三、不利之处：政治、经济、劳动力
当然，制造业各领域也面临诸多挑战：国防部门仍在消化政府的预算削减所带来的影响；奥巴马医改计划对医疗设备行业的影响还不确定；而经济增长势头仍不确定，尽管还在缓慢增长。应该看到，很多挑战超出了制造商的可控范围。
以政治环境为例。很多人认为，政治环境的不确定性正在影响经济增长。过去几年中，联邦预算危机接连不断，2013年10月，部分政府部门关门16天。在年终前，国会终于通过了为期两年的两党预算方案，暂时稳定了经济环境。最近的紧张矛盾和现有预算削减，仍然给不确定性留下了空间。国会未来究竟能否通力合作，避免政府关门的情况再度发生，现在还不好说。许多企业抱怨，这样的背景下，企业很难为投资做出计划和决定。“过去几年真的很混乱”，美国航空航天工业协会总裁兼首席执行官玛丽昂·布莱基（Marion Blakey）发出上述感慨。
还有劳动力的挑战。2011年，预计制造业劳动力缺口约为5%，即60万人。去年已经有关于这一缺口严重性的讨论。虽然不少研究表明，美国学生和企业员工在理工科知识上远远落后于其他国家，但还是有专家认为，制造厂商只要提高工资就行了。
从实际角度来说，许多制造商一直反映，找到合适的工人是最大的困难。未来几年，这一缺口还将扩大，其中一个特别的原因就是制造业劳动力比其他经济部门的劳动力老龄化速度更快。约一半的制造业劳动力年龄在45岁以上，婴儿潮出生的员工正进入退休年龄，企业着手更新员工队伍时，根本没有合适的人选。这种劳动力短缺现象，在电焊工、机器操作工、管理人员和工程师等各类员工中普遍存在。
图4 2000-2012年不同教育程度等劳动力进入制造业的比例
普华永道（纽约城、纽约州和伦敦）称，该公司在季度《制造业晴雨表》中调查的大部分制造商反映了用工难的问题。“四分之三的企业表示存在用人缺口，其中一半的公司在重要岗位招聘上面临困难。在有限的市场中，这种现象很有问题。”普华永道美国工业制造业负责人鲍比·博诺（Bobby Bono）如是说。
制造商称，车间中应用的技术越来越复杂，对制造业工人的知识要求比过去要高，招聘尤为困难。事实上，大量新技术给管理带来了难度，这种管理需求在整个行业中广泛存在。设备和技术不断升级一直是重中之重，但判断哪些技术能够带来最大的经济效益并不容易。有些车间称，上一项投资资金还未回笼，就要考虑投资下一项重大技术。不过，许多企业清楚，必须升级技术才能在激烈的全球竞争中生存发展。
Applied Fusion是总部位于加利福尼亚州圣利安卓的一家公司的车间，专业从事航空航天、半导体和其他重要领域的复杂焊接工作。其负责人杰夫·马斯格洛夫（Jeff Musgrove）表示，他一直在考虑投资新技术是否划算，但答案有时并不明朗。“这个问题真的需要一直思考。”他说。
尽管存在种种挑战，制造业整体上已经为增长和创造就业做好了准备，在航空航天、汽车和能源等领域尤其如此。
事实上，与其他国家相比，制造厂商更看好美国市场。普华永道在第三季度的《制造业晴雨表》中称，受访的大型全球制造商中60%对美国经济持乐观态度，而对全球经济持有相同态度的只有40%。“不断有迹象表明，美国市场需求健康向好、价格具有优势、新产品投资涌现、新员工招聘正在进行，美国依然是工业制造领域的增长引擎，”博诺说，“对销售额增长的总体预期适中，保障流动性的同时，管理团队对于资本分配和成本管理仍然采取谨慎态度。”
四、制造业各领域现状
机器和自动化
一人一机的日子即将一去不复返。
今天，高端制造机器的目标是一次设置后能够同时执行多个任务，更棒的是，可以全天候无人监管地工作。
与新型增材制造（3D）相对的减材制造，目前依然是制造业的主流技术。
金属、陶瓷和塑料等材料制造棱形部件和转轴等转动件时，材料外形加工的主要方法仍然是材料去除和材料成型。而创新技术3D打印即增材制造，虽然有些人认为最有可能带来制造业的下一次技术革命，但目前投入大规模生产尚未成熟。与传统的金属去除或金属成型工艺不同，3D打印是一种累加的工艺，通过逐层堆叠塑料和金属等制造工件，再用热源加固。
增材制造最初应用于快速原型、限量生产和固定件制造，现正向小批量生产发展，特别用于制造内有空洞的小型复杂工件。3D打印金属零部件时的局限性，是最大只能打印信封大小且扩展性差。一家机床制造商正在突破这种局限，把3D打印整合到标准加工中心平台上。有了这些发展，许多减材制造机器和辅助设备比以前更加高端了。
高端制造技术包括最新的高精度多功能机床、相关辅助设备、CAD/CAM和控制软件，控制软件可以提高生产率、改进工艺流程、完善产品、提高竞争力。高端机床包括多任务铣床/车床、五轴加工中心、高功率激光器和水射流机，还有自动化和相关类似于零部件的传感器。
制造业工具和机器越来越先进复杂，对工人的技能要求也越来越高。
多任务机器上运行多功能操作，减少了机器从一种工艺（铣削）向另一种工艺（车削）和钻削等其他工艺转换时重新安装零部件的步骤。一次安装，大大减少了质量公差的累计，同时减少了成品与印刷尺寸之间的偏差。
柔性加工中心和全天候无人看管车削中心的发展趋势仍在继续，如汽车行业的原始设备制造商和分级制造供应商正在使用能够设置多个加工单元的加工中心。每个单元由机器人监控，并配有带导轨的托盘系统。伴随产品模型设计和要求根据MTConnect标准和生产安排的变化，每个加工单元可以重新配置。
从大型公司到小型创新车间，自动化正在迅速应用。这既是为争取利润做出的努力，也是实际的必然要求，因为生产需求不断上升，而技工数量依然短缺。
另外，机床制造商和切割工具供应商正面临挑战，他们需要生产创新型工具处理铬镍铁合金、镍、钴基合金和复合材料等机器难以处理的金属和材料。（未完待续）
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