【簡(jiǎn)介：】一、中國(guó)早期制造業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)？自動(dòng)化，精細(xì)化。標(biāo)準(zhǔn)化。水平低。二、2.簡(jiǎn)述制造業(yè)的發(fā)展階段及其特點(diǎn)？制造業(yè)發(fā)展的四個(gè)階段 第一階段：機(jī)器制造時(shí)代 18世紀(jì)后期，以蒸汽機(jī)和工具機(jī)

一、中國(guó)早期制造業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)？

自動(dòng)化，精細(xì)化。標(biāo)準(zhǔn)化。水平低。

二、2.簡(jiǎn)述制造業(yè)的發(fā)展階段及其特點(diǎn)？

制造業(yè)發(fā)展的四個(gè)階段 第一階段：機(jī)器制造時(shí)代 18世紀(jì)后期，以蒸汽機(jī)和工具機(jī)發(fā)明為特征的產(chǎn)業(yè)革命。

這次工業(yè)革命的結(jié)果是機(jī)械生產(chǎn)代替了手工勞動(dòng)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)從以農(nóng)業(yè)、手工業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)型到了以工業(yè)以及機(jī)械制造帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式，促成了制造企業(yè)的雛形，企業(yè)形成了作坊式的管理模式。

第二階段：電氣化與自動(dòng)化時(shí)代 20世紀(jì)初期—60年代，第二次工業(yè)領(lǐng)域發(fā)生大變革，形成生產(chǎn)線生產(chǎn)的階段。

由福特、斯隆開創(chuàng)了以流水線、大批量生產(chǎn)模式，泰勒創(chuàng)立了科學(xué)管理理論，導(dǎo)致了制造技術(shù)的過細(xì)分工和制造系統(tǒng)的功能分解，形成以科學(xué)管理為核心，推行標(biāo)準(zhǔn)化、流程化管理模式，使得企業(yè)的人與“工作”得以匹配。

第三階段：電子信息時(shí)代 在升級(jí)工業(yè)2.0的基礎(chǔ)上，廣泛應(yīng)用電子與信息技術(shù)，使制造過程自動(dòng)化控制程度再進(jìn)一步大幅度提高。

生產(chǎn)效率、良品率、分工合作、機(jī)械設(shè)備壽命都得到了前所未有的提高。

在此階段，工廠大量采用由PC、PLC/單片機(jī)等真正電子、信息技術(shù)自動(dòng)化控制的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。自此，機(jī)器能夠逐步替代人類作業(yè)，不僅接管了相當(dāng)比例的“體力勞動(dòng)”，還接管了一些“腦力勞動(dòng)”。

生產(chǎn)組織形式也從工場(chǎng)化轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代大工廠，人類進(jìn)入了產(chǎn)能過剩時(shí)代。

電子信息時(shí)代，企業(yè)在深化標(biāo)準(zhǔn)化管理（5S、QC等）基礎(chǔ)上，推行精益管理（看板、JIT等），使得崗位得以標(biāo)準(zhǔn)化細(xì)分。

二戰(zhàn)后，微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)得到迅速發(fā)展，推動(dòng)了制造技術(shù)向高質(zhì)量生產(chǎn)和柔性生產(chǎn)的方向。

從70年代開始，收市場(chǎng)多樣化、個(gè)性化的牽引及商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇的影響，制造技術(shù)面向市場(chǎng)、柔性生產(chǎn)的新階段，引發(fā)了生產(chǎn)模式和管理技術(shù)的革命，出現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造、豐田生產(chǎn)模式（精益生產(chǎn)）。

第四階段：智能化時(shí)代 21世紀(jì)開始，第四次工業(yè)革命將步入“分散化”生產(chǎn)的新時(shí)代。將互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，最終實(shí)現(xiàn)工廠智能化生產(chǎn)，讓工廠直接與消費(fèi)需求對(duì)接。企業(yè)的生產(chǎn)組織形式從現(xiàn)代大工廠轉(zhuǎn)變?yōu)樘搶?shí)融合的工廠，建立柔性生產(chǎn)系統(tǒng)，提供個(gè)性化生產(chǎn)。管理特點(diǎn)是從大生產(chǎn)變成個(gè)性化產(chǎn)品的生產(chǎn)組織，柔性化、智能化。

三、制造業(yè)融資特點(diǎn)？

金融服務(wù)綜合化，金融服務(wù)差異化，金融服務(wù)國(guó)際化

四、制造業(yè)運(yùn)作特點(diǎn)？

適者生存是競(jìng)爭(zhēng)的永恒法則?，F(xiàn)存的制造企業(yè)將通過漸變、重構(gòu)、轉(zhuǎn)型、動(dòng)態(tài)聯(lián)盟和資產(chǎn)兼并等多種途徑，生成適應(yīng)21世紀(jì)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的新企業(yè)。

這些企業(yè)沿著發(fā)展的軌跡，在宗旨、構(gòu)型、資源、市場(chǎng)、核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)、組織文化諸方面，具有一些顯著特征。

五、加工制造業(yè)特點(diǎn)？

加工制造業(yè)的特點(diǎn)就是就業(yè)率高，節(jié)省研發(fā)經(jīng)費(fèi)等。

六、美國(guó)制造業(yè)特點(diǎn)？

美國(guó)制造業(yè)特別發(fā)達(dá)。既有與人民生產(chǎn)生活相關(guān)的制造業(yè)，也有高科技指造業(yè)。比如微電子，生物制藥，通信工程，機(jī)械機(jī)器人，軍事工業(yè)等等

七、制造業(yè)的特點(diǎn)？

高端制造業(yè)具有技術(shù)含量高、資本投入高、附加值高、信息密集度高，以及產(chǎn)業(yè)控制力較高、帶動(dòng)力較強(qiáng)的特點(diǎn)。 　1、高技術(shù)含量是指高端制造業(yè)采用了比較先進(jìn)的技術(shù)，集聚了大批研發(fā)、技術(shù)人才有較強(qiáng)的自主創(chuàng)新能力，產(chǎn)品中凝結(jié)了較高的技術(shù)含量。

2、高資本投入是因高端制造業(yè)的核心技術(shù)往往研發(fā)難度大、工藝復(fù)雜，攻克這些核心技術(shù)必須支付高額研發(fā)費(fèi)用；此外，企業(yè)生產(chǎn)所需儀器、設(shè)備、材料往往本身就具有較高的價(jià)值，需要較高的購(gòu)置費(fèi)用。

3\高產(chǎn)品附加值是因高端制造業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品中體現(xiàn)了研發(fā)成果、先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品品牌等多方面的價(jià)值。

4、高信息密集度是指高端制造業(yè)企業(yè)要在競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)，必須掌握研發(fā)、市場(chǎng)、產(chǎn)業(yè)政策、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手策略等各方面的信息，確保信息傳遞暢通和高效利用。

5、高控制力是指高端制造業(yè)企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中處于控制節(jié)點(diǎn)位置，具有一定的壟斷特性，能夠影響其他企業(yè)的行為。

6、強(qiáng)帶動(dòng)力是指高端制造業(yè)企業(yè)擁有先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和較強(qiáng)的創(chuàng)新能力，可以對(duì)上下游企業(yè)進(jìn)行輻射和技術(shù)溢出，從而對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)創(chuàng)新和競(jìng)爭(zhēng)力提升都具有較強(qiáng)的帶動(dòng)作用。

八、英國(guó)制造業(yè)發(fā)展策略？

英國(guó)制造業(yè)的發(fā)展隨著時(shí)間的變化采用不同的策略。在工業(yè)革命剛開始的，英國(guó)選擇了煤炭和煉鋼做為自己的發(fā)展方向，在達(dá)到一定基礎(chǔ)后，開始向造船業(yè)轉(zhuǎn)變。

二戰(zhàn)以后，英國(guó)的地位急劇下降，英國(guó)制造業(yè)選擇航空發(fā)動(dòng)機(jī)做為拳頭產(chǎn)業(yè)，保持世界領(lǐng)先。

九、醫(yī)藥制造業(yè)經(jīng)營(yíng)特點(diǎn)？

制藥行業(yè)對(duì)技術(shù)水平要求較高，創(chuàng)新藥開發(fā)需要投入大量資源，具有高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、高收益和周期長(zhǎng)的特點(diǎn)?；瘜W(xué)藥品的生產(chǎn)需要符合嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程的要求較高。目前，國(guó)際領(lǐng)先的化學(xué)制藥企業(yè)掌握著先進(jìn)的化學(xué)合成工藝，具備較強(qiáng)的專利優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新藥基本由其壟斷，憑借專利保護(hù)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持技術(shù)領(lǐng)先。

我國(guó)化學(xué)制藥起步較晚，仍以低水平仿制為主，研發(fā)創(chuàng)新能力亟待提高。經(jīng)過多年積累及投入，我國(guó)建成了覆蓋臨床前研究、臨床研究、制備工藝產(chǎn)業(yè)化的研發(fā)技術(shù)體系，部分平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已能與國(guó)際接軌，自主創(chuàng)新能力有一定程度增強(qiáng)。特別是近年，國(guó)家出臺(tái)藥品上市許可持有人試點(diǎn)制度、改革藥品審評(píng)審批流程、招標(biāo)定價(jià)端向創(chuàng)新型高質(zhì)量產(chǎn)品傾斜等，多管齊下，大力鼓勵(lì)制藥企業(yè)提高創(chuàng)新水平。我國(guó)醫(yī)藥制劑行業(yè)將從簡(jiǎn)單仿制向創(chuàng)新仿制戰(zhàn)略轉(zhuǎn)軌。

制藥工業(yè)主要指生物、化學(xué)藥品的生產(chǎn)部門，由原材藥生產(chǎn)和藥物制劑生產(chǎn)兩部分組成。原料藥是藥品生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，但必須加工制成適合于服用的藥物制劑才成為藥品。

制藥行業(yè)作為流程工業(yè)的一種，既有流程工業(yè)所具有的共性也有特殊性，通過發(fā)酵、萃取、灌裝等生物、化學(xué)、物理變化，產(chǎn)生新物質(zhì)達(dá)到增值目的。通常以批量或連續(xù)的方式進(jìn)行生產(chǎn)，需要嚴(yán)格的過程控制和安全措施。特殊性如下：

（1）生產(chǎn)工藝方面：工藝機(jī)理復(fù)雜，同樣的操作條件也很難得到相同結(jié)果，無法對(duì)產(chǎn)量準(zhǔn)確預(yù)測(cè)；上級(jí)物料和下級(jí)物料之間的數(shù)量關(guān)系可能隨溫度、濕度、季節(jié)，人員技術(shù)水平、工藝條件不同而不同，例如，發(fā)酵液與微生物代謝物的關(guān)系就不是一個(gè)完全確定的關(guān)系；生產(chǎn)過程需要在無菌的條件下進(jìn)行，對(duì)設(shè)備嚴(yán)密性、生產(chǎn)操作、環(huán)境的要求很嚴(yán)格；生產(chǎn)過程包含復(fù)雜的物理和生化過程，及各種突變和不確定性因素。

（2）生產(chǎn)計(jì)劃方面：制藥企業(yè)主要是大批量生產(chǎn)，只有滿負(fù)荷運(yùn)行，才能將成本降低；生產(chǎn)主要面向庫(kù)存，沒有作業(yè)單的概念，年度計(jì)劃更具有重要性；采用過程結(jié)構(gòu)和配方進(jìn)行物料需求計(jì)劃，同時(shí)考慮生產(chǎn)能力。

（3）調(diào)度管理方面：制藥行業(yè)中體現(xiàn)了以配方為核心的生產(chǎn)模式，以流水線方式組織生產(chǎn)，只存在連續(xù)的工藝流程，不存在與離散企業(yè)對(duì)應(yīng)的嚴(yán)格的工藝路線。要考慮產(chǎn)品配方、產(chǎn)品混合、物料平衡和污染防治等問題，蒸汽、冷凍水、壓縮空氣和水電等動(dòng)力能源輔助系統(tǒng)也要考慮。

（4）批號(hào)管理方面：藥品生產(chǎn)過程要求有十分嚴(yán)格的批號(hào)記錄，從原材料、供應(yīng)商、中間品以及銷售給用戶的產(chǎn)品，都需要記錄，當(dāng)出現(xiàn)問題，可以通過批號(hào)反查出是誰的原料、哪個(gè)部門何時(shí)生產(chǎn)的，直到查出問題所在。

（5）生產(chǎn)過程與優(yōu)化方面：生產(chǎn)過程要滿足GMP、FDA等法規(guī)的要求，實(shí)現(xiàn)操作和管理；需要從生產(chǎn)工藝和先進(jìn)控制方面對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行優(yōu)化。

十、美國(guó)高端制造業(yè)發(fā)展歷程？

國(guó)防高端制造裝備是以高新技術(shù)為引領(lǐng)，決定國(guó)防裝備制造業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力的高附加值裝備。國(guó)防高端制造裝備最能體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家裝備制造業(yè)的技術(shù)水平，也是武器裝備研制能力的重要基礎(chǔ)。自?shī)W巴馬政府提出“重振制造業(yè)”以來，美國(guó)立足國(guó)家大工業(yè)基礎(chǔ)，充分運(yùn)用協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制，推出一系列頂尖水平的國(guó)防高端制造裝備，包括極端制造裝備、智能制造裝備、增減材復(fù)合制造裝備、太空制造裝備等，這對(duì)實(shí)現(xiàn)武器裝備大型化、高效化、智能化研制生產(chǎn)具有重要意義。

一、發(fā)展背景

1.制造業(yè)重新成為全球經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，國(guó)防高端制造裝備迎來快速發(fā)展機(jī)遇期

經(jīng)濟(jì)危機(jī)后，實(shí)體經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略意義再次凸顯，美國(guó)等世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛實(shí)施以重振制造業(yè)為核心的“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，瞄準(zhǔn)高端制造領(lǐng)域，謀求打造新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。國(guó)防高端制造裝備作為武器裝備研制生產(chǎn)的基礎(chǔ)和支柱，以及國(guó)防工業(yè)不可或缺的戰(zhàn)略資源，已成為發(fā)達(dá)國(guó)家國(guó)防制造業(yè)爭(zhēng)奪技術(shù)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵點(diǎn)，其水平和擁有量是衡量國(guó)防工業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的重要指標(biāo)。

2.在新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的融合促動(dòng)下，國(guó)防高端制造裝備向智能化方向發(fā)展

美歐等國(guó)加大智能制造相關(guān)創(chuàng)新力度，推動(dòng)3D打印、移動(dòng)互聯(lián)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)取得新突破，并致力于發(fā)展基于賽博實(shí)物系統(tǒng)（CPS）的智能制造裝備，積極布局“智能工廠”，推進(jìn)“智能生產(chǎn)”，引領(lǐng)制造模式的智能化轉(zhuǎn)型。為在新一輪工業(yè)革命中占據(jù)先機(jī)，美國(guó)于2013年發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略》，其核心是實(shí)現(xiàn)智能機(jī)器、高級(jí)分析和人的有機(jī)融合，推動(dòng)智能制造成為美國(guó)制造業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)和未來方向。

3.美國(guó)政府頂層謀劃、大力扶持國(guó)防制造技術(shù)與裝備發(fā)展

2011年，美政府發(fā)布《確保美國(guó)先進(jìn)制造的領(lǐng)先地位》，提出重點(diǎn)發(fā)展新一代機(jī)器人、創(chuàng)新型節(jié)能制造工藝等；2012～2014年，相繼出臺(tái)《制造業(yè)促進(jìn)法案》、《先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃》、國(guó)防部《制造技術(shù)（ManTech）戰(zhàn)略規(guī)劃》、《振興美國(guó)制造與創(chuàng)新法案》等，重點(diǎn)支持模塊化、智能化、增材制造、綠色可持續(xù)制造等國(guó)防高端制造裝備發(fā)展。2012年，美政府啟動(dòng)“國(guó)家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)”計(jì)劃，擬投資10億美元，并吸引高于10億美元的社會(huì)資金，組建超過15家制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)，截至2016年4月已成立8家，其中6家由國(guó)防部負(fù)責(zé)，對(duì)促進(jìn)國(guó)防高端制造技術(shù)與裝備創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義。

二、發(fā)展態(tài)勢(shì)

美國(guó)防高端制造裝備日益呈現(xiàn)出極端化、智能化、復(fù)合化、模塊化、綠色化發(fā)展態(tài)勢(shì)，制造工藝已逐步從“以減材制造為主”向“增減材制造并舉”的方向發(fā)展，制造環(huán)境已從“在地球制造”向“太空制造”拓展。

1.極端化

為滿足新一代重型和超大型武器裝備發(fā)展需求，美國(guó)高度重視極端制造裝備發(fā)展，建造了代表世界最高水平的巨型攪拌摩擦焊裝備、機(jī)器人制造裝備、鍛造裝備等。

為支撐“航天發(fā)射系統(tǒng)”（SLS）重型運(yùn)載火箭的建造，2014年NASA和波音公司以及伊薩公司等聯(lián)合建造出全球最大的攪拌摩擦焊裝備“垂直集成中心”。該裝備高51.8米、寬23.8米，集成了焊縫質(zhì)量無損檢測(cè)功能，可支撐SLS第一級(jí)（直徑8.46米、高約61米）箭體結(jié)構(gòu)焊接集成，是極端制造和綠色制造的典型；2016年，NASA將使用“垂直集成中心”完成SLS第一級(jí)的焊接集成，為2018年SLS的首飛奠定基礎(chǔ)。

2015年，NASA研制出世界最大的機(jī)器人復(fù)合材料纖維鋪放系統(tǒng)，其臂長(zhǎng)6.4米，安裝在長(zhǎng)12.2米的軌道上，機(jī)械臂頭部一次可裝入16束碳纖維，能在多個(gè)方向上精確運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)精細(xì)鋪絲，將為SLS建造直徑超過8米的全球最大的復(fù)合材料液氫貯箱。

此外，美國(guó)還投資1億美元發(fā)展了5萬噸級(jí)的巨型模鍛裝備，鍛造出世界上最大的整鍛鋁合金戰(zhàn)車車底；建成了世界上最大的線性摩擦焊機(jī)，焊接表面積達(dá)10000平方毫米，打破了焊接鍛造負(fù)載100噸的紀(jì)錄。

2.智能化

利用現(xiàn)代傳感、網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制、人工智能等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)制造裝備的智能化，已成為21世紀(jì)美國(guó)制造業(yè)的重要發(fā)展方向和新工業(yè)革命的主要標(biāo)志。

制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、DARPA、NASA等機(jī)構(gòu)成為美國(guó)國(guó)防智能制造裝備創(chuàng)新發(fā)展的源泉

為在智能制造裝備和技術(shù)發(fā)展方面引領(lǐng)創(chuàng)新，加速國(guó)防工業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，美國(guó)計(jì)劃構(gòu)建智能制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)，并通過國(guó)防部牽頭組建的“美國(guó)造”制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、數(shù)字化制造與設(shè)計(jì)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)，大力推進(jìn)智能機(jī)器、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、可穿戴計(jì)算、賽博實(shí)物系統(tǒng)、先進(jìn)增材制造裝備等智能制造裝備相關(guān)項(xiàng)目的研發(fā)。2016年，美國(guó)防部提出制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)將重點(diǎn)關(guān)注先進(jìn)機(jī)床和控制系統(tǒng)、輔助和柔性機(jī)器人等領(lǐng)域。早在2010年，DARPA就啟動(dòng)了自適應(yīng)車輛制造項(xiàng)目，旨在預(yù)先研究智能制造裝備和技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜系統(tǒng)研制生產(chǎn)智能化，其成果將與制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)成果結(jié)合，轉(zhuǎn)化應(yīng)用到武器裝備研制中。此外，NASA在2015年《航天技術(shù)路線圖（草案）》中也提出發(fā)展智能一體化制造、賽博實(shí)物系統(tǒng)，推進(jìn)可持續(xù)制造。

機(jī)器人制造裝備、智能機(jī)器、增材制造裝備等已成為美國(guó)國(guó)防高端智能制造裝備發(fā)展的潮流

美國(guó)在機(jī)器人增材制造裝備、復(fù)合材料制造裝備以及自動(dòng)化裝配裝備等方面已取得重大突破。2015年11月，美國(guó)Arevo實(shí)驗(yàn)室宣布建成世界上首臺(tái)機(jī)器人增材制造裝備。該裝備集成了德國(guó)ABB機(jī)器人公司的商用6軸機(jī)器人系統(tǒng)、熔融沉積成形3D打印技術(shù)、末端執(zhí)行器硬件以及綜合軟件套件等，可實(shí)現(xiàn)航空航天高性能碳纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料零部件的高效自動(dòng)化制造，建造范圍在1000立方毫米～8立方米之間；NASA于2015年建成的世界最大的機(jī)器人復(fù)合材料纖維鋪放系統(tǒng)既是極端制造裝備的典型，也是機(jī)器人制造裝備的典型；2014年，波音公司“機(jī)身自動(dòng)站立裝配”裝備通過技術(shù)驗(yàn)證，已用于“波音”777飛機(jī)裝配。此外，波音公司將先進(jìn)態(tài)勢(shì)感知、賽博實(shí)物系統(tǒng)等技術(shù)引入飛機(jī)裝配生產(chǎn)線中，構(gòu)建智能裝配生產(chǎn)線，并應(yīng)用于“波音”737和“波音”787飛機(jī)研制生產(chǎn)中；美海軍金屬加工中開展了多型水面艦艇加強(qiáng)筋制造自動(dòng)化工裝裝備研究，可大量節(jié)省艦艇加強(qiáng)筋的建造成本。

3.復(fù)合化

工藝復(fù)合化、功能復(fù)合化已成為高端制造裝備提高效率、節(jié)約成本的重要發(fā)展方向。美國(guó)通過工序復(fù)合、工藝復(fù)合、模塊化設(shè)計(jì)等方式，建成增減材制造裝備、“攪拌摩擦焊裝備庫(kù)”等復(fù)合化國(guó)防高端制造裝備。2015年5月，“美國(guó)造”創(chuàng)新機(jī)構(gòu)宣布，基于模塊化設(shè)計(jì)方案，首創(chuàng)建成兼具數(shù)控加工能力和激光工程化凈成形金屬增材制造能力的增減材復(fù)合制造裝備，預(yù)示著制造企業(yè)和生產(chǎn)車間能以較低成本、較高效率對(duì)現(xiàn)有數(shù)控機(jī)床進(jìn)行升級(jí)改造，使同一機(jī)器同時(shí)具備增材制造和減材制造雙重工藝能力，進(jìn)而大幅提升生產(chǎn)能力和成本效益。2016年，NASA將基于“攪拌摩擦焊裝備庫(kù)”建成SLS第一級(jí)，其中有5套裝備用于焊接制造貯箱的筒型結(jié)構(gòu)、圓形封頭、連接環(huán)箍結(jié)構(gòu)等分系統(tǒng)及其部件，“垂直集成中心”則完成各種大型部件的裝配集成。未來，機(jī)器人與常規(guī)制造裝備的復(fù)合化、基于賽博實(shí)物系統(tǒng)的智能機(jī)器互聯(lián)將是復(fù)合化發(fā)展的新潮流。

4.太空制造

為滿足未來在太空按需制造零部件，并進(jìn)行自動(dòng)化集成裝配的需求，NASA、DARPA等政府機(jī)構(gòu)聯(lián)合太空制造公司、勞拉空間系統(tǒng)公司、諾格公司、奇點(diǎn)大學(xué)等工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的力量，致力于發(fā)展太空3D打印制造裝備和太空機(jī)器人一體化的制造裝備。目前，太空制造裝備發(fā)展已在一些領(lǐng)域取得突破。

太空3D打印制造裝備研制取得階段性成果

2011年，NASA授權(quán)太空制造公司開展零重力3D打印機(jī)研究。2014年，該公司研制的首臺(tái)試驗(yàn)型零重力3D打印機(jī)被送往國(guó)際空間站；2015年2月，完成了首輪太空3D打印試驗(yàn)；2016年3月底，第二臺(tái)太空3D打印機(jī)被送往國(guó)際空間站，并于6月打印出首個(gè)工具扳手，成為人類歷史上首臺(tái)商用太空制造裝備。

太空機(jī)器人集成制造裝備研發(fā)加速推進(jìn)

2015年8月，DARPA授權(quán)勞拉間空系統(tǒng)公司研究在太空制造通信衛(wèi)星的機(jī)器人裝備（“蜻蜓”項(xiàng)目）；2015年12月，勞拉間空系統(tǒng)公司宣布已與NASA簽署合同，將在DARPA“蜻蜓”項(xiàng)目基礎(chǔ)上，發(fā)展利用機(jī)器人在太空制造、裝配航天器和太空結(jié)構(gòu)的技術(shù)（“臨界點(diǎn)”項(xiàng)目）。兩個(gè)項(xiàng)目都致力于發(fā)展太空機(jī)器人集成制造裝備。

太空機(jī)器人集成制造裝備和3D打印機(jī)制造裝備的一體化系統(tǒng)成為發(fā)展重點(diǎn)

2016年，NASA已投資2000萬美元，授權(quán)太空制造公司、諾格公司以及海洋工程太空系統(tǒng)公司等，實(shí)施“多功能太空機(jī)器人精密制造與裝配系統(tǒng)”（Archinaut）項(xiàng)目，旨在研發(fā)裝有多個(gè)機(jī)械臂的3D打印機(jī)，并將其安裝在國(guó)際空間站上，未來可利用Archinaut的機(jī)械臂，在軌拆卸廢棄航天器上的可用零部件或在軌打印零部件，并組裝新航天器。太空制造公司負(fù)責(zé)制造Archinaut的3D打印機(jī)，海洋工程太空系統(tǒng)公司負(fù)責(zé)制造打印機(jī)上的機(jī)械臂，諾格公司負(fù)責(zé)為系統(tǒng)工程、電子控制、軟件和測(cè)試等提供支撐。此外，太空制造公司2016年2月稱，5年內(nèi)有望實(shí)現(xiàn)在軌制造和裝配通信衛(wèi)星反射器或其他大型結(jié)構(gòu)。

三、發(fā)展模式

美國(guó)通過國(guó)家層面的統(tǒng)籌建設(shè)和發(fā)展，以及政府、工業(yè)界、學(xué)術(shù)界的協(xié)同創(chuàng)新模式，大力推進(jìn)國(guó)防高端制造發(fā)展，支撐世界一流武器裝備研制，加速國(guó)防制造業(yè)變革，提升制造業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

1.以武器裝備需求為牽引，從國(guó)家層面統(tǒng)籌建設(shè)和發(fā)展

美國(guó)將國(guó)防高端制造裝備，特別是重大制造設(shè)施，視為國(guó)防建設(shè)的核心戰(zhàn)略資源，并以武器裝備發(fā)展需求為牽引，從國(guó)家層面對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)籌建設(shè)和發(fā)展。通過加強(qiáng)管理，加大政府投入，充分發(fā)揮制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、DARPA、NASA等機(jī)構(gòu)的主導(dǎo)作用，推動(dòng)重大國(guó)防高端制造裝備與武器裝備研制的穩(wěn)步協(xié)調(diào)發(fā)展，保障武器裝備始終處于世界領(lǐng)先水平。

2.采取政產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合的協(xié)同發(fā)展模式

美國(guó)立足國(guó)家大工業(yè)基礎(chǔ)，集中優(yōu)勢(shì)力量，采取政產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合攻關(guān)模式，進(jìn)行重大國(guó)防高端制造裝備的研發(fā)建造。例如，“增減材混合制造裝備建造”項(xiàng)目由“美國(guó)造”創(chuàng)新機(jī)構(gòu)資助，美國(guó)Optomec公司牽頭，聯(lián)合MachMotion公司、TechSolve公司、洛馬公司以及美陸軍貝尼特實(shí)驗(yàn)室等共同完成。2016年2月，美國(guó)發(fā)布的首個(gè)《國(guó)家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃戰(zhàn)略規(guī)劃》指出，要發(fā)揮政產(chǎn)學(xué)研用的力量，推動(dòng)先進(jìn)制造技術(shù)與裝備發(fā)展，加速整個(gè)國(guó)家的制造業(yè)創(chuàng)新。

3.充分發(fā)揮小企業(yè)的創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)

美國(guó)政府通過“小企業(yè)創(chuàng)新研究計(jì)劃”，鼓勵(lì)和幫助具備創(chuàng)新能力的小企業(yè)將實(shí)驗(yàn)室研究成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，為開展創(chuàng)新提供了良好條件和機(jī)制。例如，根據(jù)計(jì)劃，NASA每年通過項(xiàng)目招標(biāo)、項(xiàng)目評(píng)估等確定創(chuàng)新項(xiàng)目。這些創(chuàng)新項(xiàng)目的政府投入一般不超過100萬美元，卻能激發(fā)小企業(yè)的潛力。太空3D打印制造裝備就是由NASA聯(lián)合小企業(yè)共同完成的，充分發(fā)揮了太空制造公司、3D系統(tǒng)公司、層系統(tǒng)公司等小企業(yè)的創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)。

4.注重經(jīng)濟(jì)可承受、可持續(xù)的發(fā)展方式

國(guó)防高端制造裝備發(fā)展過程中，在滿足需求、保證性能的同時(shí)，美國(guó)始終注重裝備制造的經(jīng)濟(jì)可承受、綠色環(huán)保、可持續(xù)的發(fā)展。例如，在發(fā)展世界頂級(jí)攪拌摩擦焊裝備時(shí)，NASA和波音公司注重應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)模式，為制造裝備的升級(jí)改造奠定了良好基礎(chǔ)；盡量使用和改造現(xiàn)有設(shè)備和工藝，以節(jié)約成本；注重可擴(kuò)展性和可持續(xù)性，以滿足三種SLS構(gòu)型第一級(jí)結(jié)構(gòu)的需要；還采用了安全可靠、綠色環(huán)保的制造工藝