奧巴馬總統發起成立的先進製造業合作委員會,對未來做了一下展望。該組織劃出了11個技術領域
，認為這些領域將對製造業競爭力的決定起到關鍵作用，應當成為全國研發行動的重點。

　　傳感

、測量和過程控製

　　幾乎所有先進製造技術都有一個共通的東西：它們都由處理巨量數據的電腦驅動。正因如此，那些捕捉並記錄數據的東西才如此重要，如監測濕度的傳感器、確定位置的GPS跟蹤器、測量材料厚度的卡尺等。這些設備不僅越來越多地用於智能手機的智能化
，還使得智能、靈活、可靠、高效的製造技術成為可能。

　　在zai一yi座zuo現xian代dai化hua的de工gong廠chang裏li麵mian，傳chuan感gan器qi不bu僅jin有you助zhu於yu引yin導dao日ri益yi靈ling敏min的de機ji器qi，還hai提ti供gong管guan理li整zheng個ge工gong廠chang的de運yun營ying所suo需xu要yao的de信xin息xi。產chan品pin從cong誕dan生sheng到dao送song達da都dou可ke以yi跟gen蹤zong，某mou些xie情qing況kuang下xia還hai可ke以yi跟gen蹤zong到dao送song達da之zhi後hou。在zai這zhe個ge過guo程cheng中zhong，一yi旦dan有you問wen題ti出chu現xian，比bi如ru在zai噴pen漆qi室shi的de濕shi度du不bu適shi宜yi噴pen塗tu的de時shi候hou，傳chuan感gan器qi就jiu會hui偵zhen測ce出chu來lai
，向xiang機ji器qi操cao作zuo者zhe發fa送song警jing報bao信xin號hao
，甚shen至zhi是shi向xiang工gong廠chang管guan理li者zhe的de手shou機ji發fa送song警jing報bao信xin號hao。

　　材料設計


、合成與加工

　　新機器將需要新材料
，新材料將使新式機器的製造成為可能。隨著將材料細分到原子或分子層級、幾乎不需要經過漫長的實驗室步驟就可以進行操縱的進展出現，塗層
、fuhecailiaoheqitacailiaodekaifazhengzaijiakuai。jiejianrenleijiyinzujihuaqudedeguangshourenkedechenggong，nengyuanbudengmeiguozhengfujigouqunianfaqichenglilecailiaojiyinzujihua，qimubiaoshijiangquedingxincailiao、把新材料推向市場所需要的時間縮短一半。

　　目前這個過程可能需要耗時幾十年
，比如鋰離子電池技術是20世紀70年代埃克森(Exxon)的一名員工首次構想出來的，但一直要到90年代才開始商業化。這個計劃涉及的部分工作
，便是讓該領域內散落在世界各處、兩耳不聞窗外事的研究人員共享創意和創新。

　　數字製造技術

　　工程師和設計師使用電腦輔助的建模工具已經有些年頭
，不僅用於設計產品

，還以數字方式對產品進行檢測


、修正、改良，常常省略了更費錢、更費時的實體檢驗過程。雲計算和低成本3D掃描儀（現在用iPhone就可以做一次簡單的3D掃描）正在將這些方法從尖端實驗室裏搬出來，使之進入主流，讓創業者能夠用上。Autodesk製作了一套免費的的全功能CAD軟件“123Design”，汽車製造商一度要用大型計算機才能完成的事情，個人拿這套軟件就可以做了。

　　可持續製造

　　其目標即便不好實現，理解起來也還是很容易的，就是將每一丁點物質

、每一焦耳能量最大化地用到生產當中，盡可能地減少浪費。高能效製造是其中的一個重點領域。比如，製造業工程師常常會說到“無燈”工廠的潛力，這種工廠在黑暗中持續運轉，不需要加熱或製冷，因為它們基本上都是由機器人或其他機器操作。隨著規模更小
、高度自動化的本地工廠變得更加普遍，再製造和回收或許會變得更加重要，本地供應的材料也會更受重視。

　　納米製造

　　一納米等於一米的10億分之一

，所以納米製造的意思就是能夠在分子、甚至原子層麵操縱材料。預計納米材料將來會在高效太陽能電池板、電(dian)池(chi)的(de)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)發(fa)揮(hui)作(zuo)用(yong)，甚(shen)至(zhi)會(hui)在(zai)基(ji)於(yu)生(sheng)態(tai)係(xi)統(tong)的(de)醫(yi)學(xue)應(ying)用(yong)當(dang)中(zhong)發(fa)揮(hui)作(zuo)用(yong)，比(bi)如(ru)在(zai)體(ti)內(nei)安(an)置(zhi)傳(chuan)感(gan)器(qi)
，可(ke)以(yi)告(gao)訴(su)醫(yi)生(sheng)癌(ai)症(zheng)已(yi)經(jing)消(xiao)失(shi)。未(wei)來(lai)幾(ji)代(dai)的(de)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)和(he)運(yun)算(suan)設(she)備(bei)或(huo)許(xu)也(ye)會(hui)非(fei)常(chang)依(yi)賴(lai)於(yu)納(na)米(mi)製(zhi)造(zao)。

　　柔性電子製造

　　比如坐在上麵的時候會產生彎曲的平板電腦，與體溫連線
、在你需要的時候提供製冷的衣服等。這些柔性技術已經在向主流進發

，預計會定義下一代的消費設備和運算設備
，成為未來10年增長最快的產品門類之一。但這需要極為先進的製造工藝。

　　生物製造

　　該領域利用生物有機體或生物有機體的一部分以人工方式生產產品，如開發藥物和複方藥。（生產奶酪不算。）但它可以用到很多領域，比如能效的提高
、納米製造新方法的創造等。

　　增材製造

　　3D打印機不僅有希望在產量隻有一件的時候就能夠實現很高的質量，還有希望為全新的設計
、材料結構與材料組合創造條件。能夠打印1,000多種材料（硬塑料
、軟塑料、陶瓷和金屬等）的打印機已經開發出來。一家德國製造商開發了一套一層層地堆積木漿的工藝，地亞哥一家名叫Organovo的公司正在通過3D打印打印實驗用的人體組織。

　　現xian在zai有you些xie打da印yin機ji可ke以yi疊die加jia不bu止zhi一yi種zhong材cai料liao
，還hai可ke以yi將jiang內nei置zhi傳chuan感gan器qi和he電dian路lu編bian織zhi到dao智zhi能neng部bu件jian中zhong，如ru助zhu聽ting器qi或huo動dong作zuo感gan應ying手shou套tao等deng。市shi場chang上shang甚shen至zhi還hai有you一yi種zhong名ming叫jiao“複製機”(Replicator)的東西，它是英國公司CybamanTechnologies開發的一套係統，先是堆出基本形狀，然後用機器將粗糙的物體打磨成精確
、光鮮的成品。

　　工業機器人

　　工業機器人可以每天24小時、每(mei)周(zhou)七(qi)天(tian)地(di)運(yun)轉(zhuan)，精(jing)度(du)可(ke)重(zhong)複(fu)且(qie)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao)，時(shi)間(jian)上(shang)可(ke)以(yi)精(jing)確(que)到(dao)幾(ji)百(bai)分(fen)之(zhi)一(yi)秒(miao)
，空(kong)間(jian)上(shang)可(ke)以(yi)精(jing)確(que)到(dao)人(ren)眼(yan)都(dou)看(kan)不(bu)到(dao)的(de)程(cheng)度(du)。它(ta)們(men)精(jing)確(que)地(di)彙(hui)報(bao)進(jin)展(zhan)
，在(zai)接(jie)受(shou)效(xiao)率(lv)測(ce)試(shi)的(de)時(shi)候(hou)做(zuo)出(chu)改(gai)進(jin)
，如(ru)果(guo)安(an)裝(zhuang)了(le)先(xian)進(jin)的(de)傳(chuan)感(gan)係(xi)統(tong)，還(hai)會(hui)變(bian)得(de)更(geng)加(jia)靈(ling)巧(qiao)。

　　隨著機器人變得越來越普遍，它們的經濟性也在提高：據麥肯錫全球研究院(McKinseyGlobalInstitute)的一份報告
，1990年以來與人工相比的機器人相關成本已經下降高達50%。另外，隨著生物技術和納米技術的進步，預計機器人能夠做的事情將越來越精巧，如藥品加工、培植完整人體器官等。

　　先進成形與連接技術

　　當前大部分機器製造工藝基本上還是依靠傳統技術
、特別是針對金屬的技術
，如鑄型
、鍛造
、jiagonghehanjiedeng。danzhuanjiarenwei，zhegelingyudechuangxinshijiyijingchengshu
，keyiyongxindefangfalailianjiegengduozhongleidecailiao
，tongshitigaonengyuanheziyuanxiaolv。birulengchengxingjishujiuyoukenengzuoweiyixiangxiufujishuhuoxianjinhanjiejishuerfahuizhongdazuoyong。