Het verschil tussen makers en fabrikanten

Het is niet verwonderlijk dat 3D-printen tot de verbeelding spreekt van zoveel technologen. Maak een digitaal ontwerpbestand of download er een van talloze sites die nu op het web zijn, pas een paar instellingen aan, druk op Maken en een machine zal het ding langzaam afdrukken, waarbij nauwkeurig ultradunne lagen van een materiaal (meestal een goedkoop plastic) worden gedeponeerd totdat het object van uw ontwerp ligt voor u. Het is een functie die direct herkenbaar is voor elke lezer van sciencefiction.

De basistechnologie bestaat al tientallen jaren: een groep ingenieurs van het MIT patenteerde begin jaren negentig driedimensionale printtechnieken. Bedrijven zoals General Electric hebben additive manufacturing, zoals industriële versies van de technologie vaak worden genoemd, gebruikt om prototypen en complexe onderdelen voor vliegtuigturbines en medische instrumenten te maken. Maar de echte reden voor opwinding is de opkomst van 3D-printers die betaalbaar zijn voor consumenten - in ieder geval voor degenen die duizend dollar of meer te besteden hebben.

Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van januari 2013

• Zie de rest van het probleem
• Abonneren

Het schijnbaar magische vermogen om bits in atomen te veranderen, zoals voorstanders zeggen, heeft 3D-printers tot iconische tools gemaakt voor een groeiend aantal mensen dat zich toelegt op doe-het-zelfproductie. Afhankelijk van wie je kiest te geloven, zijn ze vergelijkbaar met de eerste betaalbare personal computers in het begin van de jaren tachtig, of met het internet zelf.

In Makers: de nieuwe industriële revolutie , beschrijft Chris Anderson de groeiende gemeenschap van mensen die vastbesloten zijn om hun eigen spullen te maken met behulp van 3D-printers, lasersnijders, geavanceerde ontwerptools en open-source hardware. Anderson, die tot een paar maanden geleden hoofdredacteur was van Bedrade magazine, beschrijft de maker-beweging met ongegeneerd enthousiasme, wijst op de toename van makerspaces waarin mensen gedeelde faciliteiten en apparatuur kunnen gebruiken om hun ontwerpen te fabriceren en beschrijft populaire bijeenkomsten genaamd Maker Faires, waaronder een jaarlijks evenement dat wordt bijgewoond door zo'n 100.000 mensen in de Silicon Valley stad San Mateo, Californië. In Queens, direct aan de overkant van de East River vanuit het centrum van Manhattan, heeft een bedrijf genaamd Shapeways gecreëerd wat het de Factory of the Future noemt, uitgerust met zo'n 30 industriële 3D-printers om de verschillende ontwerpen van zijn digitale klanten te produceren.

Dingen beoordeeld

• Makers: de nieuwe industriële revolutie

• Chris Anderson Crown Business, 2012

  Welvaart produceren: waarom Amerika een fabricagerenaissance nodig heeft

• Gary P. Pisano en Willy C. Shih Harvard Business Review Press, 2012

Hoewel veel van de producten die tot nu toe op deze manier zijn gemaakt, eenmalige nieuwigheden en op maat gemaakte tchotchkes zijn, benadrukt Anderson dat de beweging meer is dan hightech handwerk voor hobbyisten. Hij geniet vooral van de web-achtige cultuur van het delen van ontwerpen en samenwerken in online communities. Het vermogen van individuen en kleine startups om items te ontwerpen en ze ofwel af te drukken of de digitale bestanden te verzenden en te laten maken, verandert de productie al, zegt hij, en vervangt massaproductie door productie op maat: Het idee van een 'fabriek' is, in een woord, veranderen.

Wat voor toekomst zou de maker movement ons kunnen brengen? Anderson voorziet dat het zou kunnen betekenen dat westerse landen zoals de Verenigde Staten hun verloren productiemacht terugkrijgen, maar in plaats van met een paar grote industriële reuzen, brengen ze duizenden kleinere bedrijven voort die nichemarkten afstoten.

Het probleem met dit proefschrift is dat Anderson weinig moeite doet om uit te leggen hoe een gemeenschap van creatieve en enthousiaste individuen of kleine startups aanleiding zou kunnen geven tot een industriële beweging die in staat is de productie te transformeren en nieuw leven in te blazen. Zijn analyses lijken vaak onvolledig: vanwege de expertise, apparatuur en kosten om dingen op grote schaal te produceren, is productie meestal de herkomst van grote bedrijven en getrainde professionals. Dat gaat veranderen. Waarom? Omdat het maken van dingen digitaal is geworden: fysieke objecten beginnen nu als ontwerpen op schermen en die ontwerpen kunnen online als bestanden worden gedeeld. De lezer vraagt ​​zich af: hoe verandert het delen van digitale ontwerpen het feit dat de meeste goederen die we willen en waarvan we afhankelijk zijn, van iPhones tot straalvliegtuigen, nog steeds de vaardigheden en budgetten van grote fabrikanten vereisen? Even frustrerend, Anderson vertrouwt vaak op wankele historische vergelijkingen, wat suggereert dat makers de huidige versie zijn van garage-knutselaars zoals Silicon Valley's Homebrew Computer Club, die in de jaren zeventig de Apple II voortbracht. Voor de makersbeweging is het delen van de principes en de geest van die gerenommeerde vernieuwers nauwelijks een garantie voor vergelijkbaar succes.

Andersons voorspelling dat veel consumenten zullen overstappen van goedkope massaproducten naar het werk van industriële ambachtslieden, zou ooit kunnen uitkomen. Maar nogmaals, zijn bewijs is niet overtuigend: denk maar aan couturemode of goede wijnen, schrijft hij. Dit zijn kleine markten. En voor veel andere goederen geven mensen vaak de voorkeur aan in massa geproduceerde versies, omdat ze minder kosten en op zijn minst gestandaardiseerd, zo niet altijd geweldig, van kwaliteit zijn. Anderson suggereert dat wat het nieuwe productiemodel mogelijk maakt, een massamarkt voor nicheproducten. Maar hij probeert niet de economische impact van deze verschuiving naar ambachtelijke goederen te kwantificeren. Hij wijst op wat hij gelukseconomie noemt in plaats van conventionele macro-economie als de echte rechtvaardiging voor productie op maat: wat interessant is, is dat een dergelijke hyperspecialisatie niet noodzakelijkerwijs een winstmaximaliserende strategie is. In plaats daarvan kan het beter worden gezien als betekenismaximalisatie.

Deze sculpturale klok is ontworpen met behulp van CAD-modellering en bedrukt met nylonpoeder.

Misschien wel het meest vernietigend vanwege zijn ambitieuze beweringen over de impact van de makerbeweging, heeft Anderson weinig interesse in hoe de meeste dingen daadwerkelijk worden vervaardigd. Hij vindt de echte waarde van de subcultuur in het creëren en delen van digitale ontwerpen voor spullen. Anderson is agnostisch over wat er vervolgens moet gebeuren: stuur het ontwerp naar je 3D-printer of upload het naar de cloud en stuur het naar een contractfabrikant in China, stelt hij voor. Hoewel 3D-printers ongetwijfeld veelzijdiger zullen worden - sommige geavanceerde modellen kunnen al een indrukwekkend scala aan materialen aan, waaronder bepaalde metalen - zal additieve fabricage, althans voor een tijdje, beter geschikt blijven voor het maken van onderdelen dan voor het bouwen van hele machines of apparaten. Als gevolg hiervan is Andersons visie op zijn industriële revolutie te vaak beperkt tot dingen die kunnen worden gefabriceerd door een 3D-printer en lasersnijder of die eenvoudig kunnen worden geassembleerd door een fabrikant die als cloudservice optreedt.

Dit is frustrerend, want de manier waarop we dingen maken in de Verenigde Staten heeft dringend een opknapbeurt nodig. Het land is nog steeds een industriële krachtpatser, maar volgens sommige schattingen loopt het nu achter China aan als 's werelds grootste producent van goederen (zie Can We Build Tomorrow's Breakthroughs? Januari/februari 2012). Misschien nog verontrustender, het loopt ook achter in veel Aziatische en Europese landen op het gebied van geavanceerde productie.

In Welvaart produceren: waarom Amerika een fabricagerenaissance nodig heeft , noemen Gary P. Pisano en Willy C. Shih, professoren aan de Harvard Business School, kritieke technologieën waarin de Verenigde Staten hun productiecapaciteit hebben verloren of dreigen te verliezen. Onder hen zijn oplaadbare batterijen, LCD-schermen en halfgeleiders (70 procent van de gieterijcapaciteit van de wereld bevindt zich in Taiwan). Het is niet langer haalbaar om e-ink-lezers te maken in dit land, hoewel de technologie hier is uitgevonden.

Shih verwerpt het idee dat innovatieve producten betrouwbaar kunnen ontstaan ​​wanneer ontwerpen worden verscheept zodat anderen ze kunnen produceren. Hij suggereert dat echt geavanceerde producten vaker tot stand komen wanneer ontwerpers en uitvinders fabricageprocessen begrijpen. Je kunt een CAD-ontwerp maken, zegt hij, maar je moet begrijpen wat een productieproces wel en niet kan doen.

Deze Shapeways 3D-printer werkt vanuit een digitaal ontwerp om een ​​object van nylon te maken.

Veel soorten productie vereisen een uitgekiende reeks stappen en processen die in een nauwkeurige volgorde moeten worden uitgevoerd. Het selecteren van de juiste materialen en technologieën is de sleutel tot hoogwaardige, goedkope resultaten. Als ontwerpers de praktische productieprocessen en materialen niet begrijpen, zullen ze nooit de meest geavanceerde en boeiende nieuwe producten bedenken. Het is een les die het afgelopen decennium herhaaldelijk is geleerd bij de ontwikkeling van nieuwe technologieën voor schone energie. Innovators kunnen slimme ontwerpen maken voor technologieën zoals zonnepanelen, maar het negeren van de kosten en praktische details van het vervaardigen van de nieuwe producten is een zekere weg naar mislukking.

Het is misschien te veel verwacht dat de makers van Anderson veel invloed zullen hebben op de productie van hightech-goederen. Maar verspreid over de makersbeweging zijn veel slimme ideeën over delen, samenwerken en het creëren van consumentvriendelijke ontwerpen die ons denken over het produceren van dingen nieuw leven kunnen inblazen. (Beschouw, als een precedent, Andersons voorbeeld van hoe open-sourcesoftware, ooit gedomineerd door gemeenschappen van individuele programmeurs, is overgenomen door grote bedrijven.) Men vermoedt ook dat de productiesector zou kunnen profiteren van de ondernemersgeest en creatieve instincten van de makers Anderson-profielen, evenals van de fantasierijke toepassingen die ze hebben gevonden voor 3D-printen.

Maar om in de buurt te komen van Andersons verheven doel om de industrie te revolutioneren, zullen individuele makers en kleine startups niet alleen met elkaar moeten samenwerken, maar ook met grote industriële bedrijven. En om dat te doen, zal de maker-beweging nieuwsgieriger en beter geïnformeerd moeten zijn over hoe dingen eigenlijk worden gemaakt.

zich verstoppen