美國防部制造創新機構加速先進制造技術發展
軍工資源網 2022年07月01日[美國防部網站2022年6月30日報道]今年5月,美國防部資助的九個制造創新機構展示了先進材料、工程和制造等方面的突破性技術。這些機構利用聯邦資金以及學術界、工業界和州政府的配套資金加速新技術發展,建立國家層面公私伙伴關系網絡,協力推動制造業研發創新,同時促進勞動力教育和發展。該網絡匯集全國最優秀人才,圍繞關鍵技術戰略性地調整資源并推動互聯制造系統的建設。國防部制造技術(ManTech)辦公室負責監督這九個機構,其核心目的是:確定擁有可使作戰人員受益的尖端技術的行業合作伙伴,包括小企業;通過研究所投資先進制造特定領域。
其中,集成光子制造創新機構專門研究硅光子。硅光子是硅集成電路和半導體激光器的結合,與傳統電子產品相比,能夠在更長距離更快地傳輸數據,同時利用大批量硅制造的效率。該組織有三個主要目標:一是推動硅光子最先進技術研發;二是提高可獲性,使國防部、中小企業以及大公司都能使用硅光子;三是促進教育和勞動力發展。光子的一項應用是新冠病毒傳感器,其可在一分鐘內從一滴血中檢測到新冠病毒抗體。
輕質材料制造創新機構專注于材料科學、制造工藝和系統工程,幫助培養先進制造人才,并在輕型裝甲、高超聲速等重點領域為軍方提供支持。典型項目包括:①創新船體建造的材料和工藝,如開發出計算機模型,更好地預測鋼板焊接時發生形變或翹曲的位置,幫助建造團隊重新配置焊接順序,促成使用更輕的材料并減少焊接后的工作量;②設計出可防止翻車的模擬防抱死制動系統和電子穩控系統(ABS/ES C),成功安裝到10輛國民警衛隊的車上,預計使致命翻車發生的概率減少74%。
“美國造”制造創新機構專門從事增材制造,也稱3D打印。增材制造部件可由塑料、金屬、橡膠、聚合物和陶瓷制成,增材制造能力可增強作戰敏捷性和速度,尤其是在對抗環境下。該機構專注于以下工作:增材制造技術應用研究,確保其成為武器系統或商業系統都可用的強大技術;工藝和材料的鑒定及認證,解決制造商全面采用增材制造所面臨的資質缺乏和認證不足的障礙;分析供應鏈能力如何與增材制造組件的要求相匹配;教育、人才管理以及新技術從研發到生產的轉化等。
美國防部制造技術辦公室還組織設立了聯合國防制造技術小組,以確保國防部制造技術各項計劃的協調與協作。該小組成員包括各制造技術計劃的主管和高級管理人員,以及陸軍、海軍、空軍、國防后勤局、導彈防御局和國防部長辦公室的人員。該小組負責識別和整合聯合需求、規劃聯合計劃和制定聯合戰略,以降低武器系統的采辦和保障成本,縮短武器系統建造和維修周期,并推動制造技術從研發過渡到生產。制造技術辦公室是推動支持美國國家安全的關鍵制造技術以及支撐美國供應鏈不斷增長的制造生態系統進步的領銜機構,所開展的工作將幫助美國建立彈性的制造業經濟,并在全球競爭中處于領先地位。(船舶信息研究中心 孫興村 供稿)