NC 주 파트너 연구소, 미국 제조 산업 강화
게시 날짜:미국의 강력한 제조 산업은 안정적인 일자리, 국내 총생산 증가, 건강한 공급망 및 안전한 군대로 이어집니다. 미국이 글로벌 제조 시장에서 경쟁해야 한다는 점을 인식한 의회는 2014년 제조 혁신을 위한 국가 네트워크(National Network for Manufacturing Innovation)를 설립했습니다. 미국 제조, 이 네트워크는 학계, 업계 및 정부 파트너를 모아 다양한 분야의 제조 기술을 구축합니다.
연구 및 혁신 분야의 강자인 NC 주립대학교는 최고의 미국 제조 파트너입니다. 우리는 7개의 제조 기관에 속해 있습니다. 이렇게 많은 연구 기관과 협력한 교육 기관은 단 하나뿐입니다.
우리는 배전, 섬유, 바이오 제조 및 제조 기술 등 우리가 관여하고 있는 광범위한 분야에서 알 수 있듯이 방대한 지식 기반을 보유하고 있습니다. 우리의 광범위한 연구 인프라는 우리의 전문성을 강화합니다. NC 스테이트의 센테니얼 캠퍼스 최첨단 연구실, 센터 및 핵심 시설을 갖추고 있습니다. 이러한 자산을 통해 NC State는 미국 제조 역량을 강화하는 데 핵심적인 역할을 합니다.
부문별로 미국 제조업을 구축하는 방법은 다음과 같습니다.
배전
파워아메리카 는 전력 반도체 칩과 이를 통해 구현되는 전자 장치의 상용화를 가속화하기 위해 82개 회원사와 협력하여 차세대 효율적인 전기화를 선도하고 있습니다. 이는 학술 파트너인 NC State가 관리하는 유일한 미국 제조 기관입니다.
반도체 칩은 차량, 데이터 센터, 가전제품, 가전제품, 군사 방어 시스템 등 다양한 방식으로 사용됩니다. PowerAmerica의 작업은 기존 반도체 소재보다 더 높은 전압, 주파수 및 온도를 지원하는 효율적인 광대역갭 반도체 칩에 중점을 두고 있습니다. 미국의 반도체 연구개발을 촉진하기 위해 CHIPS 및 과학법 2022년에 서명했습니다.
PowerAmerica는 이미 반도체 기술의 발전을 가져왔습니다. NC State의 주요 기관인 NC State는 PowerAmerica가 연구 프로젝트를 개발하고 제안서를 관리하며 수십 명의 회원을 옹호할 수 있도록 지원합니다.
“PowerAmerica는 국가에 봉사하는 국가 센터입니다.”라고 말했습니다. 빅터 벨리아디스, PowerAmerica의 전무 이사이자 NC 주립 전기 공학 교수입니다. "우리가 칩을 제조하는 작업은 성공적이었습니다. 칩이 우리 해안을 떠나지 않으며 다시 해안으로 옮겨질 필요도 없습니다."
우리는 PowerAmerica를 지원하기 위해 준비된 리소스를 제공합니다. 미래신재생에너지공급 및 관리(FREEDM)시스템공학연구센터Centennial Campus를 기반으로 하는 는 전력망의 보안과 지속 가능성을 향상시키는 데 있어 다른 국립 대학교를 선도하고 있습니다. 그리고 NC State의 행정 리더십 하에 PowerAmerica는 회원들의 자금 지원을 받고 회원들을 옹호하는 자립형 제조 기관입니다.
"큰 프로그램을 운영하고 잘하면 정부에 'NC State에 오시면 성공할 것입니다'라고 말합니다."라고 Veliadis는 말했습니다.
바이오제조
바이오 제조 산업은 살아있는 유기체의 세포를 사용하여 다른 공정으로는 만들 수 없는 제품을 만들거나 지속 불가능한 공정을 대체합니다. 이는 특히 노스캐롤라이나에서 중요한 산업입니다. 수십 개의 바이오 제조 회사가 Research Triangle 지역에 위치를 구축했습니다. 노스캐롤라이나의 대표적인 STEM 대학인 NC State는 차세대 바이오 제조 리더를 양성하는 데 핵심적인 역할을 합니다.
우리는 주 및 국가 차원에서 강력한 바이오제조 산업을 성장시킬 수 있는 인프라를 갖추고 있습니다. 그만큼 Golden LEAF 바이오제조 교육 및 교육 센터(BTEC)센테니얼 캠퍼스에 위치한 는 교육 기회를 제공하고 업계 인력을 위한 숙련된 전문가를 양성합니다. 생명공학 프로그램(BIT) 생명공학의 분자적 측면을 연구하고, 유전 공학 및 사회 센터(GES) 생물 제조에 사용되는 유전 공학의 사회적 의미를 조사합니다. 이들 단위는 우리의 바이오제조 연구소를 지원하기 위한 역동적이고 학제간 접근 방식을 제공합니다.
그만큼 국립 바이오의약품 제조 혁신 연구소(NIIMBL), 바이오 제조 기술을 사용하여 의약품과 백신을 만듭니다. 그것의 목표는 의약품을 보다 안전하고 전 세계적으로 보다 쉽게 사용할 수 있으며 보다 효율적으로 생산할 수 있는 새로운 기술을 발견하고 구현하는 것입니다. NC State는 파트너로서 mRNA 백신, 아데노 관련 바이러스 벡터, 숙주 세포 단백질 등을 사용한 프로젝트에 참여해 왔습니다. NIIMBL은 또한 인력 교육 기회를 개발하고 실시합니다.
“소비자 측면에서 우리는 현재 가격이 매우 비싸고 유지 관리가 어려운 이러한 생물학적 약물이 전 세계적으로 더 쉽게 접근할 수 있기를 바라고 있습니다.”라고 말했습니다. 루벤 카르보넬, NIIMBL의 수석 기술 전략가이자 화학 및 생체분자 공학 분야의 Frank Hawkins Kenan 석좌 교수입니다. "이 연구를 통해 미국 기업의 수익성과 경쟁력이 더욱 높아질 수 있기를 바랍니다."
연구소 바이오메이드 새로운 기술을 구축하고, 준비된 인력을 강화하며, 경제적 기회를 창출함으로써 산업용 바이오제조업을 성장시키기 위해 노력하고 있습니다. BioMADE 파트너로서 NC State는 학생과 전문가 모두를 위한 포괄적인 온라인 과정을 개발하고 있습니다. 이 과정에서는 바이오제조 공정의 기초를 다루고 바이오산업의 현재와 미래 상태를 검토합니다.
“BioMADE가 산업 바이오제조에 대한 인식을 제고하는 데 도움이 되기를 바랍니다.”라고 말했습니다. 게리 길레스키, BTEC 전무이사. “이 분야는 성장하고 있으며 화학 합성에 의한 생산에 비해 많은 이점을 제공하며 우리 지역에서 매우 중요한 산업입니다.”
우리의 세 번째 파트너는 첨단 재생 제조 연구소, 생명공학을 사용하여 인간과 동물의 조직을 만드는 것입니다. NC State 연구진은 제조 과정에서 조직의 품질을 평가하는 방법을 조사했습니다. 그들은 조직을 배양하고 성숙되는 과정을 모니터링하기 위한 소프트웨어 인터페이스와 생물반응기를 만들었습니다.
이 프로젝트는 2021년에 종료되었지만 우리의 연구는 전체 바이오제조 과정에서 중요한 역할을 합니다.
"이것은 제조 분야의 프로젝트의 다양성을 보여줍니다."라고 말했습니다. 로한 쉬르와이커, NC 주립 산업 및 시스템 공학과의 교수이자 대학 학자입니다. “일반적으로 물리적 제품과 프로세스를 생각하지만 품질 모니터링은 제조의 핵심입니다.”
섬유기술
군인을 보호하거나 운동 중 심박수를 모니터링하는 등 섬유에 기술이 점점 더 많이 접목되고 있습니다. 회원으로서 AFFOA(미국 고급 기능성 직물), NC State는 이러한 발전을 발전시키기 위해 연구와 인력 개발을 결합합니다.
Wilson College of Textiles는 이미 미국 섬유 연구 및 제조 분야의 선두주자입니다. 섬유 교육, 연구 및 혁신을 위한 세계 최고의 허브인 이 대학은 해당 분야에 대한 졸업생 준비와 최첨단 연구 및 혁신 수행을 통해 업계에서 두각을 나타냈습니다.
“섬유 업계는 우리를 신뢰하고 우리가 제공할 수 있다는 것을 알고 있습니다.”라고 말했습니다. 장 시앙우, 대학의 연구 부학장입니다.
대학의 확장 단위인 경제 개발을 위한 Zeis Textiles Extension은 섬유 직원을 교육하고 섬유 기반 프로토타입을 생산함으로써 업계를 강화합니다. AFFOA와 협력하여 혁신적인 교육 프로그램과 연구를 통해 고급 직물과 스마트 장치를 제품에 통합하는 미국 섬유 산업의 능력을 향상시키기 위해 한 단계 더 나아갑니다. Wilson College of Textiles의 교수진은 AFFOA와 협력하여 차세대 기능성 섬유 및 섬유 기반 시스템을 개발합니다.
Zhang은 고급 직물에 두 가지 주요 투자자가 있다고 말했습니다: 군용 소비자와 운동에 능숙한 소비자입니다. NC State의 연구원들은 방탄복의 수분 관리와 같은 재료의 성능과 기능성을 향상시키기 위해 재료의 다양한 특성을 개선하기 위해 노력하고 있습니다. 보호구는 습기가 쉽게 빠져나가지 않아 착용하는 군인들에게 불편함을 준다. 연구원들은 또한 다양한 용도를 위해 기능성 섬유와 원사를 대규모로 직물에 통합하고 테스트하는 방법을 연구하고 있습니다.
Zhang은 "우리는 직물을 뒤집어서 이해하고 있습니다."라고 말했습니다.
제조 공정
노스캐롤라이나의 역사에는 첨단 제조업이 얽혀 있습니다. 주는 섬유, 가구, 전자제품과 같은 제조 기반 산업을 주도해 왔습니다. 스마트 제조는 로봇 공학, 첨단 센서 시스템, 빅 데이터와 같은 기술을 사용하여 생산을 최적화합니다. 이러한 고급 제조 유형은 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 운영이 변화하는 상황에 대응할 수 있도록 해줍니다.
NC State는 두 관련 기관의 파트너입니다. 그만큼 청정 에너지 스마트 제조 혁신 연구소(CESMII) 첨단 제조에서 에너지 비용을 절감할 수 있는 스마트 센서와 같은 기술을 개발합니다. 프로세스 집약화 구축(RAPID)의 급속한 발전 원격지에서 대량의 자재를 배송하는 대신 제조 단계 유형을 결합하거나 필요한 만큼만 현장별 프로세스를 사용하는 등의 접근 방식을 포함하는 모듈식 화학 공정 강화 기술을 개발하여 공정 산업의 효율성을 향상합니다. 대규모 공장.
이 대학은 노스캐롤라이나에서 스마트 제조 기술을 구축할 수 있는 경험, 인프라 및 전문 지식을 갖추고 있습니다.
“NC State의 지적 강점은 우리 참여의 중요한 부분입니다.”라고 말했습니다. 필 웨스트모어랜드, 화공생명공학과 교수. “우리는 이곳 노스캐롤라이나에서 제조 분야에 탄탄한 배경을 갖고 있으며, 현재는 폴리머, 제약 및 바이오 연료 분야의 대학 전문 지식을 바탕으로 지원을 받고 있습니다. NC State는 또한 특히 엔지니어링 부서에서 업계에 준비된 졸업생을 배출해 온 전통을 가지고 있습니다.”
CESMII 및 RAPID 파트너로서 NC State는 학술 연구 기술과 제조 노하우를 융합합니다. 부직포 연구소, 적층 제조 및 물류 센터, 종이 과학 및 공학 학위 프로그램은 이미 다양한 산업 분야의 학계와 제조를 통합하고 있습니다.
"NC State는 오랫동안 산업 연락 활동을 해왔습니다."라고 Westmoreland는 말했습니다. “NC State의 농업 및 산업 확장은 대학 DNA의 핵심 부분이었습니다.”
원본 기사 출처: NC 주 뉴스