3、推动和促进增材制造的敏捷应用

（1）开发并共享新的增材制造资格认证和鉴定方法

国防部将利用数据、经验教训和已经从军队和工业中开发的最佳实践来鉴定和认证增材制造组件，以便开发通用的定义和标准来快速实现改进。

C－17“全球霸王”Ⅲ航电设备冷却管系列零部件被批准通过增材制造生产，该部正在制定标准，以确定允许扩展增材制造能力并将其纳入产品生产流程的因素

（2）利用先进技术改进设计

增材制造的灵活性要求开发新的技术方法来加速设计、鉴定和认证过程。军种部门目前正在评估建模和仿真（M＆S）工具，以增强金属结构件的可靠性和成本效益。

美海军质量制造计划框架，该计划旨在通过先进技术提高鉴定水平，并增强对增材制造的信心（美国防部图片，中国航空工业发展研究中心汉化）

（3）支持增材制造在现场的部署和应用

必须为现场／海上部队和指挥官提供具有指导性的简化能力，能够对零件需求进行分类，为需要加强审查的零件提供工程批准和反馈，并最大限度地降低前线部署单位在接受3D打印解决方案时承担的风险。扩展完整、安全和权威数据的数字线索将支持这一过程。

4、通过学习、实践和共享知识扩展增材制造的熟练程度

（1）学习流程和最佳实践

国防部工作人员需要额外的技术和非技术教育来确保具备全面的增材制造专业知识，以了解小批量和长交付周期挑战的业务影响、成本模型和成本效益分析，以及知识产权政策和实践的影响。军事部门和国防机构将利用、开发和采用与当前工作岗位相关的技术认可和认证，并适用于学术界和工业界就业。

（2）实践制造零件的规程

国防部正在部署实习计划与实践培训，该部门将与业界合作，建立培训和认证增材制造工程师和技术人员的标准和最佳实践。工作人员必须不断地展示、使用和加强增材制造能力和熟练程度。

（3）共享知识

更快达到熟练程度和保持核心能力的一个关键方法是确保重要信息与国防部内外各级决策者一致。国防部军事部门将在内部和适当的时候与外部合作伙伴分享最佳实践和经验教训。

5、加强增材制造工作流的安全性

（1）保护、控制和管理数据传输和访问

国防部将建立验证增材制造零件数据的流程，并使用数字孪生进行验证和防篡改，确保数字供应链的安全；将使用数据管理最佳实践和配置控制增材制造技术数据；将为远征环境中断开的增材制造机器提供指南；将开发管理和保留中间类型数据的最佳实践，确保专有和敏感数据得到适当处理。

（2）为机器建立直接、安全的网络连接

国防部将利用现有的网络安全框架，安全地将增材制造机器连接到网络；将与制造商合作，以考虑增材制造相关设备的网络物理安全要求；将与工业界合作，确定并实施信息技术（计算机、网络、数据管理软件、数字孪生模型）和操作技术风险管理方法的最佳实践，增强信息物理安全；将制定数字线索能力指南，验证增材制造机器的资格和网联机器的配置。

（3）使用质量保证流程验证零部件

材料和机器管理是最终零件质量保证的基本要素。质量保证（QA）流程由国防部开发，可以根据零件的风险评估进行定制。国防部将根据零部件工艺为增材制造机器、材料鉴定和材料管理制定政策和指南。解决增材制造零部件检查和验证的途径包括：·将增材制造的检验和计量规范标准化·开发用于零件安全性验证的原位传感器·提供支持验证的数据和软件

四、下一步计划

国防部长办公室和各军种将共同努力，通过实施增材制造战略来加速该技术的广泛采用，后续的关键步骤包括：

（1）合作开展联合增材制造活动

国防部长办公室将继续通过联合国防制造委员会和联合增材制造工作组与各军种和机构合作，以集体实施该战略的活动为导向，确保军种部门、国防部、国防后勤局（DLA）和其他部门之间的最高级别的协调。工作组将为军种和机构确定指标，以采用和跟踪增材制造的使用、管理和价值。

（2）完善国防部实施计划

各军种和机构将与国防部长办公室合作，根据需要完善或创建增材制造实施／战役计划和路线图，以与增材制造战略保持一致。

（3）实施计划并与业界合作

国防部长办公室、各军种和机构将通过启动试点项目来解决运营和业务差距，并与行业标准开发组织合作，开发和实施通用的增材制造标准。国防部将评估并确保有足够的资源支持这项活动。

（4）建立增材制造数字工作流

国防部将实施增材制造政策、指南和培训计划，以确保向新硬件的全数字化设计过渡。国防部长办公室、各军种和机构将支持研究和开发计划，以将先进技术（如人工智能、机器学习、过程监控等）集成到增材制造数字线索和数字制造环境中。

五、结束语

增材制造已被美国视为发展敏捷的领先军事能力的重要手段之一。早在2016年11月，国防部便及时响应新兴技术的应用需求，联合美国国家增材制造创新机构发布了《增材制造路线图》。经过四年的发展，工业界已经涌现出可以适应多种材料、多类工况的增材制造工艺，在航空发动机、飞机零部件、战备等军民领域的装备与场景中的应用占比逐渐上升，先进增材制造机器也在不断向大型化、快速化方向发展。空军研究实验室、陆军、DARPA以及波音、罗·罗等军方机构和国防制造商都投资或参与多项增材制造研究项目。此次发布《增材制造战略》，表示美国军方已高度认可了这一技术既有和潜在的优势能力，因而针对推进增材制造广泛采用与标准化的途径进行了顶层规划，并提出了清晰的发展路径。《增材制造战略》认为，广泛采用增材制造的预期优势包括通过面向增材制造的创新设计驱动更致命的系统，提升装备战备完好性，并赋予作战人员在战区实时解决问题的能力。完善顶层框架设计，制定政策、实施计划与标准，提升技术成熟度、劳动力专业知识水平，以及数据、材料和机器的可用性和安全性，都将有助于发挥增材制造的优势，这些也是美国在其他战略和活动（如数字工程战略、数字战役活动等）中都会规划建设的因素，对我国推进新技术、新模式的发展和应用具有借鉴意义。