美海軍陸戰(zhàn)隊將建立“3D打印微型工廠”變革后勤保障流程

美海軍陸戰(zhàn)隊計劃進一步采取措施來推動3D打印系統(tǒng)（如無人偵察機）的原型制作,、制造以及部署。海軍陸戰(zhàn)隊是第一個裝備3D打印軍用級彈藥和武器系統(tǒng)備件的部隊,。在接下來的幾周內(nèi),，海軍陸戰(zhàn)隊將部署一個名為“Nibbler”的無人機，這將是海軍陸戰(zhàn)隊常規(guī)部隊作戰(zhàn)中使用的第一款3D打印無人機,，海軍陸戰(zhàn)隊將此作為給戰(zhàn)場部隊以新方式提供裝備的開始,。

美軍一直在追求數(shù)字化制造技術(shù)的進步。一月份,，五角大樓披露了部分3D打印無人機試驗的相關(guān)消息,，大量的3D打印微型無人機成功從海軍“超級大黃蜂”戰(zhàn)機發(fā)射。對于海軍陸戰(zhàn)隊來說,，Nibbler是一種十分重要的裝備,，因為它可以像其它昂貴的便攜式無人機一樣運行用于開展高空情報、監(jiān)視和偵察工作,。

克里斯·J·伍德上尉主要負責海軍陸戰(zhàn)隊設(shè)備和后勤部門的創(chuàng)新工作,，其表示海軍陸戰(zhàn)隊不僅對Nibbler很感興趣，同時他們對Nibbler代表的未來戰(zhàn)爭裝備更加感興趣,。3D打印技術(shù)在軍方早期的實驗中就已經(jīng)大獲成功,，因為其被視為解決武器系統(tǒng)備件老化的重要途徑。伍德說：“想象一下,，在前沿陣地,，你可以像在亞馬遜購物一樣訂購你第二天需要的武器和設(shè)備，很多戰(zhàn)術(shù)方案可以在一夜之間改變,，以便適應(yīng)新的要求,。在小范圍內(nèi)，Nibbler向我們展示了目前我們可以在無人機家族中實現(xiàn)這個目標,。未來海軍陸戰(zhàn)隊使用這種方法來制造設(shè)備和備件將產(chǎn)生巨大的影響力,，其將掀起未來供應(yīng)鏈的革命�,！�

伍德舉例說：“以前,，如果一個作戰(zhàn)小組需要部署12架不同的無人機，那么我們就需要采購12種或者更多種不同類型的相關(guān)維護部件,。但如果未來我們的目標能夠?qū)崿F(xiàn),，在作戰(zhàn)地擁有一個小型制造工廠，而這個小工廠只需一個臺式打印機,、一盒組件以及3D打印塑料絲,�,？梢栽O(shè)想一下，我們可以使用這些設(shè)備和原材料制造出接近無限的不同的無人機,�,！�

伍德說：“Nibbler將與海軍陸戰(zhàn)隊其他一直在研發(fā)的3D打印無人機一樣用于偵察任務(wù)，我們可以將背包式固定翼無人機開展長時間的ISR任務(wù),。我們還可以用小型直升機進行建筑清理作業(yè),。我們將盡快將這些能力部署到戰(zhàn)區(qū)�,！蔽榈卤硎�,，從成本角度來看，3D打印無人機從長遠來說為政府節(jié)省了一大筆資金,。由于軍方是小批量采購,，在前期成本上，3D打印無人機的價格可能高于300美元一架的商業(yè)無人機,，但與具有類似性能的軍用UAS相比,，3D打印無人機的價格要便宜的多。


伍德表示,，海軍陸戰(zhàn)隊在移動軍車上制造的無人機顯然不能代替五角大樓承包商制造的高端飛行器,。但實際上今天的很多任務(wù)都可以通過低端設(shè)備來實現(xiàn)。而且,，我們通常優(yōu)先考慮的如何快速完成任務(wù),，這也是3D打印無人機技術(shù)快速進步的原因。增材制造和現(xiàn)場制造使我們能夠以前所未有的規(guī)模和速度完成任務(wù),。負責設(shè)備和后勤的副司令邁克爾·達納一直是3D打印的倡導(dǎo)者，在上周德勤增材制造論壇上,，他呼吁工業(yè)部門的主管應(yīng)該重視并趕上3D打印技術(shù)的潮流,。

海軍陸戰(zhàn)隊擁有明確的目標，但是他們也認識到目前技術(shù)和企業(yè)文化還沒有形成,。目前要利用“微型工廠”去實現(xiàn)大工廠的所有功能還不現(xiàn)實,，例如，美海軍陸戰(zhàn)隊通過購買一臺2000美元的3D打印機,，制造出一件符合軍用標準的車軸是不可能的,。但未來，通過“微型工廠”在美國,、海外戰(zhàn)區(qū)甚至是大型海軍艦船上制造制造無人機和小型無線電燈等零配件和系統(tǒng)是很有前景的,。海上后勤專家霍華德·馬洛托（Howard Marrotto）上校表示，使裝備和零配件更加接近需求地點是我們之前無法做到的,。當我們在前沿部署時,，我們需要攜帶我們需要的各種裝備來以防萬一,。但目前我們的能力無法滿足我們的設(shè)想和需求。

馬洛托在德勤論壇上表示,，海軍陸戰(zhàn)隊需要私營部門的幫助,，以更好地發(fā)揮經(jīng)濟激勵和數(shù)字制造的潛在能力。馬洛托稱,，我們需要了解現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的程度以及可能性,。好在對軍方來說，新來的軍人可能比上級更加熟悉3D打印技術(shù),，他們在軍校中學(xué)習(xí)這門技術(shù),，這將是掌握熟練技能的生力軍。

海軍裝備制造商似乎正在蓄勢待發(fā),。目前已經(jīng)有25個制造商單位被分布在美國和海外,，還有4個實驗室正在建設(shè)中。制造商實驗室將對每一個人開放,，無論職業(yè),、職級或之前是否有使用經(jīng)驗。制造商單位配備了3D打印機或小型軋機以及筆記本電腦和軟件,，以支持設(shè)計和生產(chǎn),。任何規(guī)模或類型的單位都可以向海軍陸戰(zhàn)隊安裝與后勤部門申請支持成為制造商單位,。

值得一提的是,，軍用3D打印技術(shù)有一個令人擔憂的問題，就是如何保護敏感數(shù)據(jù)免受黑客和惡意軟件的侵擾,。馬洛托表示,，軍方如何將網(wǎng)絡(luò)安全引入數(shù)字制造迄今已經(jīng)引起了大量的討論，但并沒有太多的行動,。問題是如何保護系統(tǒng)的“數(shù)字線程”,，這與每個產(chǎn)品的數(shù)據(jù)都有關(guān)系，并將在整個制造生命周期中使用,。

五角大樓尚未解決這個問題,。行業(yè)專家建議，軍方可以從比特幣金融系統(tǒng)獲取經(jīng)驗,，創(chuàng)建所謂的“區(qū)塊鏈”（Blockchain）網(wǎng)絡(luò),，以確保數(shù)據(jù)的完整性。數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈是比特幣金融系統(tǒng)中的重要概念,，記錄了整個比特幣網(wǎng)絡(luò)上的交易記錄數(shù)據(jù),，并且這些數(shù)據(jù)被所有比特幣節(jié)點共享。“區(qū)塊鏈”網(wǎng)絡(luò)雖然不能阻止網(wǎng)絡(luò)攻擊,，但使用者可以審核那些未經(jīng)授權(quán)的更改數(shù)據(jù),。


來源：國防科技信息網(wǎng)
作者：史騰飛 丁宏 中國船舶工業(yè)綜合技術(shù)經(jīng)濟研究院
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