高水平的精密制造是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)制造水平的重要指標(biāo)。精密制造企業(yè)應(yīng)不斷提升高、精、尖能力，推動(dòng)工業(yè)升級(jí)換代，向高附加值制造領(lǐng)域發(fā)展，加速實(shí)現(xiàn)“中國(guó)制造2025”這一宏偉目標(biāo)！
筆者給大家介紹一下現(xiàn)在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中使用的十大先進(jìn)制造技術(shù)：

1.增材制造 Additive Manufacturing

增材制造最典型的應(yīng)用就是工業(yè)3D打印技術(shù)，現(xiàn)在實(shí)際應(yīng)用的3D打印使用的材料十分多樣化，涉及塑料、橡膠、金屬等新型復(fù)合材料。不同于以往，專業(yè)人士和愛好者都已大量參與，很多創(chuàng)客都在用3D打印生產(chǎn)自己設(shè)計(jì)的零件和產(chǎn)品原型。
但增材制造不過是未來幾年有望給很多東西的制造方式帶來重大變革的一系列新興技術(shù)之一。一項(xiàng)剛剛嶄露頭角的工藝名叫“冷噴涂”，就是通過噴嘴噴射金屬顆粒，由于速度很高，這些顆粒會(huì)相互結(jié)合、組成形狀。通過精確控制噴嘴，機(jī)器操作員就可以像利 用3D打印機(jī)打印一樣制造出齒輪之類的三維金屬物體。物體就像是通過噴繪畫出來的一樣，哪怕是用鈦之類的不常見金屬，也都是可以完成的。

2.傳感、測(cè)量和過程控制 Advancing Sensing， Measurement and Process Control

幾乎所有先進(jìn)制造技術(shù)都有一個(gè)共通的東西：它們都由處理巨量數(shù)據(jù)的電腦驅(qū)動(dòng)。正因如此，那些捕捉并記錄數(shù)據(jù)的東西才如此重要，如監(jiān)測(cè)濕度的傳感器、確定位置的GPS跟蹤器、測(cè)量材料厚度的卡尺等。這些設(shè)備不僅越來越多地用于智能手機(jī)的智能化，還使得智能、靈活、可靠、高效的制造技術(shù)成為可能。
現(xiàn)在越來越多的無人工廠和黑燈工廠里，傳感器不僅有助于引導(dǎo)日益靈敏的機(jī)器，還提供管理整個(gè)工廠的運(yùn)營(yíng)所需要的信息。產(chǎn)品從誕生到送達(dá)都可以跟蹤，某些情況下還可以跟蹤到送達(dá)之后。在這個(gè)過程中，一旦有問題出現(xiàn)，傳感器就會(huì)偵測(cè)出來，向機(jī)器操作者發(fā)送警報(bào)信號(hào)，甚至是向工廠管理者的手機(jī)發(fā)送警報(bào)信號(hào)。

3.材料設(shè)計(jì)、合成與加工 Advanced Materials Design，Synthesis and Processing

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)不同工業(yè)部件提出更加苛刻的參數(shù)要求來因應(yīng)嚴(yán)苛的工作環(huán)境，比如高溫環(huán)境，太空環(huán)境，深海的高壓強(qiáng)環(huán)境等。這些要求催生了科學(xué)家對(duì)新材料的研發(fā)熱情。

4.數(shù)字制造技術(shù) Visualization， Informatics and Digital Manufacturing Technologies

現(xiàn)在制造業(yè)的一切都由電腦來操控，工程師和設(shè)計(jì)師使用電腦輔助的建模工具已經(jīng)有些年頭，不僅用于設(shè)計(jì)產(chǎn)品，還以數(shù)字方式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)、修正、改良，常常省略了更費(fèi)錢、更費(fèi)時(shí)的實(shí)體檢驗(yàn)過程。云計(jì)算和低成本3D掃描儀正在將這些正在將這些方法從尖端實(shí)驗(yàn)室里搬出來，使之進(jìn)入主流，讓創(chuàng)業(yè)者能夠用上。

5.可持續(xù)制造 Sustainable Manufacturing

將每一丁點(diǎn)物質(zhì)、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(fèi)。雖然目標(biāo)看起來難以實(shí)現(xiàn)，但現(xiàn)在工業(yè)制造技術(shù)正在朝這一目標(biāo)接近。高能效制造是其中的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。
比如，制造業(yè)工程師常常會(huì)說到“無燈”工廠的潛力，這種工廠在黑暗中持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，不需要加熱或制冷，因?yàn)樗鼈兓旧隙际怯蓹C(jī)器人或其他機(jī)器操作。隨著規(guī)模更小、高度自動(dòng)化的本地工廠變得更加普遍，再制造和回收或許會(huì)變得更加重要，本地供應(yīng)的材料也會(huì)更受重視。

6.納米制造 Nano manufacturing

納米制造的意思就是能夠在分子、甚至原子層面操縱材料。預(yù)計(jì)納米材料將來會(huì)在高效太陽能電池板、電池的生產(chǎn)過程中發(fā)揮作 用，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。未來幾代的電子設(shè)備和運(yùn)算設(shè)備或許也會(huì)非常依賴于納米制造。芯片生產(chǎn)是其典型的例子，現(xiàn)在最高工藝水平已經(jīng)達(dá)到3納米，快接近材料的物理極限了。

7.柔性電子制造 Flexible Electronics Manufacturing

比如可以彎曲的屏幕，能監(jiān)控溫度在你需要的時(shí)候提供溫度調(diào)節(jié)的衣服等。這些柔性技術(shù)已經(jīng)在向主流進(jìn)發(fā)，預(yù)計(jì)會(huì)定義下一代的消費(fèi)設(shè)備和運(yùn)算設(shè)備，成為未來10年增長(zhǎng)最快的產(chǎn)品門類之一。但這需要極為先進(jìn)的制造工藝。

8.生物制造 Biomanufacturing and Bioinformatics

生物制藥方向的先進(jìn)制造工藝，可以對(duì)藥物在分子尺度以下研究其藥力學(xué)特性，縮短藥物研發(fā)周期，攻克重癥絕癥！

9.工業(yè)機(jī)器人 Industrial Robotics

工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)不算個(gè)新技術(shù)了，在工業(yè)應(yīng)用中也發(fā)展了幾十年了，但現(xiàn)在的工業(yè)機(jī)器人完全不同，它們精度更高，成本更低，能耗更少。使得越來越多的中小制造企業(yè)能利用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行個(gè)性化生產(chǎn)。

10.先進(jìn)成形與連接技術(shù) Advanced Forming and Joining Technologies

當(dāng)前大部分機(jī)器制造工藝基本上還是依靠傳統(tǒng)技術(shù)、特別是針對(duì)金屬的技術(shù)，如鑄型、鍛造、切削鉆加工和焊接等。但專家認(rèn)為，這個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)新時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，可以用新的方法來連接更多種類的材料，同時(shí)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(xiàng)修復(fù)技術(shù)或先進(jìn)焊接技術(shù)而發(fā)揮重大作用。

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