近日，波音公司和诺斯罗普·格鲁门公司宣布加入美国政府支持的增材制造前沿（Additive Manufacturing　Forward，AMF）计划。

(相关资料图)

这项计划是在今年5月，由美国总统拜登携领GE航空、西门子能源、雷神技术、霍尼韦尔和洛克希德·马丁共5家美国大型制造商一起宣布启动的。

而今，波音和诺格的加入，让这一计划囊括了此前早读中频频出现的美国防务行业“五巨头”。而白宫与“五巨头”均出席的重大“牌面”，也反过来凸显了这一计划的分量之重。

白宫网站发布的公告《利用增材制造提高供应链弹性并支持中小型企业》，宣布美国正式启动增材制造前沿计划。

根据公开信息，美国这一增材制造前沿计划是由非营利性机构美国应用科学与技术研究组织（ASTRO　America）组织发起的，是美国大型制造商（也称为OEM原始设备制造商）之间的一个自愿性的契约，任何一家OEM都可以参与，只要它愿意公开承诺支持其供应商采用增材制造能力，就能得到ASTRO的支持。

因此，启动增材制造前沿计划的最主要目的，是推动美国数以万计的中小型供应商们增加对“增材制造”（AM）的使用。

拜登政府的制造业和经济发展特别助理伊丽莎白·雷诺兹表示，增材制造技术将与机器人技术、人工智能一起成为“21世纪现代制造业的基础”。

难推广，中小供应商为什么不用？

“增材制造”就是我们日常所谓的3D打印。

在过去十余年里经历了一轮又一轮炒作后，近些年的增材制造已经实现了巨大的技术进步，从“高高在上”的科研攻关阶段，正式落实到生产应用阶段——上述美国防务产业“五巨头”等大型制造商，都已经开展了对增材制造的有效应用。

比如，白宫在此次启动计划的官方公告中就提到了一项应用案例：

GE航空在发动机制造中使用增材制造来“打印”燃料喷嘴。

增材制造技术的引入，使得生产该部件不再像过去那样需要使用20个单独部件，能够节省30%的成本，减重25%，并且耐用性提高了五倍。

GE航空用增材制造技术生产的LEAP发动机燃料喷嘴。

但这些OEM厂商下游的中小型供应商，虽然也有部分企业已经使增材制造技术来生产零部件，但整体来说应用率并不高，尤其是应用意愿严重不足。

这是因为它们的客户（也就是上游的OEM厂商）在需求上存在不确定性，并未给出明确的“需求信号”（未下单或给出承诺）。

所以中小型供应商如果贸然投资该技术，将面临上游需求的不确定性和盲目投资导致破产的双重风险。　

对于中小型供应商来说，投资增材制造的资金压力很大：设备价格高昂，而融资、贷款难度很大；在需求端也没有明确的需求，即便有，上游OEM在支付货款时也一贯存在拖延情况。

对于这些中小型供应商来说，不论是3D打印机、计算机建模硬件与软件等相关设备的引进，还是必要的厂房现代化升级、技术人员的招募与技能培训等环节，任何一项改进所需的投资，都意味着“一着不慎满盘皆输”，随时可令其背上债务风险。

因此，中小型供应商投资增材制造技术，与其说是一场技术升级，更不如说是像一场赌局——如果拆掉旧产线、买来3D打印机却丢了上游客户的订单，那无异于一场“自杀”。

所以，美国中小供应商对增材制造技术“敬而远之”、保持观望，是再正常不过的现象。

相对于中小型供应商，洛马等这些巨头在增材制造上的投入则可谓是争先恐后、生怕落伍，无不将增材制造视作先进制造业升级转型的重点工作。

白宫决定率先“扶一把”

在这样的背景下，已经宣布加入“增材制造前沿计划”的7家美国头部OEM陆续公布了就增材制造技术对中小供应商的“扶持”措施：

向下游释放更为明确的需求信号、公布从中小供应商处采购增材零部件的份额、简化增材制造零部件的招标采购流程、为之提供技术支持和指导、对中小型供应商的工人进行技术培训、提供设备采购上的资金支持、帮助它们提高增材制造零部件的产能、加速产品标准的制定与资格认证等工作。

具体来看，各家的承诺有所不同：

GE航空表示其增材制造零件外部采购总额的30%将向美国中小供应商倾斜；

雷神技术称美国鼓励中小供应商参与其增材制造产品的竞标，并承诺简化并加速采购流程；

洛马将与中小型供应商就增材制造对金属铸造、锻造的替代应用展开合作，加强相关工艺技术的研发，扩大相关人才的培养和发展；

霍尼韦尔将就零件设计、数据生成、机器操作、后处理、零件检验和质量管理等环节为中小型供应商提供技术支持；

西门子能源将拿出增材制造零部件的20%至40%份额给中小型供应商；

而新近加入的波音和诺格也都表示，将全方位支持中小型供应商参与合同竞标，提供技术指导来帮助更多企业成为该公司的供应商。尤其是，波音称将帮助合格的中小型供应商未来在产能上提升30%。

在雷神技术的增材制造工艺和能力中心，这台小型涡轮喷气发动机的主要结构部件就来自增材制造技术。

作为公布在白宫网站的、被拜登政府寄予厚望的“美国制造业复兴新蓝图”，在上述巨头们给出的口惠之外，对“增材制造前沿计划”，美国的多个官方机构也表示要“扶一把”中小型供应商：

美国劳工部、小企业管理局、能源部的橡树岭国家实验室、504贷款计划、小企业投资公司（SBIC）计划等将为这些中小供应商在增材制造设备的采购上提供资金支持、融资渠道，并开发人员培训课程、制定学徒计划，提供技能培训厂所和试点示范设施等。

对于增材制造的车间厂房和生产过程中，人员该具备何种的人身安全防护措施、产品质量适用何种标准等问题，都需要多个部门的参与、指导与标准制定。

而且，由于增材制造毕竟不同于以往的传统工艺，所以对应的产品质量标准、厂房设施建设标准、工作人员生产安全的保障标准等都需要重新制定。

对此，美国商务部、国防部制造技术计划办公室、ASTM国际、国家标准与技术研究所、美国机械工程师协会、美国制造研究所、美国国家标准与技术研究院等机构都表示，正着手展开相关标准的制定工作。

增材制造能否重塑供应链？

那么上述自愿加入这一计划的OEM，为何要如此卖力地帮中小型供应商早日用上增材制造呢？一个合理的解释便是早读系列中老生常谈的话题：供应链。

解决供应链危机的方式，不仅仅在于建造港口，还在于让零部件的制造回归美国本土中小企业，

ASTRO　America的首席执行官尼尔·奥林格这样说道。

造成当前美国供应链危机的部分原因在于物流的中断：海外供应商运来的零部件积压在港口、堵在路上。再溯其根源，则是美国本土中小型供应商无法生产，或是产能不足。

按照白宫的设想，理论上增材制造的大规模应用将为美国的中小型供应商带来美好的将来：生产速度和产量显著提高、交货时间缩短、生产更灵活、能够快速响应上游需求、能够做到按需生产、降低库存（减少资金积压）等。

因此，用上了增材制造技术的中小型供应商，会构成一个OEM理想中的供应链：可靠、高效、多产，且能做到弹性生产。

波音公司负责增材制造的副总裁表示：“包括波音在内的美国工业基地的竞争力，其实依赖于广泛的供应商生产和交付处理关键航空零部件的能力。”换言之，当前供应链出了问题，波音也就无法保证新机的按期下线交付。图为波音和Thermwood测试的、用增材制造技术生产的3.6米长的大型航空零部件。

如果此次美国政府牵头的“增材制造前沿计划”最终执行彻底、成果显著，那么实现能力跨越的将不只是美国的中小型企业，这些OEM也将再次收获红利。

反之，如果这一计划没有整体统筹、协调合作，只有其中某一家或几家OEM单打独斗、给自家供应链上的中小型供应商“输血”，最终还是会因“溢出效应”让其他家搭了便车、而自身利益受损。

而这种“为他人作嫁衣”的顾虑也是此前行业巨头们迟迟不愿投资供应链中下游的中小型供应商，不愿意主动推进增材制造技术广泛应用的原因。

有了增材制造技术，一些几年以后才需要更换一次的备件也就不需要囤太多了，即便停产了也不怕，需要的时候直接3D打印出来。像美国C-5运输机上要花1万美元才能换个马桶圈的“悲剧”就不会再有了，3D打印只需300美元。

白宫和纽约时报的愿景

拜登政府对于增材制造的发展，最终也同样落脚在“供应链”这一关键词上。

白宫网站的公告文章《利用增材制造提高供应链弹性并支持中小型企业》在最后总结道：

正如最近发布的《总统2022年经济报告》所阐明的那样，美国的供应链正在变得脆弱，并拖累了经济发展。随着对供应链中断成本的认识不断提高，企业正在采取行动提高其供应链弹性和恢复能力。

增材制造前沿计划代表了一种有用的新模式，因为它促进了OEM/供应商的协作、通过增材制造技术显著地缩短了交付时间。通过在供应链内部和跨供应链之间进行协调，这种伙伴关系也将提高旨在促进对这些尖端技术投资的政府计划的有效性。

发展增材制造的好处都有啥？提高供应链弹性、支持中小型企业，为美国制造业再创蓬勃发展的机遇。

《纽约时报》在相关报道中也进一步补充：

增材制造是一种高科技数字制造工艺，它发挥了美国在软件方面的实力，将使美国制造业减少对海外尤其是中国在铸造和金属加工方面的依赖。增材制造还将带来环境红利，它远比传统制造业的铸造、锻造和切削所造成的浪费要少得多。

对于某些金属部件的生产，增材制造可以将材料成本降低90%、降低一半的能源消耗。如果能够快速、高效地进行大批量生产，又可大幅降低制造专用零件的总成本。

新老总统不同的制造业“药方”

如上述所述，浏览白宫公告、媒体报道等相关资料，自然会对拜登政府这一“增材制造前沿计划”产生一种“分析行业痛点，顶层设计新赛道，聚焦创建新生态，以组合拳赋能中小型供应商”的感觉。

但是这一剂“新药方”，能否真能如拜登政府所期待的，在未来几年内彻底解决当前困扰美国制造业的供应链等问题，并让美国制造业“回归伟大”（Great　Again）？

不过，笔者在检索白宫网站的文档时，意外“穿越”到了奥巴马时代。

新闻中，时任美国总统奥巴马在2011年6月发起了先进制造业合作伙伴关系（AMP）计划，“要将工业、大学和联邦政府联合起来，投资新兴技术和技能，以支持充满活力的国内先进制造业，创造高质量的就业机会并鼓励公司在美国投资。”

不仅如此，在2012年8月，美国国家增材制造创新研究所（现在为“America　Makes”）在俄亥俄州扬斯敦成立，奥巴马更进一步表示增材制造技术“能够避免未来的制造业工作在中国或印度等地扎根，而保证其在美国扎根。这是我们让更多人重返工作岗位并建立持久经济的方式。”

站在今日，回顾奥巴马当日的“豪言壮语”，这一企图重振美国制造业的蓝图显然没有成真。

那么，已从奥巴马时代的副总统“转正”的拜登，这次以增材制造为突破口的新计划会有何效果？深陷供应链危局的美国制造业巨头们，能否如数兑现承诺，紧紧围绕着白宫的计划，抱团携手？

我们将继续在早读系列中静观。