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美國(guó)防部發(fā)布首個(gè)增材制造戰(zhàn)略報(bào)告 

2021-01-30 17:23
1月,隸屬于美國(guó)防部研究與工程副部長(zhǎng)辦公室的美國(guó)國(guó)防制造技術(shù)規(guī)劃辦公室發(fā)布首個(gè)綜合性增材制造戰(zhàn)略報(bào)告,簡(jiǎn)要分析了制定增材制造戰(zhàn)略的目的,明確了增材制造的未來(lái)發(fā)展愿景、戰(zhàn)略目標(biāo)及發(fā)展重點(diǎn)。
美國(guó)防部發(fā)布首個(gè)增材制造戰(zhàn)略報(bào)告 (3).png

一、制定增材制造戰(zhàn)略的主要目的

增材制造是一種快速、按需且可定制的制造手段,可有效推動(dòng)美國(guó)2018年《國(guó)防戰(zhàn)略報(bào)告》(NDS)摘要中所述的后勤保障和運(yùn)營(yíng)改革,支持美國(guó)的經(jīng)濟(jì)和國(guó)防領(lǐng)域繼續(xù)保持全球主導(dǎo)地位。
主要途徑包括:

(1)利用基于增材制造設(shè)計(jì)的裝備,推進(jìn)國(guó)防系統(tǒng)現(xiàn)代化,增強(qiáng)國(guó)防實(shí)力;
(2)增加增材制造材料儲(chǔ)備能力,可進(jìn)行快速原型制作和直接生產(chǎn)零件,從而降低老舊過(guò)時(shí)零部件引起的風(fēng)險(xiǎn);
(3)使作戰(zhàn)人員能利用增材制造能力在戰(zhàn)場(chǎng)上采用創(chuàng)新解決方案。
美國(guó)防部制定此戰(zhàn)略的目標(biāo)是,為增材制造技術(shù)研發(fā)與技術(shù)轉(zhuǎn)移提供一套共享的指導(dǎo)原則和框架,以支持美國(guó)防部、軍事部門(mén)和相關(guān)機(jī)構(gòu)的現(xiàn)代化發(fā)展和戰(zhàn)備能力。
美國(guó)防部發(fā)布首個(gè)增材制造戰(zhàn)略報(bào)告 (2).png

美國(guó)防部制造創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu)分布圖
二、五大戰(zhàn)略目標(biāo)及其關(guān)鍵發(fā)展領(lǐng)域

美國(guó)防部認(rèn)為,雖然增材制造在整個(gè)國(guó)防工業(yè)基礎(chǔ)中的應(yīng)用不斷增長(zhǎng),但仍具有很大發(fā)展?jié)摿?,屬于一?xiàng)新興技術(shù)?;诖耍绹?guó)防部提出增材制造技術(shù)的發(fā)展愿景:增材制造將促進(jìn)建立更敏捷、適應(yīng)性更強(qiáng)和更統(tǒng)一的國(guó)防供應(yīng)基礎(chǔ),將成為國(guó)防部和國(guó)防工業(yè)基礎(chǔ)廣泛使用的制造技術(shù),應(yīng)用于武器系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì),提高武器系統(tǒng)可靠性和作戰(zhàn)能力。
針對(duì)該發(fā)展愿景,美國(guó)防部提出五大戰(zhàn)略目標(biāo)及其關(guān)鍵發(fā)展領(lǐng)域,具體如下:

戰(zhàn)略目標(biāo)1:將增材制造集成到國(guó)防部和國(guó)防工業(yè)基礎(chǔ)中
美國(guó)防部將通過(guò)政策、指導(dǎo)方針和實(shí)施計(jì)劃,整合和促進(jìn)增材制造在整個(gè)國(guó)防部運(yùn)營(yíng)和工業(yè)供應(yīng)鏈(從工程、采購(gòu)到維護(hù))中的應(yīng)用,推動(dòng)武器系統(tǒng)現(xiàn)代化,提高裝備戰(zhàn)備水平,增強(qiáng)作戰(zhàn)能力。
關(guān)鍵發(fā)展領(lǐng)域包括:

(1)制定政策和指導(dǎo)方針,以在最大范圍內(nèi)切實(shí)可行地使用增材制造;
(2)修訂國(guó)防部增材制造實(shí)施計(jì)劃;
(3)制定成功的指標(biāo)和度量標(biāo)準(zhǔn);
(4)在國(guó)防部合同管理和武器系統(tǒng)采辦管理中開(kāi)發(fā)并共享增材制造業(yè)務(wù)模型;
(5)采用合理的風(fēng)險(xiǎn)管理措施。

戰(zhàn)略目標(biāo)2:協(xié)調(diào)國(guó)防部和外部合作伙伴的增材制造活動(dòng)
美國(guó)防部將通過(guò)與其他政府合作伙伴、工業(yè)界、學(xué)術(shù)界合作,調(diào)整增材制造相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)、資源、指南和工作流程,以減少采用增材制造的障礙,改善整個(gè)武器系統(tǒng)的可維護(hù)能力。
關(guān)鍵發(fā)展領(lǐng)域包括:

(1)合作活動(dòng)的支持以及跨軍種資源的共享協(xié)作;
(2)修訂聯(lián)合路線圖并調(diào)整資源;
(3)與聯(lián)邦政府及外部利益相關(guān)者合作。
美國(guó)防部發(fā)布首個(gè)增材制造戰(zhàn)略報(bào)告 (1).png

3D打印的混凝土結(jié)構(gòu)橋

戰(zhàn)略目標(biāo)3:推動(dòng)和促進(jìn)增材制造的敏捷應(yīng)用
美國(guó)防部將在整個(gè)技術(shù)和業(yè)務(wù)流程中,修改增材制造相關(guān)政策,增強(qiáng)對(duì)增材制造的科學(xué)理解、創(chuàng)新設(shè)計(jì),推動(dòng)增材制造設(shè)備、材料和技術(shù)的融合發(fā)展,擴(kuò)大增材制造在國(guó)防部各軍種以及工業(yè)基礎(chǔ)中的采用率,提高增材制造應(yīng)對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)需求的敏捷性。
關(guān)鍵發(fā)展領(lǐng)域包括:

(1)開(kāi)發(fā)并共享新的增材制造資格認(rèn)證和鑒定方法;
(2)利用先進(jìn)技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì);
(3)利用數(shù)字線索/數(shù)字孿生支持增材制造的現(xiàn)場(chǎng)部署和應(yīng)用。

戰(zhàn)略目標(biāo)4:通過(guò)學(xué)習(xí)、實(shí)踐和分享知識(shí)以提高增材制造應(yīng)用熟練程度
國(guó)防部各軍種將教育和培訓(xùn)從事增材制造的技術(shù)和業(yè)務(wù)人員,以保障國(guó)防工業(yè)基礎(chǔ)中足夠的增材制造勞動(dòng)力。
關(guān)鍵發(fā)展領(lǐng)域包括:

(1)學(xué)習(xí)流程和最佳實(shí)踐;
(2)進(jìn)行零件制造實(shí)踐;
(3)分享知識(shí)。

戰(zhàn)略目標(biāo)5:確保增材制造工作流程的安全
美國(guó)防部將通過(guò)構(gòu)建數(shù)字線索、整合增材制造工作流程、控制權(quán)威增材制造數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)限等途徑,保障整個(gè)增材制造工作流程的網(wǎng)絡(luò)安全。
關(guān)鍵發(fā)展領(lǐng)域包括:

(1)保護(hù)、控制和管理數(shù)據(jù)傳輸和訪問(wèn);
(2)將增材制造機(jī)器直接與安全網(wǎng)絡(luò)連接;
(3)利用質(zhì)量保證流程驗(yàn)證零件質(zhì)量。
來(lái)源:國(guó)防科技要聞
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