美國發布先進制造國家戰略NSAM（2022年10月版本），3D打印是白宮新的核心
2022 年 10 月 9 日星期五，美國科技政策辦公室 (OSTP) 發布了先進制造業國家戰略 (NSAM)。這是繼特朗普政府 2018 年美國先進制造業領導力戰略之后，奧巴馬政府于 2012 年 2 月發布的先進制造業國家戰略計劃的第二次更新。OSTP 是美國總統執行辦公室 (EOP) 的一部分，根據 2010 年美國競爭再授權法案的規定，自 2012 年起每 5 年更新一次原始文件。盡管當然不僅僅關注增材制造 (AM)，但鑒于增材制造行業自 2018 年以來的特定增長，此次更新似乎對增材制造行業尤為重要。
NSAM第二版本
© OSTP
構建制造業供應鏈彈性
與2022年早些時候 OSTP 對關鍵和新興技術國家戰略的更新一樣，3D打印行業迅速崛起的發展勢頭和對投資的吸引力在先進制造業國家戰略（ NSAM） 中都很明顯。總體而言，后一份報告可能提供了迄今為止最全面詳細的總結，涉及美國政府設想的增材制造將在美國制造業未來發揮的作用。
先進制造業國家戰略（NSAM） 圍繞三個相互關聯的目標展開。第一個：開發和實施先進制造技術”與 2018 年的第一個目標基本相同。第二個：培養先進制造勞動力，相似于2018 年的目標。主要區別在于更新后的報告更加詳細地強調了將新工人帶入美國制造業勞動力庫的緊迫性。
兩份報告最大的區別在于最后一個目標：構建制造業供應鏈的彈性�；旧�，這是對 2018 年報告第三個目標的細化：擴大美國國內制造業供應鏈的能力。顯然，最后一個目標的更新版本反映了增材制造部門不成文使命的更新版本，因為3D打印能夠實現重塑的全球制造供應鏈的需求。
戰略中強調了納米增材制造在電子產品領域的作用
© OSTP發布的NSAM
戰略中強調了增材制造在醫療藥品領域的作用，并呼喚開發連續的制造方式，提高過程中控制能力，集成人工智能系統等技術提高增材制造針對患者提供的解決方案。
© OSTP發布的NSAM
戰略中強調了增材制造過程優化發展框架的重要性。以及開發用于提升過程監測能力的感應器和其他控制措施的重要性。包括開發人工智能算法以分析大量的數據的相關性，提升質量控制水平。開發針對于增材制造的材料，將增材制造集成到智能化制造平臺。
© OSTP發布的NSAM
© 3D科學谷白皮書
戰略中強調了增材制造的柔性特征有效的解決了例如航空航天、國防等制造領域所遇到的供應鏈挑戰
© OSTP發布的NSAM
戰略中強調了公立與私營企業合作的重要性，以及高等和中等教育對增材制造的推動作用。
© OSTP發布的NSAM
戰略中強調了增材制造對人類可持續發展的重要性，從設計的源頭出發，考慮到對材料的節約、材料的可循環使用到生產出環保安全的產品，這需要不斷的提升工藝的水平，針對環保和可持續發展開發有利的工藝。
© OSTP發布的NSAM
該戰略的第三個目標與增材制造行業自身的戰略平行，這一事實開始表明3D打印-增材制造將如何成為先進制造業的整體未來。該戰略的細節再次證實了這一點。
人工智能、過程監控、更先進的感應器是NSAM戰略中強調的增材制造發展重中之重。
© 3D科學谷白皮書
在所有其他目標中，增材制造顯然與擴大努力以減少制造供應鏈漏洞最為相關。該目標包括：改善供應鏈風險管理和激發供應鏈敏捷性。此外，3D打印滿足對供應鏈進行壓力測試以應對 [低概率、高后果] 事件，例如疫情和戰爭對供應鏈的中斷影響。
有趣的是，鑒于增材制造的軍事應用激增，在評估政府各機構在各自先進制造進展方面的進展情況時，目前美國商務部 (DOC) 在實現其目標方面走得最遠，國防部 (DoD) 和美國國家科學基金會 (NSF) 緊隨其后，NASA 和能源部 (DOE) 緊隨其后。目前教育部 (ED)、人類健康與服務部 (HHS) 和農業部 (USDA) 在先進制造業分析的所有機構中排名最靠后。
各機構之間在先進制造業進展方面的差異揭示了政府最高優先事項之一背后的邏輯。不過政府已將跨機構合作作為優先事項。因此，機構之間的差距不太可能繼續存在，而是機構之間的合作——正如增材制造行業的觀察家所熟悉的那樣——將決定美國政府如何以所追求的戰略塑造美國制造業。
增材制造發展需要跨學科跨機構合作
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沿著這些思路，通過 AM Forward 計劃的進一步推動增材制造的發展，先進制造業國家戰略（NSAM）宣布 AM Forward 計劃為先進制造戰略最偉大的成功案例之一，DoD 和 DOE 可能會帶頭將先進制造技術匯集到與先進制造相關的所有其他機構，并協調美國未來制造業勞動力資源的創造。
穩健推進的AM Forward計劃
2022年5月，白宮正式發布AM Forward（增材制造前進計劃）將通過提高美國中小型制造商的競爭力、創造和維持高薪制造業工作崗位以及通過采用增材制造提高供應鏈彈性來幫助美國家庭降低成本。根據3D科學谷的市場觀察，在白宮AM Forward增材制造前進計劃的支持下，美國正在匯聚優質的科研、企業（大型企業及中小企業）、公共部門資源，建立起以數據為基石、算法為競爭力的增材制造發展戰略。更重要的是，這種資源的匯聚是開放、跨國界的，美國在積極地發揮自身的影響力，從全球范圍內吸引優質的創新力量，賦能其本國的制造業振興計劃。
隨著AM Forward計劃的發布，ASTM 國際增材制造卓越中心 (AM CoE) 和創始行業成員宣布啟動 AM CoE 材料數據和標準化聯盟 (CMDS) 計劃。ASTM CMDS 的使命是將代表整個 AM 價值流的各行各業的關鍵組織聚集在一起。CMDS 每年將選擇感興趣的材料和應用特定屬性（例如靜態、循環、熱、腐蝕）發布項目，并執行各種項目，最終支持標準和數據集的開發。研究成果和經驗將通過 ASTM 相關委員會（如 F42）制定的新 AM 標準和規范提供信息，以推動整個行業的一致性，創建具有屬性的和改進的材料規范和基于穩健數據集的結構要求。
2022年8月，ASTM宣布獲得NIST美國國家標準與技術研究院30萬美元用于制定建筑3D打印的路線圖。這是NIST美國國家標準與技術研究院通過其先進制造路線圖計劃 (MfgTech) 在 2022 年授予的第二輪獎項。該計劃旨在為具有潛在和關鍵利益的先進制造領域的制造技術路線圖的開發提供資金。響應白宮AM Forward（增材制造前進計劃）計劃，NIST還授予研究組織近 400 萬美元以支持3D打印測量科學研究。
根據NIST，美國可以在增材制造的測量和國際標準方面發揮主導作用，這將有助于加速采用這些重要的3D打印技術，為了在全球競爭，美國需要投資于這樣的項目，通過將在工業界、學術界和政府領域的最優秀人才聚集在一起，以解決重要的技術挑戰。
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通過這些撥款，NIST正在促進行業解決采用增材制造的障礙，包括支持基于等效的資格和基于模型的資格的測量科學、AM增材制造材料的表征以及支持一致數據交換/表征新標準的標準AM增材制造生產系統的進步。2022年8月24日，美國應用科學與技術研究組織（ASTRO America）宣布將管理一項價值9500萬美元的其他交易授權（OTA），用于美國陸軍開發增材制造和先進制造技術（為期5年）。
此外，白宮和增材制造聯盟還舉行圓桌會議推進AM Forward增材制造前進計劃，美國增材制造聯盟成員提出了與當前聯邦采購流程相關的問題。這包括基本問題，例如如何與國防部 (DoD) 和其他機構等適當實體進行合作。美國增材制造聯盟成員還提出了知識產權保護，以及軟件開發方面的挑戰。如何解決服務和培訓合同的限制，這些限制阻礙了政府機構充分購買3D打印機的能力并限制了維護的有效性。
(責任編輯：admin)
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