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本期文章
主席的话:连接工程和社会
客座编辑注:数字化将改变制造业
未来制造业:迎接后大流行时代
数字线程在制造中的安全性、弹性和适应性的作用
生产个性化产品的未来本地工厂
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大流行后工程的春桥
2021年3月14日 体积 51 问题 1
这一期的主题是制造业的未来. 一流的专家阵容提供了来自行业的不同经验和观点, 国家实验室, 和学术界. 这些文章对先进制造业的未来提供了翔实的报道和全面的观点, 利用新兴技术, 所需的基础设施, 创新的方法, 以及具有弹性的供应链，以增强美国制造业在未来几年的竞争力.

客座编辑注:数字化将改变制造业

2021年4月2日，星期五

作者: 珍妮年代. 黄

在数字化转型时代, 随着第四次工业革命(第四次工业革命)的发展，美国制造业在全球舞台上的超越时刻已经到来.0)、全球地缘政治的不确定性和冠状病毒大流行. 对美国制造业的未来进行评估是恰当的. 如何才能获得强大的竞争力，并催化良性的创新-制造循环?

这一期的主题是制造业的未来. 一流的专家阵容提供了来自行业的不同经验和观点, 国家实验室, 和学术界. 这些文章对先进制造业的未来提供了翔实的报道和全面的观点, 利用新兴技术, 所需的基础设施, 创新的方法, 以及具有弹性的供应链，以增强美国制造业在未来几年的竞争力.

未来制造业的指路明灯是创新. 他是20世纪最受赞誉的工程师和有成就的商人之一，也是一本必读书籍的作者, 只有偏执狂才能生存, 安迪·格鲁夫(2010), 他写道:“创业是一件很棒的事情……随着技术从原型到大规模生产……这是公司扩大规模的阶段。. 他们制定设计细节, 想办法让事情变得经济实惠, 建工厂, 然后雇佣成千上万的人. 扩大规模是一项艰巨的工作，但对于创新至关重要.”

事实上, 扩大规模可以揭示产品的复杂性，并捕捉流程的细微差别, 积累宝贵的专业知识, 知识, 创新能力. 制造激发创新，创新推动制造. 从大局来看, 制造业对技术开发和应用也做出了不可估量的贡献, 劳动力, 以及美国在竞争激烈的全球领域的持续繁荣.

本期文章

在开篇文章中，我强调了新兴技术在推动制造业生态系统和技术融合趋势方面的作用. 文章还包括战略业务问题，要考虑为供应链的挑战做好准备, 劳动力, 和运营，并抓住当前大型事件中出现的机会.

在第二篇文章中， 托马斯Kurfess 和Howard Grimes讨论了制造和供应链生态系统创新以及数字线程在确保安全方面的关键作用, 有弹性的, 适应性强的制造生态系统以及人力资源的增强. 他们解释了“网络物理护照”和“天生合格”这两个概念对运营生产的效用, 并将拼车与制造业和供应链生态系统进行了发人深省的比较.

在下一篇文章“生产个性化产品的未来本地工厂”中， 推断科伦 展示了, 有有趣和创造性的插图, 制造系统架构，使生产大规模个性化项目, 如客户设计的汽车内饰. 他设想，这种能力和基础设施将改变制造业的格局, 对经济和就业市场以及消费者满意度都有显著的好处.

Behrokh Khoshnevis 然后讨论了“远程制造”作为一种利用工业4组件的新制造范式.能够在场外工作以支持生产. 例如，他概述了远程制造的优势, 降低工人附近疾病传染的风险, 工厂车间设备事故造成的工人伤害减少, 消除耗时的通勤——以及成功所需的持续技术和系统层面的进步.

芭芭拉·戈德斯坦和凯特·雷姆利专注于下一代工业物联网(IIoT), 描述了一项与无线连接和工业物联网技术的通信和传感相关的政府研究计划. 研究, 美国国家标准与技术研究所, 旨在支持现代制造业，以达到在工厂车间操作所需的速度和可靠性, 最恶劣的无线电传播环境.

第六篇文章阐述了学术创客空间在促进制造业未来发展方面的作用，并讨论了在大流行期间汲取的宝贵经验. 作者, James McGuffin-Cawley和Vincent Wilczynski, 包括几个非常有效的大学创客空间合资企业的案例研究, 制造商, 和监管机构. 他们总结了继续合作的机会.

Hau李 提出疫情后新常态下全球供应链设计的思考. 他讨论了端到端的土地成本分析的相关性，并解释了避免过度反应和设计具有灵活性的弹性全球供应链的重要性, 响应性, 以及一个能力就绪的平台.

最后一篇文章，作者 Ajay Malshe, Dereje Agonafer, Salil Bapat, 曹建, 阐述了节约工程在社会创新中的应用，以实现社会公平. 两位作者列举了世界各地节俭设计的社会创新的例子, 并提出一个令人信服的理由，证明有必要应用这种方法来解决美国的不平等问题.

前进的道路

随着全球格局的不断变化，未来仍然是最宝贵的商品. 查尔斯·F. 凯特林, 美国发明家和有成就的工程师, 他说得很好:“我的兴趣在于未来，因为我的余生都将在那里度过.”

为了未来, 国家对数字化制造对劳动力重要性的认识, 就业市场, 国家经济和安全——以及它们之间的相互关系——是至关重要的.

美国制造业的未来之路是什么? Future manufacturing will hinge on the prompt and effective adoption of frontier technologies; a well--educated and cultivated 劳动力; 政府 encouragement, 支持, and well-balanced regulations; and constant 创新 and the implementation of innovative ideas in a timely fashion.

我希望这个问题能引发人们对未来制造业对工程界的作用的思考和行动, 劳动力, 生态系统, 竞争力, 最终国家的繁荣来自各行各业的专业人士和各个层次的政府.

致谢

我对作者们富有洞察力和前瞻性的贡献表示最深切的感谢 桥 总编辑卡梅隆·弗莱彻在整个过程中给予了我不懈的帮助. 与所有作者和总编一起工作是一件非常愉快的事情.

我还要感谢以下人士, 谁在评估草稿的准确性方面提供了深思熟虑的意见, 报道, 和证据:韦恩·奥斯汀, 约翰Birge，里克·坎德尔， 肯案例, Dianne庄, 沃利老板霍普, 乔纳森•亨特, 说Jahanmir, 约翰科特勤描述过, 雷蒙德Rakhshani, 格雷格•里德, 克里斯Saldana, 史蒂夫·施密德, 苏珊史密斯， Ephraim Suhir, Chris Tang，以及 约翰•白.

参考

林一个. 2010. 如何创造美国人的工作. 彭博商业周刊，7月5日.

作者简介:珍妮年代. 黄哲伦是H-Technologies Group的首席执行官.