Okt 302012
 

Den industriella revolutionen och framväxten av internet har varit två betydande paradigmskiften för produktion och applikation av varor, tjänster och idéer. Det finns goda skäl att tro att ännu ett skifte kommer att nås relativt snart i form av 3D-skrivare tillgängliga för både industrin och privatpersoner.

Av Alfred Askeljung

En 3D-skrivare är en skrivare som istället för att skriva ut på papper skapar tredimensionella föremål av plast eller metall genom att med ett skrivhuvud bygga upp föremålet som önskas av tunna lager på lager. Det bör kontrasteras med traditionell tillverkning där man antingen gjuter eller svarvar saker.

Ingenjörer och designers har i ett par årtionden använt 3D-skrivare för att snabbt och effektivt tillverka fysiska prototyper av produkter. De flesta 3D-skrivare utanför företag återfinns hos akademiker och hobbyister och få skrivare kan bygga föremål i fler än ett material åt gången. Företag som det amerikanska Optomec kan dock redan idag skriva ut vingar med sensorer och antenner till drönarflygplan. Följaktligen så finns framtida potential för en massiv spridning av tekniken.

Flygplan och proteser
3D-skrivare för kommersiella applikationer är redan spridda och används för att tillverka färdiga produkter, prototyper för utvärdering och gjutformar för industriell tillverkning. Boeings nya flygplan, 787 Dreamliner, har stora delar som är tillverkade via 3D-utskrivning (branschtermen är additiv tillverkning). Istället för att svarva eller gjuta delar i metall så kan man skriva ut lättare och mer flexibla strukturer samtidigt som man sparar material. Tillverkningstekniken gör att material som kolfiber kan ersätta metall i större utsträckning än tidigare, 80 procent av volymen på Dreamlinern är kolfiber.

Ett annat exempel är en brittisk 83-årig kvinna som tidigare i år fick ett nytt käkben i titan, tillverkat med en 3D-skrivare. Förutom snabbare tillverkning och mindre materialåtgång så kunde protesen anpassas bättre till patienten så att både operationen och konvalescenstiden minskade markant. Ytterligare exempel kommer från det tyska förtaget EOS som har tillverkat en kopia av en Stradvariusviolin i trälik polymer.

Tillverkning i hemmet
Denna nya produktion kan göras utanför den traditionella ramen för industrier eftersom stordriftsfördelarna minskas markant samtidigt som tillverkningskostnaderna sjunker. Saker som tidigare endast företag kunde tillverka kommer snart kunna tillverkas av privatpersoner i deras hem. Detta banar en möjlig väg för en återgång till hantverksindustrin där kreativiteten och kompetensen att designa nya produkter kommer vara avgörande för framgången på marknaden.

Massproduktion kommer alltså få ge vika för masspersonalisering när alla kan göra sin egen version av produkter. Företag som Shapeways har skapat plattformar för att vanliga människor enkelt och billigt ska kunna designa och tillverka den här typen av teknologi men effekterna av den kommer att bli mycket större när privatpersoner får tillgång till den. Det amerikanska företaget MakerBot lanserade nyligen sin Replicator 2, en 3D-skrivare för privat bruk. Den kostar visserligen drygt tvåtusen dollar men då det redan nu är en åtkomlig prisnivå för medelklassen och företaget gör sina skrivare billigare och bättre varje generation så kommer användningen troligen att öka.

Effektiv produktion
Genom att reducera barriärerna från idé till fungerande produkt så är det mycket möjligt att vi får se en ökad entreprenörsanda (vilket det talas mycket om från politiskt håll) men också en ökad innovation eftersom produkter kommer kunna skapas lättare och billigare. Det kan leda till att vi får se en ökning av antalet produkter på marknaden liksom en ännu snabbare ekonomisk tillväxt då människors skaparkraft och idéer lättare kan omsättas i praktiken. Detta har potential att störa marknadsjämvikterna för samtliga industrier om företaget som organisationsform inte längre behövs i samma utsträckning för att möjliggöra effektiv tillverkning.

Eftersom tekniken har potential att reducera behovet av arbetskraft som en produktionsfaktor så kan vi få se en minskning av det globala antalet verkstadsjobb i paritet med den som skedde i och med robotiseringen och datoriseringen av verkstadsgolven. Många av handelsfördelarna som exempelvis Kina har idag i form av låglönesektorer i tillverkningsindustrin kan komma att försvinna. Redan idag så är arbetskostnaden för tillverkningen av en Ipad bara 33 dollar av ett försäljningspris på 499 dollar och utvecklingen har långt ifrån avstannat. Troligt är att humankapital och kundkontakt kommer att få en ännu större betydelse för företagen än idag när möjligheten att anpassa sina produkter efter kunden ökar. Det här kommer också att göra så att fördelar uppnås av att produktion, produktutveckling och design läggs geografiskt nära varandra. The Boston Consulting Group räknar med att 10 – 30 procent av de produkter som USA idag importerar från Kina kommer att kunna tillverkas inom landet. Att detta förutom fördelar inom produktionen även spar på både pengar och miljön säger sig självt.

Slutligen så kommer teknologin få stora återverkningar för upphovsrättsindustrin. Parallellt med att tekniken för att skriva ut fysiska objekt utvecklas så kan samma teknologi användas för att mäta objekt. Då fysiska objekt kommer att kunna scannas in och delas som digitala filer så kan enkla produkter vars värde bygger på design och inte tillverkning komma att drabbas av samma fildelningsproblematik som musik- och filmbranscherna. Ett framtida exempel kan komma att vara att den nya ikeastolen blir spridd på motsvarigheten till  the Pirate Bay. De politiska och ekonomiska konsekvenserna kommer att bli enorma, speciellt om mer komplexa produkter såsom datorer kommer att kunna tillverkas på detta sätt. Om det blir en teknisk eller en regulatorisk lösning på det framtida problemet återstår att se.