3D-printere rebooter den globale fremstillingsindustri

Sig farvel til massefremstilling i lavtlønslande og goddag til lokalproduktion, skræddersyede produkter og eftertragtede vidensarbejdspladser. 3D-printteknologien er nu så moden, at den er klar til at gøre sit indtog i produktionshaller og private hjem verden over. Eksperter forudsiger, at teknologien vil revolutionere fremstillingsindustrien og vende op og ned på den globale fordeling af arbejdskraft. Det kan komme de vestlige økonomier til gode.

De startede i Vesten. Så rykkede de til Østen. Og nu er mange af dem måske på vej tilbage igen – de millioner af produktionsarbejdspladser, der udgør den kritiske rygrad i alle veldrevne økonomier.

Forklaringen på det markante skifte, der udfordrer Asiens, og især Kinas, status som globalt center for masseproduktion, skal hverken findes i protektionistisk handelspolitik eller lavkonjunktur, men i en kasse, der kan være på størrelse med en printer. Faktisk er det en printer, men i stedet for blæk og papir bruger den materialer som plastik, metal eller keramik til at udforme fysiske genstande i tre dimensioner.

3D-printere er ikke en nyskabelse. Siden den første 3D-printer så dagens lys i 1981, har arkitekter, designere, ingeniører og opfindere leget rundt med teknologien, der efterhånden har været i brug på alle slags genstande – fra sko, kjoler, biler og huse til pistoler og PEZ-dispensers med ansigter af kendte personer.

Men hvor en 3D-printer indtil for få år siden kun var tilgængelig for dem, der kunne hive et sekscifret beløb op af lommen, kan den billigste model i dag erhverves over nettet for få tusinde kroner. Investorer forventer, at salget af 3D-printere vil vokse markant, fra omkring 10 milliarder kr. i 2011 til over 40 milliarder kr. i 2019.

Samtidig arbejder forskere på den amerikanske teknologihøjborg MIT på højtryk for at udvikle printere, der kan blande forskellige materialer og printe helt ned på molekylært niveau med organisk materiale. Når det bliver muligt, vil 3D-printerne for alvor kunne invadere alle former for fremstillingsindustrier.

Det i en sådan grad, at teknologien ifølge præsident Obama har potentiale til at genrejse USA som produktionsland: ”Nedlukkede varehuse vil genåbne som state-of-the-art-laboratorier med dygtige medarbejdere, der mestrer teknologien,” lød det tidligere på året i hans tale til nationen.

Den amerikanske regering afsatte sidste år 175 millioner kr. til at etablere et forskningscenter, der med 3D-printerne som omdrejningspunkt skal løfte innovationskraften i den amerikanske fremstillingssektor. Bag National Additive Manufacturing Innovation Institute, der har et samlet budget på 410 millioner kr., står et konsortium af 40 virksomheder, 14 universiteter og 11 nonprofit-organisationer. 

Under overskriften ”3-D Printing Will Change the World” beskrev den amerikanske managementguru Richard D’Aveni for nylig i Harvard Business Review, hvordan 3D-printernes indtog vil revolutionere den globale fremstillingsindustri på flere punkter.

Det markante prisfald betyder, sammen med teknologiens modning, at 3D-printerne vil gøre lokal produktion i Vesten konkurrencedygtig i forhold til lande med billigere arbejdskraft. For en del virksomheder vil det pludselig give god mening at flytte produktion hjem fra de lavtlønslande, hvor en stor del af vareproduktionen i dag er koncentreret, og tættere på de markeder, hvor produkterne skal afsættes. Dermed kan der spares mange penge på transport og lageropbevaring, og i nogle tilfælde vil det være lettere at monitorere og kvalitetstjekke produktionskæden.

Samtidig er 3D-printerne på vej ud i den almindelige forbrugers eget hjem. Allerede i dag kan man vælge mellem flere modeller på nettet, hvor den billigste model, den amerikanske Printrbot, kan erhverves for små 1.700 kr. På sider som www.thingiverse.com er der gratis adgang til de softwarefiler, der fortæller printeren, hvad den skal printe. Mulighederne er mange, fra kamera- og mobiludstyr til smykker, beholdere og husholdningsudstyr, og arkiverne bliver konstant udbygget og opdateret. Nogle virksomheder er selv begyndt at lægge filer ud til forbrugerne såsom Nokia, der har offentliggjort software, så forbrugerne selv kan printe et plastik-cover til den populære Lumnia 820-mobiltelefon.

Indtil videre er der mest tale om mar­kedsføringsgimmicks. Priserne  på de materialer, som printerne skal fodres med, kan ikke konkurrere med hyldevarerne. Men eksperter forudser, at markedet for hjemmeproduktion hurtigt kan blive stort, f.eks. når det gælder reservedele til husholdningsprodukter, der i dag kan være tidskrævende og dyre at få fat i. Det gælder også uden for husstanden. F.eks. har det amerikanske luftvåben investeret 20 millioner kr. i et selskab, der kan 3D-printe de nødvendige reservedele til luftvåbnets fly og våbensystemer. 

Endelig gør 3D-printerne det muligt at skræddersy mange af de produkter, der i dag typisk massefremstilles, til forbrugernes særlige behov. Mens disse tilpasninger typisk er dyre i et traditionelt produktionssystem, fordi maskiner skal ombygges og udskiftes, kræver det kun software-justeringer at ændre på produkters funktionalitet og udseende, når de produceres i en 3D-printer. Folk som D’Aveni forudser, at de virksomheder, der formår at gribe denne mulighed, vil kunne skabe en stærk forretning på at udvikle produkter, der imødekommer forbrugernes særlige behov.

3D-printernes indtog vil vende op og ned på den globale distribution af arbejdskraft. Især de virksomheder, der har et stort marked i USA, Sydamerika og Europa, vil få svært ved at forsvare, hvorfor produkter skal sejles halvvejs rundt om kloden, når de kan produceres i forbrugernes baghave til en pris, der er konkurrencedygtig.

Det betyder dog ikke, at lande, der i årtier har måttet se deres produktion forsvinde til bl.a. Kina og Indien, skal forvente at få de mange ufaglærte ­arbejdspladser tilbage. 3D-teknologien vil nemlig ikke erstatte traditionelle pro­­duktionsarbejdspladser, mener Hod Lipson, der er ingeniørprofessor på Cornell University og medforfatter til bogen ”Fabricated: The New World of 3D Printing”.

Nogle håber, at solnedgangsindustrier som f.eks. den amerikanske bilindustri kan få en opblomstring. Amerikanske udviklere arbejder på højtryk for at skabe biler, der bliver til i en 3D-printer frem for på et samlebånd. Den første model, hybridbilen Urbee, er allerede på markedet.

Men potentialet rækker længere og er større end den traditionelle masseindustri. 3D-teknologien vil bane vej for en helt ny generation af virksomheder og forretningsmodeller, der bruger højtuddannet arbejdskraft og leverer større værdi til samfundet end ufaglært arbejdskraft.

Især det forhold, at produkterne kan skræddersys til forbrugernes behov, vil, ifølge Lipson, være en kæmpe fordel for de økonomier, der er stærke på områder som brugerdrevet design og materialeudvikling. Det gælder også for eksisterende virksomheder som f.eks. Nike, der i februar lancerede sit første 3D-produkt, fodboldstøvlen Nike Vapor Talon. Sålerne er skabt på en 3D-printer, hvilket, ifølge virksomhedens produktdesignere, gør det muligt at sikre en meget høj komfort og kvalitet.

Udviklingen kræver nye kompetencer og en opgradering af arbejdsstyrken. På University of Virginia arbejder forskere på et undervisningsprogram, der skal indarbejde 3D-printere på alle undervisningstrin, fra børnehave til udskolingen, med det formål, at eleverne skal lære at forstå teknologiens mange muligheder.

I forvejen sidder amerikanske producenter tungt på udviklingen og fabrikationen af 3D-printere til verdensmarkedet. Ud af de 129 forskellige 3D-printere, der er tilgængelige på nettet – der kommer hele tiden nye til – er de 53 made in USA. Til sammenligning stammer blot seks modeller fra Kina.

Det betyder dog ikke, at tigerøkonomiernes dage som globale vækstcentre er talte. Godt nok kan lande som Kina forvente, at en stor del af massefremstillingen til bl.a. det amerikanske marked rykker væk. Men med 1,4 milliarder indbyggere har et land som Kina et kæmpe hjemmemarked at producere varer til via lokal 3D-printproduktion. Og Kina vil næppe lade USA føre kapløbet om 3D-printteknologien. Da det kinesiske ministerium for forskning og teknologi offentliggjorde sin nye forskningsstrategi i april, var 3D-printere for første gang med som et satsningsområde med en statslig investering på omkring 50 millioner kr.

Kilder: PA Consulting Group, Fast Company m.fl.


Få Mandag Morgens overskrifter direkte i din mail.

Tilmeld dig nyhedsbrevet nu




Få Mandag Morgens overskrifter direkte i din mail.

Tilmeld dig nyhedsbrevet nu