为了刺激先进制造业的重大创新和增长，以及每年节省超过1000亿美元，美国工业必须纠正目前无法满足的测量科学和新兴技术的“概念验证”示范需求。这是由美国国家标准与技术研究所(NIST)资助的经济研究得出的总体结论，该研究对四个先进制造领域进行了研究，这些领域用于制造从汽车复合材料到零噪音耳机等各种产品。
“Gaps in the technology infrastructure–including the lack of reliable measurement and test methods, scientifically based standards, and other formal knowledge and tools–limit advanced manufacturing’s further development and adoption,” said NIST economist Gary Anderson, coordinator of the economic studies prepared by RTI International (link is external), an independent nonprofit research institute.
使用通过广泛访谈和调查与研究人员，开发商，制造商和其他利益相关者进行的数据，每项研究中的每一项研究中的每一项都将确定通过其特定制造技术的5至10个关键技术壁垒。研究还估计了消除这些障碍的影响，并定义应该首先满足哪些需要。
例如，为卷 - 卷（R2R）制造中使用的油墨和基板的行业范围标准和测量 - 柔性塑料或金属卷上的电子设备的制造，以减少15％的生产成本。同样，经过认证的参考数据，强大的测量技术和测试协议以及标准化建模和整理方法的开发和采用可以在每年效益和积蓄的增长中产生约40亿美元，这一过程也称为3D打印。
智能制造的两个最大的预测成本节省为574亿美元和401亿美元，其中所有制造数据从设计到成品的所有制造数据都是电子交换和处理的）和先进的机器人和自动化部门。研究人员所说，必须满足的需求，以实现这一福利，正在增加小型和中型制造商与相同的最先进的方法，工具和知识作为其较大的对应物。
对于所研究的四种先进制造技术中的每一种，估计每年节省的成本和生产成本降低的百分比为:
- 添加剂制造：41亿美元，18.3％
- 先进的机器人和自动化：401亿美元，5.3％
- 卷制造：4亿美元，14.7％
- 智能制造：574亿美元，3.2％
研究人员表示，他们的研究只考察了在每个领域弥补已确定的技术差距所带来的直接好处;因此，影响估计是保守的。安德森说:“如果我们考虑到满足这些需求所带来的更大规模的结果，例如新的和改进的产品、提高的生产质量、长期的工业增长和就业机会的创造，影响将会更大。”
这些研究还支持一些克服技术障碍和加强先进制造业的关键战略，包括:保持标准和性能度量是非专有的，使用公共研究机构来开发这些工具，并通过制造研究联盟和技术推广服务来确保所有制造商——特别是中小型企业——都能使用它们。
“我们的研究强调，只有在满足所有技术需求的情况下，才能实现全部经济影响，以及所有利益相关者，无论大小，不仅仅是大型制造商，都可以分享奖励，”Anderson说。
提交：工业自动化
