Мельба КурманАвтор и Ход Липсон, Доцент Корнелльского университета в области машиностроения и аэрокосмической техники, являются соавторамиИзготовлено: новый мир 3D-печати"(John Wiley & Sons, 2013) и ведущие голоса в области 3D-печати. Они внесли эту статью в LiveScience Голоса экспертов: Op-Ed & Insightsкак часть их новой серии LiveScience, освещающей проблемы и разработки в технологии 3D-печати.
По сравнению с Соединенными Штатами и Европой, Китай начал медленно развиваться как центр 3D-печати. Но это быстро изменится.
Во время недавнего книжного тура в Китае мы воочию убедились, что 3D-печать (на китайском языке звучит как «san d da eeng») зажигает воображение людей. Недавно китайские астронавты сидели на сиденьях с 3D-печатью во время своего исторического космического полета. Каждое сиденье с печатью было разработано специально для уникального размера и формы этого конкретного космонавта. Что касается промышленности, то сейчас в Китае работают семь производителей 3D-принтеров, в том числе модель потребительского уровня под названием UP !. Кроме того, базирующаяся в США Stratasys (крупнейшая в мире компания по производству 3D-принтеров) насчитывает около 150 сотрудников в своем офисе в Гонконге и планирует открыть офис в Пекине.
Не все в Китае освоили потенциал технологий 3D-печати. Терри Гоу, высокопоставленный председатель Foxconn, открыто высказывался о том, что 3D-печать вызовет новую промышленную революцию. Гоу недавно вызвал шум в прессе, когда сказал журналистам, что «3D-печать - это трюк. Если это действительно так хорошо, я напишу свою фамилию« Гоу »в обратном направлении». В китайской культуре предложение изменить порядок написания вашей фамилии - смелое утверждение.
Гоу делает правильное замечание. Китайская индустрия 3D-печати не заменит фабрики и массовое производство. На самом деле, если кто-то сомневается в том, что массовое производство останется здесь, им нужно только наблюдать, как работает промышленный робот.
В Пекине мы пошли на производственную выставку по соседству с конференцией по 3D-печати. Гоу бы наслаждался демонстрацией самых современных роботизированных высокоскоростных машин массового производства. В нескольких ярдах от встречи экспертов, говорящих о следующей промышленной революции и 3D-печати, на выставочной площадке мы наблюдали, как промышленные роботы собирают, размещают и собирают детали так быстро, что по сравнению с ним человек-работник может показаться вялым - не говоря уже о даже медленный 3D-принтер. (Смотрите видеоклипы.)
В краткосрочной перспективе 3D-печать не окажет существенного влияния на империю массового производства в Китае. В Китае, как и в Соединенных Штатах, товары массового производства - у вас такие же, как у всех, и это нормально - всегда будут производиться с использованием традиционных заводских машин. Вместо этого технология 3D-печати будет служить катализатором для облегчения эволюции Китая в предоставлении высокотехнологичного производства и сопутствующих услуг.
3D-печатная продукция будет продолжать проникать в медицинскую, стоматологическую и аэрокосмическую отрасли, где клиенты готовы платить больше за заказные продукты. В отраслях, которые не основаны на «рынках одного», 3D-печать поможет дизайнерам ускорить процесс проектирования. Фактически, индустрия бытовой электроники была и будет одним из самых активных пользователей 3D-печати, чтобы проверить и усовершенствовать концепции дизайна продукта. И это не уловка, мистер Гоу.
Двигаясь в сторону высокотехнологичного производства
Чтобы понять волнение 3D-печати в Китае, нужно взглянуть на 12-ую (и текущую) пятилетку страны. Китайская экономика централизованно управляется правительством, которое ставит перед государством широкие цели каждые пять лет. В течение следующих пяти лет Китай намерен превратиться из «фабрики для мира» в экономику, основанную на знаниях, основанную на инновационных продуктах и процессах.
Вот некоторые из ключевых целей пятилетнего плана, касающиеся 3D-печати:
- Поддерживать сильную базу массового производства, но продвигаться по цепочке создания стоимости к высокорентабельным продуктам квалифицированной рабочей силы в области биотехнологий, новых материалов, информационных технологий и специализированного высокопроизводительного производства;
- расширить базу исследований и разработок и инвестировать в университеты;
- развивать биотехнологическую и медицинскую промышленность и расширять производство высококачественного оборудования, в частности, для аэрокосмического и телекоммуникационного оборудования; и
- Сократить растущее неравенство в доходах между низкооплачиваемыми неквалифицированными работниками и растущим средним и высшим классом Китая.
Преимущества большого внутреннего населения
Заглядывая в будущее, массовое население Китая ускорит освоение производства 3D-печатной продукции. Огромный внутренний потребительский рынок Китая становится все более изощренным по своим вкусам. Эта все более богатая потребительская база потребует новых и нестандартных продуктов, которые требуют передовых инженерных и производственных возможностей.
Правительство Китая инвестирует в высшее образование в ожидании перехода к высококвалифицированной производственной экономике. Вскоре Китай столкнется с теми же трудовыми проблемами, с которыми уже сталкиваются Соединенные Штаты. Просвещая большую часть своего населения, китайское правительство надеется смягчить потенциально разрушительное двойное влияние автоматизации предприятий и рабочих мест, потерянных даже на более дешевые рынки труда. Результатом является то, что квалифицированная рабочая сила Китая быстро растет. По данным Национального бюро статистики Китая, число студентов, поступающих в китайские университеты и заканчивающих их, резко возросло - с 1,6 миллиона новых студентов в 1999 году до 7,5 миллиона в 2012 году.
Исследовательские команды университетов в китайских университетах одинаково хорошо обеспечены. В одном исследовательском проекте на инженерном факультете одного из ведущих университетов Китая может быть 50 аспирантов, работающих над разными нюансами одной и той же проблемы. В Китае миллионы новых выпускников университетов, большое количество потребителей и хорошо финансируемые научные исследования. Результатом будет огромное количество интеллектуальных сил, которые быстро пополнят базу научных и промышленных знаний страны.
Тем не менее, Китай также сталкивается с уникальными проблемами. Китайские производители R & D и 3D-принтеров все еще отстают от западных компаний в разработке новых материалов для 3D-печати.
Еще одной проблемой будет открытое общение. Интернет является ключевым компонентом быстрых инноваций, которые характеризуют цифровое производство. Тем не менее, китайское правительство все еще подвергает цензуре Интернет систему фильтрации, иногда называемую Великим брандмауэром.
По мере того, как изобретательность китайских интернет-пользователей продолжает расти, наряду с их решимостью говорить открыто, китайское правительство ответило увеличением своих усилий по подавлению инакомыслия в Интернете. Правительственные цензоры подавляют быстрое распространение новых идей, которые приходят от коллективного шума в Twitter, YouTube, Facebook, Google News и поиске в сети.
Другая проблема, которая, возможно, не уникальна для Китая, заключается в том, что цепочки массового производства не подходят для производства 3D-печатных материалов. Массовые производители используют централизованно контролируемые или то, что некоторые называют «монолитными цепочками поставок», для производства товарной продукции. Такой централизованно управляемый подход не будет работать хорошо, поскольку узкоспециализированные детали с 3D-печатью начинают играть все большую роль в массовом производстве.
В будущем, когда производственные компании начнут пытаться внедрять небольшие партии деталей с 3D-печатью на заказ в свои традиционные цепочки поставок, точное и оперативное управление запасами станет критически важным. Операционная стратегия, которая подходит для изготовления миллионов простых и идентичных тостеров, не сможет отслеживать компоненты с 3D-печатью для сложных конечных продуктов.
Наконец, чтобы глубоко интегрировать технологию 3D-печати в свои процессы проектирования и производства, Китаю необходимо агрессивно пересмотреть свои законы об интеллектуальной собственности. Изменения могут быть в движении, однако. В ожидании перехода Китая от экономики, основанной в основном на фабриках, к экономике, основанной на высокотехнологичном производстве и знаниях, правительство Китая начинает ужесточать свои законы об интеллектуальной собственности. Глобальная консалтинговая фирма McKinsey & Co. сообщает, что в 2012 году «министерство китайского правительства, обвиняемое в судебном преследовании за нарушения прав интеллектуальной собственности, недавно объявило о том, что оно рассмотрело 2347 дел в 2012 году, что почти на 40 процентов больше, чем в 2011 году, и за эти два года разрешило 2 доллара». миллиард нарушений ".
Национальная повестка дня Китая сосредоточена на построении экономики, основанной на знаниях, где технологии 3D-печати будут играть жизненно важную роль. Китайская культура ценит самодисциплину, трудолюбие и уважение к власти, убеждения, которые позволили Китаю быстро превратиться в крупнейшую экономику мира. Будет интересно увидеть, как китайская фабрика по всему миру использует технологии 3D-печати.
LiveScience.com.
