Как 3D печат ще трансформира китайското производство (Op-Ed)

Pin
Send
Share
Send

Мелба Курман, автор и Ход Липсън, Доцент в университета Корнел по машинно и космическо инженерство, са съавтори на „Изработен: новият свят на 3D печат"(John Wiley & Sons, 2013) и водещи гласове в областта на 3D печат. Те допринесоха тази статия за LiveScience's Гласове на експерти: Op-Ed & Insightsкато част от тяхната нова серия LiveScience, изтъкваща проблемите и развитието на технологията за 3D печат.

В сравнение със Съединените щати и Европа, Китай започна бавно да стартира като централа за 3D-печат. Но това бързо ще се промени.

На неотдавнашно книжно турне в Китай станахме свидетели от първа ръка как 3D печатът (произнасян като „san D da eeng“ на китайски) запалва въображението на хората. Наскоро китайските астронавти седнаха в 3D-отпечатани седалки на историческия си космически полет. Всяка отпечатана седалка беше специално пригодена за уникалния размер и форма на този астронавт. На индустриалния фронт, Китай сега е дом на седем производители на 3D принтери, включително модел на ниво потребител, наречен UP !. Освен това базираната в САЩ Stratasys (най-голямата компания за 3D принтери в света) Stratasys наема около 150 служители в своя офис в Хонконг и планира да открие офис в Пекин.

Не всеки в Китай е възприел потенциала на технологиите за 3D печат. Тери Гуу, високопоставеният председател на Foxconn, беше откровен скептик към идеята, че 3D печатът ще предизвика нова индустриална революция. Наскоро Gou създаде медиен бръмчал, когато каза на репортерите, че "3D печатът е трик. Ако наистина е толкова добър, тогава ще напиша фамилното си име" Gou "." В китайската култура предлагането за пренареждане на правописа на вашето фамилно име е смело изявление.

НАГОРЕТО! 3D принтер, таксуван като „Микро Фабрика за всеки навсякъде по всяко време“. НАГОРЕТО! се продава от PP3DP, дъщерно дружество на Delta Micro Factory Corporation, и струва около 1500 долара. (Изображение за кредит: Hod Lipson)

Gou прави валидна точка. Китайската индустрия за 3D печат няма да замени фабриките и масовото производство. Всъщност, ако някой се съмнява, че масовото производство е тук, за да остане, трябва само да наблюдава индустриален робот в действие.

В Пекин ние се скитахме на търговско изложение в непосредствена близост до конференция за 3D печат. Gou би се радвал на демонстрациите на съвременни, роботизирани, високоскоростни машини за масово производство. Няколко метра от среща на експерти, говорещи за следващата индустриална революция и 3D печат, на етажа на търговските изложения наблюдавахме как индустриалните роботи избират, поставят и сглобяват части толкова бързо, че за сравнение един човешки работник ще изглежда муден - да не говорим още по-бавно движещ се 3D принтер. (Вижте видеоклипове.)

В краткосрочен план, 3D печатът няма да вдлъбна в Китайската империя за масово производство. В Китай, както и в Съединените щати, масово произвежданите стокови стоки - където вашата е същата като всички останали и това е добре - винаги ще се правят с традиционните фабрични машини. Вместо това технологията за 3D печат ще послужи като катализатор за улесняване на развитието на Китай в предоставянето на високотехнологични производствени и свързани услуги.

Процесът на създаване на 3D твърди обекти от цифров компютърен модел. (Кредитна картина: Рос Торо, сътрудник на Livescience)

Продуктите с 3D печат ще продължат да проникват в медицинската, стоматологичната и аерокосмическата промишленост, където клиентите са готови да платят премия за потребителски продукти. В индустрии, които не са изградени на "пазари на един", 3D печатът ще помогне на дизайнерите на продукти да ускорят процеса на проектиране. Всъщност индустрията на потребителската електроника е била и ще продължи да бъде един от най-тежките потребители на 3D печат за тестване и усъвършенстване на концепциите за дизайн на продуктите. И това не е хитрост, господин Гуу.

Преминаване към високотехнологично производство

За да разберем вълнението от 3D печат в Китай, помага да се разгледа 12-ият (и настоящият) петгодишен план на нацията. Китайската икономика се управлява централно от правителството, което поставя широки цели за нацията на всеки пет години. През следващите пет години Китай възнамерява да се превърне от „фабриката за света“ в икономика, основана на знанието, базирана на иновативни продукти и процеси.

Ето някои от основните цели от петгодишния план, свързани с 3D печат:

- Поддържане на силна база за масово производство, но се придвижва нагоре по веригата на стойност към продукти с висока маржа, квалифицирана работна ръка в биотехнологиите, нови материали, ИТ и специализирано, висококачествено производство;

- Увеличаване на научноизследователската и развойна база и инвестиране в университети;

- Развитие на биотехнологията и индустрията за медицински изделия и разширяване на производството на висококачествено оборудване, по-специално за аерокосмическата и телекомуникационната техника; и

- Намаляване на нарастващите различия в доходите между ниските заплати, неквалифицираните работници и растящите средни и горни класове в Китай.

Предимствата на голямото вътрешно население

Гледайки в бъдещето, масовото население на Китай ще ускори въвеждането на 3D печатано производство. Огромният вътрешен пазар на Китай в Китай става все по-сложен в своите вкусове. Тази все по-богата потребителска база ще изисква нови и потребителски продукти, които изискват напреднали инженерни и производствени възможности.

Китайското правителство инвестира във висше образование в очакване на преминаване към по-висококвалифицирана производствена икономика. Китай скоро ще се изправи пред същите трудови предизвикателства, с които САЩ вече се справят. Образовавайки повече от населението си, китайското правителство се надява да смекчи потенциално опустошителното двойно въздействие на автоматизацията на фабриката и работните места, загубени за още по-евтините пазари на труда. Резултатът е, че квалифицираната работна сила в Китай бързо нараства. Броят на студентите, които влизат и завършват китайски университети, е скочил - от 1,6 милиона нови студенти през 1999 г. до 7,5 милиона през 2012 г. - според Националното статистическо бюро на Китай.

Университетските изследователски проектни екипи в китайските университети също имат достатъчно ресурси. В един изследователски проект в инженерен отдел в един от най-добрите китайски университети може да има 50 студенти, които работят по различни нюанси на един и същ проблем. Китай може да се похвали с милиони нови висшисти, голямо потребителско население и добре финансирани академични изследвания. Резултатът ще бъде огромно количество интелектуални конски сили, които бързо ще обогатят националната научна и индустриална база от знания.

На височина около две истории това може да е най-големият метален 3D принтер в света. В Северозападния политехнически университет (НПУ) в Сиан професор Хуанг Вайдонг (втори отляво) успешно отпечата точно оформени части от титанов самолет с дължина повече от два метра. На снимката също е Ход Липсън (втори отдясно) и Шугуанг Ли (четвърти отляво), експерт по 3D печат и създател на едно от първите в Китай публични хакерски пространства за 3D печат. (Изображение за кредит: Hod Lipson)

И въпреки това Китай също е изправен пред уникални предизвикателства. Китайските производители на научноизследователска и развойна дейност и 3D принтери все още изостават от западните компании в разработването на нови материали за 3D печат.

Друго предизвикателство ще бъде откритата комуникация. Интернет е ключов компонент на бързата иновация, която характеризира дигиталното производство. И все пак китайското правителство все още цензурира интернет с филтрираща система, която понякога се нарича Великата защитна стена.

Тъй като изобретателността на китайските интернет потребители продължава да расте, заедно с решимостта им да говорят открито, китайското правителство реагира, като увеличи усилията си за борба с несъгласията, базирани на уеб. Правителствените цензори задушават бързото разпространение на нови идеи, които идват от колективното бръмчене на Twitter, YouTube, Facebook, Google News и търсенето в мрежата.

Друго предизвикателство, което може би не е характерно само за Китай, е фактът, че масовите производствени вериги за доставки няма да са подходящи за 3D-печатано производство. Масовите производители използват централно контролирани или това, което някои описват като "монолитни вериги за доставки", за да произвеждат стокови продукти. Такъв централно управляван подход няма да работи добре, тъй като високоспециализираните 3D-отпечатани части започват да играят все по-голяма роля в масово произвежданите продукти.

В бъдеще, тъй като производствените компании започват да се опитват да въведат малки партиди от индивидуално изработени 3D печатни части в традиционните си вериги за доставки, прецизното и отзивчиво управление на инвентара ще стане критично. Оперативна стратегия, подходяща за направата на милиони прости и идентични тостери, няма да може да следи 3D-отпечатани компоненти за сложни крайни продукти

И накрая, за да интегрира дълбоко технологията за 3D-печат в своите процеси на проектиране и производство, Китай ще трябва агресивно да преосмисли законите си за интелектуална собственост. Промяната обаче може да се случи. В очакване на еволюцията на Китай от предимно фабрична икономика до икономика, изградена на основата на производството и знанието от висок клас, китайското правителство започва да затяга законите си за интелектуална собственост. Глобалната консултантска фирма за мениджмънт McKinsey & Co. съобщава, че през 2012 г. „Министерството на китайското правителство, обвинено в преследване на нарушения на интелектуалната собственост, наскоро обяви, че е разгледало 2347 дела през 2012 г., което е почти 40 процента спрямо 2011 г. и за тези две години е разрешило 2 долара милиарди в нарушения. "

Националната програма на Китай е насочена към изграждането на икономика, основана на знанието, където технологиите за 3D печат ще играят жизненоважна роля. Китайската култура цени самодисциплината, трудолюбието и уважението към авторитета, убежденията, които са позволили на Китай бързо да се трансформира в най-голямата икономика в света. Ще бъде интересно да се види как китайската фабрика за света пуска технологиите за 3D-печат да работят.

LiveScience.com.

Pin
Send
Share
Send