I 1733 opfandt den britiske væver John Kay en mekanisk væv, der i høj grad banede vejen for den industrielle revolution.
I 1913 gjorde Henry Ford biler til allemandseje med indførelsen af produktionslinjen, og hele vejen op gennem 1980’erne forsøgte amerikanske og europæiske topchefer at efterligne Taiichi Ohnos Lean-metoder på Toyoto-fabrikkerne i Japan.
Og så er der Chuck Hills opfindelse af stereolitografi i 1983.
Opfindelsen skabte det vi i dag kender som 3D-printere, hvor vi kan designe et objekt på en computer og printe det via lag på lag-metoder.
I dag er det 34 år siden 3D-printeren så dagens lys, men det er først gennem landvindinger i senere år, at teknologien for alvor har fået opmærksomhed.
I disse tider debatteres automatisering lystigt, og det er efterhånden indiskutabelt, at vi står på tærsklen til en fremtid, hvor mennesker gøres overflødige i traditionelle produktionslinjer.
Men midt i al snakken om robotter i hotellobbyen, digitale assistenter og sorte fabrikker, har vi muligvis overset 3D-printteknologien, der meget vel kan ende med at spille en afgørende rolle i kampen for at producere hurtigere og smartere.
Fra specialist til generalist
Så hvad er egentlig status på 3D-print i dag?
En del skeptikere mener stadig, at 3D-printere er for langsomme og dyre til at indgå i masseproduktion.
De vil mene, at modsat Kays væv, Fords produktionslinjer og Ohnos effektiviserede arbejdsgange, så vil Chuck Hills opfindelse aldrig revolutionere den måde vi producerer på.
Dog er 3D-printere allerede fast inventar i produktionsvirksomheder verden over, og de er blevet særdeles populære som ”pretotypere” – redskaber til at skabe lynhurtige prototyper, som koster en brøkdel af traditionelle prototype-processer.
De har desuden vist sig særdeles brugbare i produktionen af brugertilpassede produkter. 3D-printere producerer hvert år millioner af individualiserede produkter, som høreapparater, tandfyldninger og proteser. Samtidig udmærker de sig særligt i produktionen af komponenter med komplekse former.
Eksempelvis så verdens første 3D-printede jetmotor dagens lys i 2015, og siden har industrigiganten GE investeret knap 12,5 milliarder kroner i teknologi til at 3D-printe dele til blandt andet jetmotorer.
Men hvor passer teknologien ind i hurtig og billig masseproduktion?
3D-print var indtil for nylig afskrevet som en nicheteknologi, der aldrig ville få en plads i masseproduktion.
Men 3D-printeres potentiale i forhold til masseproduktion er ikke til at overse.
Automatisering er trods alt mest automatisk – og ikke mindst effektiv – hvis én maskine kan klare hele processen både hurtigt og billigt.
Der er desuden enorme logistiske, økonomiske og miljømæssige fordele at hente ved at producere i det land, hvor varen efterfølgende skal sælges.
De seneste fremskridt inden for 3D-print forvandler nu produktionsformen fra specialist til generalist, og det er ikke længere fjollet at tro, at 3D-printere ender som grundpillen i fremtidens masseproduktion.
Rammerne for produktion vil ændre sig
Adidas har lige nu planer om at flytte produktionen af sålerne til selskabets sportssko fra Asien til specialiserede fabrikker i USA og Tyskland.
Sålerne skal produceres via en ny 3D-print-metode ved navn ”digital light synthesis”.
Sålerne dyppes i flydende polymer og udsættes for ultraviolet lys, der størkner lag på lag af polymeren, indtil den ønskede form på sålen er færdig. Derefter bages de i en særlig ovn for at opnå den ønskede elasticitet og holdbarhed.
I dag tager det måneder for Adidas at nå fra design til færdig sko. Med de nye fabrikker, der hver skal producere 500.000 par sko om året, vil Adidas reducere rejsen fra design til færdigt produkt til blot et par uger.
”Digital light synthesis” er op 100 gange hurtigere end eksisterende polymer-baserede 3D-printere, og bage-processen styrker produktet og skaber en glat overflade, der ikke behøver yderligere forarbejdning.
På den måde er metoden en reel konkurrent til plastikstøbninger, der i dag en af de mest udbredte og effektive metoder til masseproduktion af identiske produkter.
Den helt store forskel på de to metoder er dog, at 3D-printere kan programmeres til at producere tusindvis af det samme produkt den ene måned, mens de den næste måned kan kalibreres til at printe unikke produkter.
Det ændrer helt fundamentalt på rammerne for produktion, som vi kender dem.
Print lidt af dig selv
Medicinalindustrien var en af de første brancher, der for alvor kastede sig over 3D-print – og med god grund.
Vi er alle sammen forskellige, og produkter som proteser og ortopædiske implantater skal naturligvis tilpasses til den enkeltes krop og ikke mindst behov.
Det helt store mål er dog at printe levende væv til transplantationer.
Selvom der stadig er lang vej til en skalerbar løsning, arbejder flere forskergrupper i dag på at printe brusk, hud og væv med bioprintere.
Det har allerede været muligt at printe ører, knogler og muskler, og forskere har med succes transplanteret dem ind i levende dyr.
Selvom brusk er forholdsvis nemt at dyrke uden for kroppen, så kræver organer blod for at vokse sig større end blot en flig af sammensatte celler.
I dag har forskere udviklet en form for ”bio-blæk”, der gør det muligt at printe organisk materiale, og i takt med at teknologien forfines, er det ikke fjernt at forestille sig en fremtid, hvor organtransplantation bliver med DNA-specifikke printede organer.
Men perspektiverne række langt ud over blot vores kroppe og sundhed.
I de senere år er 3D-printere blevet i stand til at printe med en lang række nye materialer, og mulighederne i bioprint kan meget vel vende op og ned på vores nuværende syn på, hvad et bestemt produkt skal produceres af.
Viden skal sikre os førertrøjen
Perspektiverne og potentialet i 3D-print er næsten endeløse, og der er store gevinster at hente for danske virksomheder, der implementerer produktionsformen i forretningen – enten som genvej til hurtigere protyper eller som fast bestanddel i produktionen.
Den helt store barriere er desværre viden. Teknologien er først for alvor kommet i brug i de senere år, og uddannelse om 3D-print er haltet efter.
Store dele af medarbejderne i danske produktionsvirksomheder har simpelthen ikke kompetencerne til at arbejde med 3D-print, fordi det først nu er blevet klart, at teknologien ikke bare er tomme løfter.
Vi står midt i den fjerde industrielle revolution, og det er nu, det afgøres, om vi skal være først i feltet eller danne bagtrop, når det kommer til automatiseret produktion.
3D-print repræsenterer en nu og her-løsning på den økonomiske udfordring med at beholde produktion inden for Danmark, den miljømæssige problemstilling i at producere i Østen samt at udbygge Danmarks vidensposition.
Vi skal blot få øjnene op for alle muligheder og udnytte dem, før det er for sent.
Klummer er læsernes platform på Computerworld til at fortælle de bedste historier, og samtidig er det vores meget populære og meget læste forum for videndeling.
Har du en god historie eller har du specialviden, som du synes trænger til at blive delt?
Læs vores klumme-guidelines og send os noget tekst, så kontakter vi dig - måske bliver du en del af vores hurtigt voksende korps af klummeskribenter.
