involves锻造、物联网、多端结合、板材工程、协同机器、人工智慧等新经济控制技术，将给锻造业的产业发展增添革命性的革新。
这些新经济控制技术，取得了什么样最新产业发展？未来的应用趋势如何？
involves锻造（二维列印）
involves锻造控制技术早期叫做快速成形(Rapid Prototyping)，是20世纪90年代产业发展起来的一项先进锻造控制技术，对促进民营企业商品技术创新、延长新商品开发期、提升商品竞争力有积极的促进作用，主要就主要包括FDM(熔化燕座成形)、SLA（三维活字印刷）、SLS（特异性雷射热处理）和DLP（位数光处置）等控制技术。
二维列印是各种加速成形控制技术的泛称。加速成形控制技术的板材主要就是非合金，主要就用于研制期的校正。近年来，国内外多家民营企业和研制机构已实现了合金板材的加速成形，成形的速率、精确度急速提升，板材价格急速下降，可以直接锻造easier小批的配件，因此，欧美国家将该控制技术应用领域称为involves锻造(Additive Manufacturing)。
目前，国际非主流的增材锻造商品和软件系统服务商主要包括3D systems、Stratasys，以及著眼于合金involves锻造的EOS等。前段时间两年，非主流的IT供应商开始挺进该应用领域，involves锻造应用领域进入了加速产业发展期。
例如IBM面世能够列印真彩色和多种板材的多激波熔化(Multi-Jet Fusion)控制技术的3D列印机（机型分别是3200和4200），列印速率比其他二维列印机快五倍。Autodesk子公司则面世基于DLP控制技术（位数光处置，Digital Light Processing）的Ember二维列印机和开放的Spark二维列印平台，并与Windows10作业系统进行了软件系统。
2016年9月，GE筹资6.85亿美元收购丹麦著名工业级3D列印机锻造商Arcam子公司，该子公司拥有激光束熔化( EBM)合金3D列印控制技术。全球雷射研磨巨擘通快集团也面世了合金板材involves锻造设备。
前段时间，由浙江大学张天鹅教授主导力量研制的“艾居铣协同发展”合金3D列印控制技术，成功锻造出了世界首批3D列印机械加工。运用该控制技术生产配件，其精巧程度比雷射3D列印提升50%。同时，配件的形状体积和组织性能受控，延长商品周期。
场对个人化订制需求的迅速增长，促进了involves锻造控制技术的蓬勃产业发展和应用。GE在美国波士顿成立了involves锻造厂房，西门子公司则在丹麦成立了involves锻造厂房。
involves锻造控制技术可以与机器研磨、CAE分析、流形优化、板材技术创新，以及传统的切削研磨结合起来，提升锻造效率、提升锻造精确度、显著降低配件重量、明显提升配件强度，大幅度降低锻造成本。
德国机床巨擘DMG MORI已率先面世involves锻造和切削研磨实现混合锻造的研磨中心。全球设计软件领导供应商Autodesk子公司面世衍生设计控制技术，实现了involves锻造控制技术与流形优化控制技术的软件系统应用。美国的高端运动品牌Under Armour已经使用了Autodesk衍生设计和involves锻造控制技术来锻造运动鞋。
DMG MORI（德玛吉森精机）面世的全球首台混合锻造研磨中心
高端运动鞋品牌Under Armour使用衍生设计和involves锻造控制技术锻造的运动鞋
物联网
物联网控制技术( Internet of Things)是目前全球最热门的控制技术应用领域之一。未来传感器的数量将远远超过人类的数量，物联网经济的规模将远大于互联网经济。锻造业是物联网控制技术应用最重要的应用领域。思科子公司的研究报告认为，锻造业将占整个物联网市场的27%。
GEredix平台全面开放。
西门子公司发布了开放的工业云平台Mindsphere，可以接入各种传感器的信息，锻造民营企业可将其作为位数化服务，例如预测性维护、能源数据管理以及厂房资源优化的基础。
美国PTC子公司则形成了以物联网开发平台ThingWorx为基础的整体软件系统。
三一重工则结合自身在物联网应用方面的长期实践经验，面世了“树根互联平台”，打造本土的工业物联网平台。通过物联网实现对已交付给客户的商品传感器参数的采集，在此基础上实现预测性维护和智能服务，可以促进商品的备品备件销售，避免商品运行时出现异常停机，具有广阔的产业发展空间。
下图是一个基于物联网的预测性维护服务的典型案例。
基于物联网的预测性服务案例
虚实结合控制技术
西门子公司、PTC和达索系统三大PLM(商品全生命周期管理)控制技术非主流供应商纷纷强调Digital Twin（多端结合）控制技术，实现实际商品和位数商品模型的多端结合，实际装备和装备的位数化模型的多端融合，以及实际车间与位数化车间的多端结合。
模型进行的研磨仿真。
商品的多端结合控制技术使民营企业可以从实际商品中，通过传感器和物联网采集数据，对位数商品模型进行仿真分析，从而实现不仅知其然，而且知其所以然，帮助民营企业改进商品。
海尔胶州厂房应用了车间的多端结合控制技术，可以将车间的二维位数模型与MES系统反馈的设备状态等实时信息结合起来，展示出车间的实时状态，为民营企业优化生产提供了新的途径。
Digital twin控制技术可以帮助民营企业改进商品性能
协同机器（COBOT）
以往，工业机器都是与人隔开，孤立地工作。2015年，ABB面世双臂的14轴协同机器YUMI，可以帮助电子工业等应用领域实现小件装配的自动化应用，将人与机器并肩合作变为现实。
博世也面世协同机器人APAS，它是协同机器中首个获得认证的助理系统，可以协助人类工作，且无需任何额外的防护。机器的保护皮衣是触觉检测装置，当检测到人靠近时，其会自动降低运行速率；在人离开该区域后，机器会白动恢复正常速率。未来的锻造模式并不是机器换人，而是人机协同。协同机器的应用将彻底改变未来厂房的生产组织和工人的工作方式。
博世的APAS协同机器
板材工程
世界板材产业的产值以每年约30%的速率增长，化工新板材、微电子、光电子、新能源是研究最活跃、产业发展最快的新板材应用领域，复合板材的应用越来越广阔。围绕着板材技术创新，国内外都在开展产学研的协同。
复合板材的锻造工艺与传统的合金板材制作工艺和锻造装备差别很大。既能够保持板材的强度，又能够减轻重量，是复合板材的一大优势。众所周知，波音787飞机复合板材的使用率已经达到了50%。
波音787复合板材机头的锻造
国际著名PLM研究机构CIMDATA已经将板材工程作为商品技术创新平台的核心组成部分。
在美国国家锻造业技术创新网络中，已建成的九个研究所中，就主要包括了轻型现代合金锻造业技术创新研究所、复合板材锻造技术创新研究所、革命性纤维和纺织品技术创新锻造研究所等与板材技术创新直接相关的研究机构，足以说明美国对板材技术创新的重视。
人工智慧控制技术
IBM非常重视人工智慧控制技术的研究，提出了认知计算( Cognitive Computing)理念，应用到各个行业。
在2016年汉诺威工业展上，IBM展出了认知计算与物联网结合的应用。首先通过物联网对生产过程设备工况工艺参数等信息进行实时采集，再对商品质量缺陷进行检测和统计；然后在离线状态下，利用机器学习控制技术挖掘商品缺陷与物联网历史数据之间的关系，形成控制规则；接下来在在线状态下，通过增强学习控制技术和实时反馈，控制生产过程减少商品缺陷；最后软件系统专家经验，改进学习结果。
另外，语音识别控制技术在锻造业也开始得到应用，例如Honeywell面世了语音拣货控制技术。华中科技大学李德群院士开发的智能注塑机，也采用了人工智慧控制技术来计算最优化的工艺参数，从而大大提升商品的合格率，显著降低能耗。
以上分析的六项新经济控制技术，每项控制技术的技术创新产业发展都给锻造业增添重大革新。在同一时期，这五大新兴控制技术都取得了跨越式产业发展，而且是交相辉映，实现了协同应用，因此能够帮助应用这些关键控制技术的民营企业实现商业模式、研制与锻造模式、民营企业运营模式的突破性技术创新。
这昭示着，锻造业已经进入了控制技术大革新时代。这个时代对技术创新者会增添极大的机遇，而保守者则会加速退出历史舞台。
延伸阅读
锻造业与七大新经济控制技术的关系
人类经历了青铜器时代、工业时代、计算机时代，每一次时代的更替，每一项新控制技术的兴起，都促使生产力水平的提升与锻造效率的革新。未来，那些改变我们生产方式和人类产业发展进程的新经济控制技术，将继续和更加令人振奋。
1 燃料电池汽车
燃料电池汽车算是电动汽车的一种，但本质上的区别却很大。
好比现在被广泛运用到手机应用领域的加速充电体验一样，燃料电池的优点是可以在几分钟的极短时间内给电池灌满燃料，从而省去了长时间充电的麻烦。其原理在于使用氢氧混合燃料代替一般的化学电池，通常使用补充氢气的方式来进行充电，也有一些电厂和叉车等应用领域使用甲烷和汽油作为电池燃料。
燃料电池汽车的出现，不仅使电动汽车的使用变得更加环保，还大大增强了其使用效率。
2 可循环利用的热固性塑料
在不可再生资源逐年锐减的今天，如何产业发展可持续循环经济变成了全世界各行业都密切关注的焦点。
而做为现代锻造业中不可或缺的板材，热固性塑料以其高轻度，耐高温等特点受到人们青睐，但其无法循环利用的难题也成为诟病，大部分热固性聚合物只能变为垃圾进行填埋。而随着科技的急速产业发展，热固性塑料的循环利用难题也即将得到解决。有研究表明一种名为“聚六氢三嗪”（简称PHT）的可循环利用的新型热固性聚合物可放入强酸中溶解，从而打破聚合物关联，分离出单体部分，然后重新组合为新商品。
这种可循环利用的先进商品，有望在几年之内取代现有的不可循环的板材，为未来的锻造业添砖加瓦。
3 精密基因工程控制技术
基因工程控制技术一直处在科技应用领域的至高位置，在得到更多瞩目的同时也饱受争议。值得欣慰的是新的基因工程控制技术以渐渐使传统基因工程问题得到有效改善，特别是在植物的遗传学层面实现了更多重大进展。新控制技术可以使我们可以直接“编辑”植物的遗传密码，提升植物营养成分、让植物更好地适应气候变化等。
比如CRISPR-Cas9系统可以在抑制不需要基因的基础上就可以发挥出与自然变异别无二致的功用；核糖核酸干扰控制技术（RNAi）可有效预防病毒和真菌病原体，保护植物免受病虫害，减少对化学杀虫剂的需求。这种控制技术还可以惠及主要就粮食作物，预防小麦秆锈病、稻瘟病、马铃薯晚疫病、香蕉枯萎病等。提升农作物的成活率。
新基因工程控制技术，是人类解锁大自然生命奥秘的钥匙，相信这种精密的新控制技术会帮助人们在生物医药等领取取得更深层次的突破。
4 分布式锻造控制技术
分布式锻造控制技术将颠覆我们的商品生产方式和销售方式。这种控制技术把原板材和生产方式分散化，而商品的最终生产将在终端顾客的身边完成。
从本质上说，分布式锻造控制技术的概念是尽可能多地用位数信息取代实体供应链。当前，分布式锻造控制技术在使用上高度依赖自助式的“创客运动”，即爱好者们利用本地的3D列印机、用本地的板材来生产商品。这当中有开源思维的元素，即消费者可以根据自身需求和喜好来制作个人化的商品。分布式锻造控制技术能使当前一些模式化的物品变得更为多样化，比如智能手机和汽车等等，商品的体积大小也不成问题。
这对锻造业的突破是非常有启迪的。
5 能够“感知和躲避”的无人机
无人机控制技术已成为现今军事、农业等应用领域被广泛利用，还有望在物流行业大显身手。
但截至目前，这些无人机仍都有人类飞行员，只不过这些飞行员是在地面远程操控飞行器的飞行。随着科技手段的产业发展，无人机控制技术将要开发可以自主飞行的机器，应用应用领域将进一步拓宽。要做到这一点，无人机必须能感知周围环境并做出应对，调整飞行高度和飞行线路，避免与途中其他物品发生碰撞。
在自然界中，鸟类、鱼类和昆虫均能成群结队地集合在一起，每一只动物几乎都能与身边的伙伴同步瞬时移动，并以团队为单位飞行或游动。无人机不妨对此加以模仿。
6 神经形态控制技术
计算机是线性的，主要就依靠高速中枢，在中央处置器和存储芯片之间实现数据的来回移动。相比之下，人脑则处于全方位的互联状态，人脑中的逻辑和记忆紧密关联，其密度和多样性均是现代计算机的数十亿倍。神经形态芯片旨在用与传统硬件完全不同的方式处置信息，通过模仿人脑构造来大幅提升计算机的思维能力与反应能力。神经形态芯片能效更高、性能更强，可将负责数据存储和数据处理的元件整合到同一个互联模块当中。
从某种意义上说，这一系统与组成人脑的数十亿计的、相互连接的神经元颇为相仿，可更好地处置和应对图像信号的无人机、更为强大、更为智能的相机和智能手机、有助于解读金融市场奥妙或进行天气预报的大规模数据透视。
试想，计算机可以自主地进行预测和学习，而不是仅仅按照预先编写好的程序行事。
7 位数化基因组
排列基因组自古以来就是人类遗传学的重要课题。
而位数化基因组的出现，把原本需要花费数年和大笔资金的排序，简化到几分钟，数百美元就能完成。并且所得数据也可以利用电脑设备轻松传输，并通过互联网渠道便捷分享。仅仅需要很低成本就能探知我们每个人的独有遗传结构。不仅如此，有了位数化控制技术之后，医生能通过观察肿瘤的基因结构来决定如何治疗癌症患者。同时，这一新知识也有助于制定具有高度针对性的疗法，使精确用药成为可能，从而改进患者特别是癌症患者的治疗效果。
可以说这种新控制技术的出现将为进一步促进医疗个人化、改善医疗效果增添一场革命
