3D-tulostus muuttaa arvoketjut – katsaus tulevaisuuteen

Kesäkuussa 2012 pohdimme Teknologiateollisuuden ICT 2015 työpajassa 3D-tulostuksen kehitystä. Pohdinnan taustaksi laadimme joukon teesejä, sekä esimerkkejä tulevaisuuden arvoketjuista.

Useimmat asiat eivät ole vielä, 2.5 vuotta tapahtuman jälkeen toteutuneet, mutta jokaisesta asiasta on jo olemassa käytännön esimerkkejä tai raportoituja kokeiluja.

I Teesit

1. 3D tulostuksen tekniikat, sovellukset ja palvelut laajentuvat räjähdysmäisesti

  • Merkittävimmät läpimurrot tapahtuvat tulostusnopeuden ja hybriditulostuksen alueella
  • Syntyy maailmanlaajuisia tulostuspalveluketjuja. 3D tulostus on kaikkien arkipäivää.
  • Perinteisiä valmistustapoja katoaa. Uusia valmistustapoja ja käytänteitä syntyy.

2. Tavaroiden, osien ja esineiden tuotanto demokratisoituu

  • Yritysten ei tarvitse investoida laitteisiin. Tulostuspalveluita on laajasti saatavilla.
  • Tehdas on halpa. Jokainen voi perustaa mikrotehtaan pienellä pääomalla.
  • Tulostuksen pientuotanto tarjoaa ekosysteemin tavaroiden ja osien tuotannolle. Esineiden crowdsourcing.
  • Tulostuslaitteiden hinnat laskevat massatuotannon johdosta. Laitteet ovat monipuolisia.

3. Kuka tahansa voi luoda minkä tahansa esineen

  • Työkalu tai menetelmä ei määrää muotoa. Muoto ei ole rajoite: form follows function v.2. Kustomointi ja personointi ovat osa massatuotteiden valmistusta.
  • Syntyy uudenlaisia käyttöesineitä, laitteita ja osia, joissa on yhdistetty materiaalien ominaisuuksia ja muotoja.
  • Uusia liiketoimintamalleja esineiden luomiseen ja jakeluun. Tehokkaat ja yksinkertaiset suunnittelutyökalut.
  • Kevyet 3D skannauslaitteet ja puhelimiin integroidut skannerit mahdollistavat tarkan esineiden kopioinnin ja mallinnuksen.

4. Tuotanto tapahtuu lähellä tuotteen tarvitsijaa

  • Teollisuuden alihankintatuotanto siirtyy ulkomailta takaisin Suomeen. Lähituotanto.
  • Tuotanto- ja jakeluketjut muuttuvat, kun työ- ja logistiikkavaiheita poistuu.
  • Työvoiman tarve siirtyy tuotannosta palveluliiketoimintaan, suunnitteluosaamiseen ja tulostuslaitteiden ylläpitotoimintaan.

5. Kestävä kehitys toteutuu

  • Materiaalien uudelleenkäyttö ja kierrätys. Esimerkiksi käytöstä poistetut terästuotteet palautetaan takaisin tulostettavaksi jauheeksi. Tuotannossa ei synny hukkamateriaalia.
  • Logistiikan muuttuminen minimoi raaka-aineiden ja valmiiden tavaroiden siirtämiseen tarvittavan energian ja ajan.
  • Erityisesti valettuja metalliosia korvautuu ontoilla ja keveillä rakenteilla. Saavutetaan massiivisia säästöjä keveiden rakenteiden ansiosta.

6. Kilpailu muuttuu

  • Liiketoiminta perustuu yhä laajempiin palveluketjuihin. Syntyy sekä uudenlaisia kumppanuuksia, että uudenlaisia kilpailijoita.
  • Kilpailu nopeutuu. Kilpaileva esine tai osa voidaan kopioida ja tuoda markkinoille minuuteissa. Kuka tahansa voi kopioida minkä tahansa osan, millä tahansa tarkkuudella. Omistajuuden sijasta kilpaillaan palveluketjuilla.
  • Suunnittelijoiden arvo! Uusi osaaminen liittyy kykyyn ymmärtää ja suunnitella muotoja.

II Esimerkki: Varaosatoiminnan uudet arvoketjut

Osa 1: Uusi liiketoimintamalli

Esimerkkiyrityksen toimiala on varaosien valmistaminen autokorjaamoille maailmanlaajuisesti. Varaosia toimitetaan kaikkien automerkkien kaikkiin automalleihin. Varaosalista käsittää kaikkiaan n. 580 miljoonaa osaa. Kun asiakas tilaa osan, hän saa sen aina 12 tunnin kuluessa.

Toiminta laajenee seuraavaksi muihin kulkuvälineisiin, kuten veneisiin, sähköpyöriin ja pienlentokoneisiin. Kilpailijoita ovat lähinnä muut tulostuspalvelut. Perinteinen varaosaliiketoiminta ja varastojen ylläpito on kadonnut kokonaan.

Yrityksen henkilöstö koostuu pääasiassa markkinointihenkilöistä ja 3D suunnittelijoista. Käytössä ovat autovalmistajien lisenssoimat kuvatietokannat autopiirrustuksista, sekä autorekistereistä saatavat muut ajoneuvotiedot. Vanhemmista autoista piirrustuksia ei ole tarjolla. Tällöin osat skannataan itse. Esimerkiksi antiikkiautoharrastajat tilaavat runsaasti osia, jotka ovat täsmälleen alkuperäisen näköisiä tai toiveiden mukaan tuunattuja. Osapiirrustuksia on rajattomasti saatavilla netistä.

Osa 2: Uusi tehokas logistiikka

Yrityksellä on sekä omia kaikkien materiaalien tulostusfarmeja, että paikallisia vapaita mikrotehtaita. Kumppaneiden ja vapaiden mikrotehtaiden kautta tulostuskapasiteetti on rajaton. Tyypillinen laitteisto koostuu tietokoneista, materiaalivarastoista sekä tulostimista.

Kun asiakas tilaa osan, on tyypillisesti kyse akuutista tarpeesta. Autossa on jokin kohta mennyt rikki, esimerkiksi sivupeili, ja ajopeli pitäisi saada kuntoon seuraavaksi päiväksi. Asiakkaalta saamme osanumeron ja värin, sekä muut yksityiskohdat. Tyypillisesti rikkoutunut osa on lisäksi 3D skannattu puhelimella.

Annetut tiedot kootaan ja osan piirrustus luodaan automaattisesti. 3D suunnittelijat tarkistavat piirrustuksen oikeellisuuden. Kiireisimpinä aikoina 3D suunnittelun ja tarkistuksen tekee crowdsourcing verkostomme. Tämän jälkeen osa tulostetaan lähimmässä mahdollisessa paikassa ja toimitetaan asiakkaalle. Tyypillinen toimitusaika on 8-9 tuntia tilauksesta.

Jakelua helpottavat liikekeskuksiin asennetut tulostuspalvelut, joissa asiakas tulostaa varaosan itse. Näiden kautta voimme toimittaa pienikokoiset teräs-, muovi-, kumi- ja lasiosat suoraan oikealle paikkakunnalle. Palvelut ovat osoittautuneet suosituiksi. Tulostimet raksuttavat osia 24 tuntia vuorokaudessa.

Osa 3: Hyvä palvelu tappaa piratismin

Kun autotehdas julkaiseen uuden automallin, auton osien piirrustukset ovat välittömästi saatavilla. Ts. samalla hetkellä kun ensimmäinen auto myydään jossain päin maailmaa, siihen voidaan tarjota mikä tahansa varaosa.

Skanneritekniikoiden kehityttyä ja tietomurtojen yleistyttyä, myös kuka tahansa muu pystyy tarjoamaan saman osan yhtä nopeasti. Osa tai osan piirrustus ei ole enää kilpailuetu. Liiketoiminta perustuu hyvään palvelukokonaisuuteen.

Kuvakirjastojen varastamisen ja ja tulostinpalveluiden leviämisen pohjalta on syntynyt uusi kotitekoinen teollisuus, jossa kootaan jopa kokonaisia uusia autoja uusimmista osista. Erityisesti Afrikassa on syntynyt merkittävää innovaatiotoimintaa kulkuneuvojen luovan suunnittelun ja rakennuksen alueilla. Uusi kehitysmaatukimuoto on syntynyt aivojen lainaamisen ja tulostinresurssien jakamisen kautta.

(c) Pekka Ketola & Petri Pitkänen, Ideascout Oy

Mainokset

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s