毋庸置疑，产品制造的方式正在改变。在美国国防部牵头组建的数字制造与设计创新机构（DMDII），UI实验室的雇员正是组织和推动这一转型的催化剂。

　　图1 DMDII创始成员

　　UI实验室以及DMDII成员专注于三个技术方向的研究计划：

　　先进分析（AA）——AA是对在使用环境中的结构系统使用计算机分析技术，促进设计优化。当连接到实体建模软件时，技术数据可基于分析改变，制造工艺可以随之调整。

　　智能机床（IM）——IM是一台或一套设备，由一个硬件、传感器和软件解决方案的可互操作框架组成，支持启发式的工艺规划、自适应控制、决策制定以及制造工艺管理。它可朝着一个最佳解决方案持续改进，以满足多变的客户需求，诸如外形、配合、功能、时间和成本。

　　先进制造企业（AME）——AME是一系列牢靠的、数字驱动的制造策略以及集成的能力，可极大减少在当今全球制造企业（制造实体）中生产复杂系统的成本和时间。一方面是工业信息基础结构，可在设计、制造、试验和保障工作之间快速传递所有相关数据，而且不受地理位置局限，没有失真、错误或缺失。另一方面是先进的工程工具与实践，消除产品或工艺合格鉴定所需的多次设计、原型制造和试验迭代。还有一方面是供应网络的集成技术和管理实践，提供连通性和透明度，在离散的和供应网络中相距很远的组织之间提升协同性，大幅缩短准备时间。

　　图2 DMDII设施

　　基于DMDII的技术路线图，以及支持研究的战略投资计划，该机构要求其成员提供工业问题的解决方案。其结果是，价值大约8000万美元的研究项目将在接下来两年间进行。所有的项目都是具备革命性的，下面是几个智能制造的潜在亮点：

　　智能机床的赛博安全

　　目标：提升数字制造解决方案的安全性，开发工具以增加制造组织的赛博安全。

　　面向实时机床和工艺诊断、检测与自修正的我硬件/软件工具集

　　目标：向制造机床中实施机器智能。范围包括带有嵌入式传感器和智能的新机床，以及用传感器和智能翻新的旧机床与系统。

　　面向数字制造的开源软件应用

　　目标：向“数字制造社区”在线社群加入开源数据和软件，以及展示实际问题如何解决的案例研究。

　　车间增强现实与可穿戴计算

　　目标：在制造车间工人与数字线之间，通过可穿戴与移动计算以及数字可视化，形成新的数字连接。

　　这些项目中开发的知识产权将被商业化，向致力于变革产品制造过程与商业的人们提供解决方案。

　　“数字列车”已经离开站台，并推动21世纪的制造革命。现在是时候上车了。