十大先进制造技术大盘点

一、增材制造AdditivManufacturing

专业人士和爱好者都可用上，普遍称为3D打印的增材制造已经成为新一轮工业革命的旗帜。明显不同于以往。但增材制造不过是未来几年有望给很多东西的制造方式带来重大变革的一系列新兴技术之一。甚至增材制造也非仅限于3D打印。

由于速度很高，一项刚刚崭露头角的工艺名叫“冷喷涂”就是通过喷嘴喷射金属颗粒。这些颗粒会相互结合、组成形状。通过精确控制喷嘴，机器操作员就可以像利用3D打印机打印一样制造出齿轮之类的三维金属物体。物体就像是通过喷绘画出来的一样，哪怕是用钛之类的不常见金属，也都是可以完成的

二、传感、测量和过程控制AdvancSensMeasurandProcessControl

那些捕捉并记录数据的东西才如此重要，几乎所有先进制造技术都有一个共通的东西：都由处理巨量数据的电脑驱动。正因如此。如监测湿度的传感器、确定位置的GPS跟踪器、测量材料厚度的卡尺等。这些设备不仅越来越多地用于智能手机的智能化，还使得智能、灵活、可靠、高效的制造技术成为可能。

传感器不仅有助于引导日益灵敏的机器，一座现代化的工厂里面。还提供管理整个工厂的运营所需要的信息。产品从诞生到送达都可以跟踪，某些情况下还可以跟踪到送达之后。这个过程中，一旦有问题出现，比如在喷漆室的湿度不适宜喷涂的时候，传感器就会侦测出来，向机器操作者发送警报信号，甚至是向工厂管理者的手机发送警报信号。

三、材料设计、合成与加工AdvancMateriDesignSynthesiandProcessing

新材料将使新式机器的制造成为可能。随着将材料细分到原子或分子层级、几乎不需要经过漫长的实验室步骤就可以进行操纵的进展出现，新机器将需要新材料。涂层、复合材料和其他材料的开发正在加快。

能源部等美国政府机构去年发起成立了材料基因组计划(MateriGenomIniti其目标是将确定新材料、把新材料推向市场所需要的时间缩短一半。借鉴人类基因组计划取得的广受认可的成功。

比如锂离子电池技术是20世纪70年代埃克森(Exxon一名员工首次构想出来的但一直要到90年代才开始商业化。这个计划涉及的部分工作，目前这个过程可能需要耗时几十年。便是让该领域内散落在世界各处、两耳不闻窗外事的研究人员共享创意和创新。

四、数字制造技术VisualInformatandDigitManufacturTechnologies

不仅用于设计产品，工程师和设计师使用电脑辅助的建模工具已经有些年头。还以数字方式对产品进行检测、修正、改良，常常省略了更费钱、更费时的实体检验过程。云计算和低成本3D扫描仪(现在用iPhon就可以做一次简单的3D扫描)正在将这些方法从尖端实验室里搬出来，使之进入主流，让创业者能够用上。

个人拿这套软件就可以做了Autodesk制作了一套免费的全功能CA D软件“123Design 汽车制造商一度要用大型计算机才能完成的事情。

五、可持续制造SustainManufacturing

理解起来也还是很容易的就是将每一丁点物质、每一焦耳能量最大化地用到生产当中，其目标即便不好实现。尽可能地减少浪费。高能效制造是其中的一个重点领域。

制造业工程师常常会说到无灯”工厂的潜力，比如。这种工厂在黑暗中持续运转，不需要加热或制冷，因为它基本上都是由机器人或其他机器操作。随着规模更小、高度自动化的本地工厂变得更加普遍，再制造和回收或许会变得更加重要，本地供应的材料也会更受重视。

六、纳米制造Nanomanufacturing

所以纳米制造的意思就是能够在分子、甚至原子层面操纵材料。预计纳米材料将来会在高效太阳能电池板、电池的生产过程中发挥作用，一纳米等于一米的10亿分之一。甚至会在基于生态系统的医学应用当中发挥作用，比如在体内安置传感器，可以告诉医生癌症已经消失。未来几代的电子设备和运算设备或许也会非常依赖于纳米制造。

七、柔性电子制造FlexiblElectronManufacturing

与体温连线、需要的时候提供制冷的衣服等。这些柔性技术已经在向主流进发，比如坐在上面的时候会产生弯曲的平板电脑。预计会定义下一代的消费设备和运算设备，成为未来10年增长最快的产品门类之一。但这需要极为先进的制造工艺。

八、生物制造BiomanufacturandBioinformatics

如开发药物和复方药。可以用到很多领域，该领域利用生物有机体或生物有机体的一部分以人工方式生产产品。比如能效的提高、纳米制造新方法的创造等。

九、工业机器人IndustrialRobotics

精度可重复且越来越高，工业机器人可以每天24小时、每周七天地运转。时间上可以精确到几百分之一秒，空间上可以精确到人眼都看不到程度。精确地汇报进展，接受效率测试的时候做出改进，如果安装了先进的传感系统，还会变得更加灵巧(也很少发牢骚)

经济性也在提高：据麦肯锡全球研究院(McKinseiGlobalInstitut一份报告，随着机器人变得越来越普遍。1990年以来与人工相比的机器人相关成本已经下降高达50%另外，随着生物技术和纳米技术的进步，预计机器人能够做事情将越来越精巧，如药品加工、培植完整人体器官等。工业机器人：传统流水线作业人员如何转型学习工业机器人相关技术

十、先进成形与连接技术AdvancFormandJoinTechnologies