2019 年值得关注的 5 大制造技术趋势

稳定的行业增长是 2018 年制造商的趋势。根据最近的福布斯 报告显示，美国制造业自大衰退以来已经反弹，在过去八年中增加了 110 万个工作岗位。预计这些数字将在 2019 年攀升。

新技术和创新继续创造制造业就业机会。例如，计算机数控 (CNC) 机器的进步正在提高产量和效率指标，为中小型制造商 (SMM) 提供公平的生产力竞争环境。

但制造商是否充分利用了这些技术进步？根据麦肯锡全球研究所的一份报告，到 2025 年，美国制造商的整体价值可能会增加 20%——高达 5300 亿美元。然而，麦肯锡警告说，整个行业（包括 SMM）必须利用新的可用技术以及实现这些数字的过程。

从增材制造到协作机器人，全国各地的制造商已经在利用其中的许多高科技进步，这通常要归功于他们与 MEP 国家网络 ^TM 通过他们当地的 MEP 中心。

基于这些参与，我们建议 SMM 在 2019 年关注以下几个热门机会。

1.增材制造

增材制造的进步可以帮助 SMM 降低能源成本、减少浪费并提高产量。此外，据加州 MEP 中心加州制造制造技术咨询公司 (CMTC) 称，这些技术正变得越来越便宜。

去年，NIST MEP 与美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的另一个项目——增材制造测量科学 (MSAM) 项目合作，深入研究了增材制造的利弊.合作发现，为了获得 3D 打印的好处，制造商应该考虑这些“事实”：

• 您无需购买增材制造机器即可试用。当地的服务机构可以帮助制造商在投资设备之前进行测试。
• 如果您已经在使用计算机辅助设计 (CAD)，那么您离能够利用增材制造仅一步之遥。如果您的数据已经是数字化的，那么将您的数据链接到增材制造设备以创建原型是一个简单的过程。
• NIST MSAM 数据库为制造商提供 NIST 研究人员在创建构建时对各种材料、激光功率、激光速度和其他因素进行采样时收集的数据。
• 不要害怕尝试增材制造。与 MEP 中心合作的制造商已经在测试具有早期发展前景的原型。
• 增材制造已经在模具制造中实施，取代了金属铸件的传统砂型。

2.协作机器人

机器人工业协会 (RIA) 将协作机器人（也称为“协作机器人”）定义为专门设计用于在定义的协作工作空间内与人类并肩工作的机器人。与增材制造一起，协作机器人技术可以成为 SMM 试图与更大的运营竞争的强大盟友。 RIA 预测，随着越来越多的制造商利用这项技术，协作机器人的销售额到 2026 年将达到 340 亿美元。

考虑到这种不断增长的需求，NIST 机器人测试设施的研究人员正在进行机器人技术研究，包括实施安全标准和研究围绕人类与协作机器人并肩工作的复杂性。 NIST 科学家正在记录协作机器人在组装、机器维护、质量检查等制造任务中的安全性和生产力潜力。

3.智能制造

现在通过 CNC 机器更容易获得机器学习和分析，制造商可以使用智能制造来提高生产力和效率。在 MEP National Network 最近关于该主题的一篇文章中，“智能制造”被定义为：“在需要的时间和地点以需要的形式提供有关制造过程的信息的做法，以便可以做出明智的决策关于关键业务运营的过程。”

技术本身不会发展业务。文章建议制造商应该为业务增长制定长期和短期目标，设定利润来衡量这种增长，然后才确定他们需要什么类型的机器和技术来实现这些目标。

4.网络安全

得益于 NIST 随时可用的网络安全指南，没有网络安全计划的 SMM 可以开始保护他们的运营和客户的机密信息。例如，虽然 CNC 机器帮助制造商成长，但它们也为潜在的黑客提供了更多的计算机接入点，现在是开始解决这些漏洞的时候了。

国防部 (DoD) 为其所有承包商原始设备制造商 (OEM) 制定了网络安全标准，这些规则也适用于属于国防部供应链一部分的小型制造商。国防联邦采购条例补充 (DFARS) 提供了一些“基本”信息系统安全控制，并定义了关键术语，例如“足够的安全性”、“专有信息”和“受控技术信息”。

这些 DoD 标准反映在 NIST MEP 开发的“NIST MEP Cyber​​security Self-Assessment Handbook For Assessing NIST SP 800-171 Security Requirements in Response to DFARS Cyber​​security Requirements”中。它为必须满足 DFARS 要求才能成为（或保持）国防承包商的制造商，以及寻求网络安全路线图来管理其组织风险的商业供应链。

5.劳动力发展

技术进步为未来的劳动力发展提供了许多机会。即使是现在，过去由机器人承担的重复组装或检查任务的员工正在将他们的职业提升到需要解决问题能力的更高级别职位。

与此同时，制造商仍然需要大量的技术工人来填补职位空缺。根据德勤和制造业研究所最近的一项研究，在未来三年内，技术生产、数字人才和运营管理职位的招聘难度可能是其三倍，在 2018 年至 2028 年期间，制造业将有 240 万个职位空缺。

制造工程师，也称为工厂工程师或工艺工程师，将在 2019 年进行成本效益分析、解决生产问题以及操作 CAD 软件来设计和生产产品和系统的需求量很大.根据德勤和制造研究所的研究，数字孪生工程师在整个制造价值链中管理物理世界和数字世界之间的通信网络，预计也将有很高的需求。

为了帮助寻找人才和填补这些新的高层职位，MEP 国家网络提供了一些经过充分研究的劳动力发展解决方案，并可以提供资源联系、行业合作伙伴关系、职业道路和其他吸引人才的指导现有和新兴人才。

未来就在眼前

虽然 2019 年有望成为制造业有趣的一年，但上述所有主题都代表了将在未来几十年塑造制造业的更大动态的各个方面。事实上，我们正处于一场工业革命之中，这场革命正在改变产品的设计、制造、使用和服务方式。对于较小的制造商来说，其影响尤其令人兴奋，因为提高生产力和盈利能力的要素从未如此容易获得。如果您的公司已准备好抓住机遇，那么未来就是现在。