Melba Kurman, yazar ve Hod Lipson, Cornell Üniversitesi mekanik ve havacılık mühendisliği doçent, "Fabrikasyon: 3D baskının yeni dünyası"(John Wiley & Sons, 2013) ve 3D baskı alanında önde gelen sesler. Bu makaleye LiveScience'ın Uzman Sesleri: Op-Ed ve Analizler3D baskı teknolojisindeki sorunları ve gelişmeleri vurgulayan yeni LiveScience serilerinin bir parçası olarak.
Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa ile karşılaştırıldığında, Çin 3D baskı santrali olarak yavaş bir başlangıç yaptı. Ama bu hızla değişecek.
Çin'de son zamanlarda yapılan bir kitap turunda, 3D baskının (Çince'de "san D da eeng" olarak telaffuz edilir) insanların hayal gücünü nasıl ateşlediğine ilk elden tanık olduk. Son zamanlarda, Çin astronotları tarihi uzay uçuşlarında 3D baskılı koltuklara oturdu. Basılan her koltuk, o astronotun kendine özgü boyutu ve şekli için özel olarak tasarlandı. Endüstriyel cephede, Çin artık UP! Adı verilen tüketici düzeyinde bir model de dahil olmak üzere yedi 3D yazıcı üreticisine ev sahipliği yapıyor. Ve ABD merkezli Stratasys (dünyanın en büyük 3D yazıcı şirketi) Hong Kong ofisinde yaklaşık 150 çalışan istihdam ediyor ve Pekin'de bir ofis açmayı planlıyor.
Çin'deki herkes 3D baskı teknolojilerinin potansiyelini benimsemedi. Foxconn'un yüksek profilli başkanı Terry Gou, 3D baskının yeni bir sanayi devrimini tetikleyeceği fikrinin açık sözlü bir kuşkusu oldu. Gou geçtiğimiz günlerde gazetecilere "3D baskının bir hile olduğunu söyledi. Bu gerçekten iyi ise soyadım 'Gou' geri yazacağım" dediğinde bir medya vızıltısı yarattı. Çin kültüründe, soyadınızın yazımını yeniden düzenlemeyi teklif etmek cesur bir ifadedir.
Gou geçerli bir noktaya değiniyor. Çin'in 3D baskı endüstrisi fabrikaların ve seri üretimin yerini almayacak. Aslında, kimse seri üretimin burada kalacağından şüphe ederse, sadece endüstriyel bir robotu hareket halinde izlemeleri gerekir.
Pekin'de, bir 3D baskı konferansının hemen yanında bir üretim fuarına girdik. Gou, son teknoloji ürünü, robotik, yüksek hızlı seri üretim makinelerinin demolarını beğenecekti. Bir sonraki sanayi devrimi ve 3D baskı hakkında konuşan uzmanlar toplantısından birkaç metre uzakta, fuar katında endüstriyel robotların parçaları o kadar hızlı seçmesini, yerleştirmesini ve monte etmesini izledik, buna karşılık bir insan işçi halsiz görünüyordu - bahsetmiyorum daha da yavaş hareket eden bir 3D yazıcı. (Video kliplere bakın.)
Kısa vadede, 3D baskı Çin'in seri üretim imparatorluğunda bir adım atmayacak. Çin'de, Amerika'da olduğu gibi, sizinki herkesinkiyle aynı ve tamam olan seri üretilen emtia ürünleri her zaman geleneksel fabrika makineleri kullanılarak yapılacaktır. Bunun yerine, 3D baskı teknolojisi, Çin'in yüksek teknolojili üretim ve ilgili hizmetler sağlamadaki evrimini kolaylaştırmak için bir katalizör görevi görecektir.
3D baskılı ürünler, müşterilerin özel ürünler için prim ödemeye istekli olduğu medikal, dental ve havacılık endüstrilerine girmeye devam edecektir. "Bir pazarlar" üzerine kurulu olmayan endüstrilerde 3D baskı, ürün tasarımcılarının tasarım sürecini hızlandırmasına yardımcı olacaktır. Aslında, tüketici elektroniği endüstrisi, ürün tasarım konseptlerini test etmek ve hassaslaştırmak için en ağır 3D baskı kullanıcılarından biri olmuştur ve olmaya devam edecektir. Ve bu hile değil, Bay Gou.
Yüksek teknolojili üretime geçiş
Çin'deki 3D baskı hakkındaki heyecanı anlamak, ülkenin 12. (ve mevcut) Beş Yıllık Planına bakmak yardımcı olur. Çin ekonomisi, her beş yılda bir ulus için geniş hedefler belirleyen hükümet tarafından merkezi olarak yönetilmektedir. Önümüzdeki beş yıl boyunca Çin, "dünya için fabrika" olmaktan yenilikçi ürün ve süreçlere dayanan bilgi odaklı bir ekonomiye dönüşmeyi planlıyor.
Beş Yıllık Plan'ın 3D baskı ile ilgili bazı temel hedefleri şunlardır:
- Güçlü bir seri üretim üssü sağlayın, ancak değer zincirini biyoteknoloji, yeni malzemeler, BT ve uzmanlaşmış, üst düzey üretimdeki yüksek marjlı, nitelikli işçilik ürünlerine taşıyın;
- Araştırma ve geliştirme tabanını büyütmek ve üniversitelere yatırım yapmak;
- Özellikle havacılık ve telekomünikasyon ekipmanı için biyoteknoloji ve tıbbi cihaz endüstrilerini geliştirmek ve üst düzey ekipman üretimini genişletmek; ve
- Düşük ücretli, vasıfsız işçiler ile Çin'in büyüyen orta ve üst sınıfları arasındaki artan gelir eşitsizliklerini azaltın.
Büyük bir yerli nüfusun avantajları
Geleceğe bakıldığında, Çin'in büyük nüfusu 3D baskılı üretimin benimsenmesini hızlandıracak. Çin'in büyük iç tüketici pazarı, zevklerinde daha sofistike hale geliyor. Giderek daha fazla zenginleşen bu tüketici tabanı, gelişmiş mühendislik ve üretim yetenekleri gerektiren yeni ve özel ürünler talep edecektir.
Çin hükümeti, yüksek vasıflı bir imalat ekonomisine geçiş beklentisiyle yüksek öğrenime yatırım yapıyor. Çin yakında ABD'nin zaten uğraştığı aynı emek sorunlarıyla karşı karşıya kalacak. Çin hükümeti, nüfusunun daha fazlasını eğiterek, fabrika otomasyonunun ve daha ucuz işgücü piyasalarında kaybedilen işlerin potansiyel olarak yıkıcı çifte etkisini hafifletmeyi umuyor. Sonuç olarak Çin'in vasıflı işgücü hızla büyüyor. Çin Ulusal İstatistik Bürosu'na göre, Çin üniversitelerine giren ve mezun olan öğrenci sayısı 1999'da 1,6 milyon yeni öğrenciden 2012'de 7,5 milyona yükseldi.
Çin üniversitelerindeki üniversite araştırma-proje ekipleri eşit derecede kaynaklıdır. Çin'in en iyi üniversitelerinden birinde bir mühendislik departmanındaki tek bir araştırma projesi, aynı sorunun farklı nüansları üzerinde çalışan 50 yüksek lisans öğrencisine sahip olabilir. Çin'de milyonlarca yeni üniversite mezunu, geniş bir tüketici nüfusu ve iyi finanse edilen akademik araştırmalar bulunuyor. Sonuç, ülkenin bilimsel ve endüstriyel bilgi tabanını hızla zenginleştirecek olan muazzam miktarda entelektüel beygir gücü olacaktır.
Ancak Çin de kendine özgü zorluklarla karşı karşıya. Çinli Ar-Ge ve 3D-yazıcı üreticileri hala 3D baskı için yeni malzemelerin geliştirilmesinde Batılı şirketleri geride bırakıyor.
Başka bir zorluk da açık iletişim olacaktır. İnternet, dijital üretimi karakterize eden hızlı yeniliğin önemli bir bileşenidir. Ancak, Çin hükümeti hala İnternet'i bazen Büyük Güvenlik Duvarı olarak adlandırılan bir filtreleme sistemi ile sansürlemektedir.
Çinli İnternet kullanıcılarının yaratıcılığı, açık konuşma kararlılıklarıyla birlikte büyümeye devam ettikçe, Çin hükümeti Web tabanlı muhalefetin üstesinden gelme çabalarını artırarak yanıt verdi. Hükümet sansürleri, Twitter, YouTube, Facebook, Google Haberler ve Web aramalarının ortak hareketinden gelen yeni fikirlerin hızla yayılmasını engelliyor.
Çin'e özgü olmayan bir diğer zorluk da, seri imalat tedarik zincirlerinin 3D baskılı imalat için uygun olmayacağı gerçeğidir. Kitle üreticileri, meta ürünleri üretmek için merkezi olarak veya bazılarının "monolitik tedarik zincirleri" olarak tanımlananları kullanırlar. Bu tür merkezi olarak yönetilen bir yaklaşım iyi sonuç vermez, çünkü son derece uzmanlaşmış 3D baskılı parçalar seri üretilen ürünlerde artan bir rol oynamaya başlar.
Gelecekte, imalat şirketleri geleneksel tedarik zincirlerine küçük boyutlu özel olarak üretilmiş 3D parçalarını tanıtmaya çalıştıkça, hassas, duyarlı envanter yönetimi kritik hale gelecektir. Milyonlarca basit ve özdeş ekmek kızartma makinesi yapmak için uygun bir operasyonel strateji, karmaşık nihai ürünler için 3D baskılı bileşenleri takip edemez
Son olarak, 3D baskı teknolojisini tasarım ve üretim süreçlerine derinlemesine entegre etmek için Çin'in fikri mülkiyet yasalarını agresif bir şekilde yeniden düşünmesi gerekecek. Ancak değişim ayakta olabilir. Çin'in çoğunlukla fabrika tabanlı bir ekonomiden üst düzey üretim ve bilgi çalışmalarına dayanan bir ekonomiye evrimleşmesini öngören Çin hükümeti, fikri mülkiyet yasalarını sıkılaştırmaya başlıyor. Küresel yönetim danışmanlık firması McKinsey & Co., 2012 yılında, "Çin hükümet bakanlığının fikri mülkiyet ihlallerini kovuşturmakla suçlandığını, 2012'de yaklaşık yüzde 40 artışla 2012 yılında 2,347 davayı ele aldığını açıkladı ve bu iki yıl içinde 2 dolar milyarlarca ihlal var. "
Çin'in ulusal gündemi, 3D baskı teknolojilerinin hayati bir rol oynayacağı bilgiye dayalı bir ekonomi oluşturmaya odaklanmıştır. Çin kültürü, öz disipline, sıkı çalışmaya ve otoriteye saygı duymaya, Çin'in hızla dünyanın en büyük ekonomisine dönüşmesini sağlayan inançlara değer vermektedir. Çin'in fabrikasının dünyanın 3D baskı teknolojilerini çalıştırması için görmek ilginç olacak.
LiveScience.com.
