)險管理”和“3.2.4:激發(fā)供應(yīng)鏈敏捷性”等建議。在 3.2.3 的附錄中,報告的作者建議,“考慮對供應(yīng)鏈進行壓力測試以應(yīng)對‘ 低概率、嚴重后果’事件。”

  鑒于增材制造的軍事應(yīng)用激增,在評估政府各機構(gòu)在各自先進制造進展方面的進展情況時,該報告的作者得出結(jié)論認為,商務(wù)部(DOC) 在增材制造應(yīng)用方面最為突出。國防部(DoD) 和美國國家科學(xué)基金會(NSF) 緊隨其后,其次是NASA和能源部(DOE) 。教育部(ED)、人類健康與服務(wù)部(HHS) 和農(nóng)業(yè)部(美國農(nóng)業(yè)部)是在先進制造業(yè)分析的所有機構(gòu)中最落后的。作者表明,機構(gòu)之間的差距不太可能繼續(xù)存在,取而代之的是機構(gòu)之間的合作,這將決定美國政府如何以最理想的形象塑造美國制造業(yè)。國防部和能源部可能會帶頭將先進制造技術(shù)輸送到與先進制造相關(guān)的所有其他機構(gòu),并協(xié)調(diào)美國未來制造業(yè)的勞動力。

  換句話說,美國此次提出的戰(zhàn)略改變表明,美國未來的許多工人將得到政府的資助,學(xué)習(xí)如何根據(jù)美軍的要求為能源項目生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施,以及如何制造和操作設(shè)備。此外,預(yù)計這些人中有相當一部分將進入所有其他制造業(yè),并教授這些部門如何實現(xiàn)生產(chǎn)流程和供應(yīng)鏈的自動化。綜上所述,考慮到手頭的所有考慮因素,增材制造在先進制造業(yè)的所有其他領(lǐng)域中具有獨特的重要意義,因為它有可能將推動新的全球發(fā)展所需的所有松散的技術(shù)協(xié)調(diào)成一個整體制造環(huán)境。

  其他公開承諾還包括:

  1.通用航空將針對中小型供應(yīng)商,在使用3D打印或相關(guān)技術(shù)方面展開合作(50%的產(chǎn)品報價需求),并將從美國中小企業(yè)供應(yīng)商采購30%的增材制造零件;

  2.雷神公司將尋求中小企業(yè)制造商,參與超過 50% 的增材制造產(chǎn)品的報價請求;還將簡化和加速增材制造零件的采購過程;

  3.西門子能源的目標是從美國供應(yīng)商和合作伙伴處采購20-40%的增材制造零件和服務(wù)。它將與10-20家美國中小企業(yè)供應(yīng)商合作,以幫助提高他們的增材制造能力。還將對10-20家中小企業(yè)供應(yīng)商進行檢驗和后處理相關(guān)實踐培訓(xùn)等。

  4.洛克希德馬丁公司將與SME供應(yīng)商合作,開展提高增材制造性能的研究,將重點研發(fā)鑄件和鍛件工藝的替代品。同時,還將進一步參與大學(xué)培養(yǎng)3D打印人才,包括課程和學(xué)徒制開發(fā);

  5、霍尼韋爾同樣會扶持美國的中小企業(yè)供應(yīng)商發(fā)展,需求3D打印或相關(guān)技術(shù)的產(chǎn)品、機械、制造工具或工藝開發(fā)等報價。它還將為其中小企業(yè)供應(yīng)商提供零件設(shè)計、數(shù)據(jù)生成、機器操作、后處理、零件檢查/質(zhì)量管理方面的技術(shù)援助。

  為了進一步支持AM Forward政策,美國還頒布了一系列政府扶持計劃,美國中小企業(yè)制造商可以利用這些政策,來獲取增材制造并提高核心競爭力。它們包括:

  1、 為中小企業(yè)制造商提供融資渠道:通過降低成本來支持3D打印設(shè)備的安裝。為了解決這個問題,美國農(nóng)業(yè)部將向農(nóng)村制造商提供商業(yè)和工業(yè)計劃,以支持購買新的3D打印設(shè)備,以及提高技工所需的培訓(xùn)。進出口銀行計劃幫助中小企業(yè)升級其現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備。小企業(yè)管理局將與AM Forward的參與者合作,研究504貸款計劃和小企業(yè)投資公司(SBIC)計劃;

  2、 向中小企業(yè)制造商提供來自政府和3D打印設(shè)備制造商的技術(shù)援助:中小企業(yè)制造商已經(jīng)注意到技術(shù)援助的必要性,可以最大限度地利用3D打印機等技術(shù)優(yōu)勢。

  為了支持AM Forward計劃,能源部將在橡樹嶺國家實驗室提供制造示范基地,供中小企業(yè)制造商測試新的3D打印技術(shù)。國防部(DOD)將使用其導(dǎo)師保護計劃,為大型OEM企業(yè)提供各方面的補償。同時,美國國防部制造技術(shù)計劃辦公室將與美國制造(美國國防部贊助的制造創(chuàng)新研究所)和AM Forward成員一起進行合作;

  3、 投資增材制造人才培養(yǎng):為了充分受益于增材制造的能力,中小企業(yè)制造商必須對他們的員工進行不同程度的培訓(xùn),提高工人的專業(yè)技能。因此,美國制造將與AM Forward參與者一起開發(fā)3D打印人才培訓(xùn)課程,并將與美國勞工部一起啟動增材制造學(xué)徒計劃;

  4、 制定行業(yè)標準:最后,由于3D打印需要不同的標準和工藝認證,美國商務(wù)部將通過美國國家標準與技術(shù)研究院(NIST)將統(tǒng)一制定標準,以克服廣泛使用金屬基材料時所帶來的阻礙。計劃與ASTM國際、國際標準化組織(ISO)、美國機械工程師協(xié)會(ASME)和其他機構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)標準制定,將這些下發(fā)給AM Forward參與者標準機構(gòu)。

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