航空航天工业的六大新技术趋势

根据《先进制造》，六项新的制造技术将帮助航空航天工业迎来更光明的未来:先进的设计技术、数字助理、增强现实(AR)和虚拟现实(VR)、新的制造材料、协作机器人和先进的计算能力。

首先，先进的设计技术可以通过利用数据和模拟来改进设计过程，但到目前为止，设计仍然依赖于个人经验、训练和直觉。洛·马公司指出，通过人工智能(AI)和真实数据，生成式设计(generative design)等新型设计工具可以让航空航天工业快速生产出价格合理、重量轻的部件。

生成式设计软件允许工程师或设计师设定目标和参数，包括预算、材料和制造方法。然后，该软件运行模拟，提出最佳设计，并根据新的信息或参数不断完善设计。

第二种是更智能的数字助理。虽然数字助手的技术还不成熟，但前景广阔，它可以比人类更快地发现潜在的问题。虽然该技术在制造业仍处于起步阶段，有望在未来为制造业人员提供建议和见解，但相关技术需要相当大的投入，使行业无法向前发展。

第三是AR和VR将工厂人员变成超人。例如，工人们穿着外骨骼机器人，可以举起他们无法处理的重物。VR技术在游戏行业已经成熟，目前正在尝试将其应用到工业领域。

四是新制造材料的引进。材料集成计算工程(ICME)以原子为基本单位设计材料，以提高导热性和电磁能导电性，并减小体积和重量。例如石墨烯在2004年被开发出来。，已投入生产，其他新材料也处于研发阶段。

第五种是协作机器人。虽然机器人产业已经成熟，但大多数机器人仍然独立工作，与人类保持一定距离。机器人可以感知人类的存在，让人与机器和平共处。日本机器人已经在医疗行业服务，以满足老年人的日常需求。

第六是计算能力的巨大提升，可以处理智能工厂收集的大量数据。量子计算机比超级计算机快3600倍，但距离全面商业化和大规模运行还有8-10年的时间。

生物形态计算更像是在模仿人脑。人脑神经元的传导速度虽然较慢，但数量庞大，相当于超大规模并行计算，弥补了单个神经元处理速度的不足。IBM使用TrueNorth芯片模拟仿生计算和识别，最终目标是打破现有的传统计算机架构。