Melba Kurmanผู้เขียนและ ฮอดลิปสันมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์รองศาสตราจารย์สาขาวิศวกรรมเครื่องกลและการบินและอวกาศเป็นผู้ร่วมเขียนของ "ประดิษฐ์แล้ว: โลกใหม่ของการพิมพ์ 3 มิติ"(John Wiley & Sons, 2013) และเสียงชั้นนำในด้านการพิมพ์ 3 มิติพวกเขามีส่วนในบทความนี้เพื่อ LiveScience Expert Voices: Op-Ed & Insightsเป็นส่วนหนึ่งของซีรี่ส์ LiveScience ใหม่ที่เน้นประเด็นและการพัฒนาในเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ
เมื่อเปรียบเทียบกับสหรัฐอเมริกาและยุโรปแล้วจีนได้เริ่มต้นอย่างช้าๆในฐานะโรงพิมพ์สามมิติ แต่นั่นจะเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว
ในการทัวร์หนังสือเมื่อเร็ว ๆ นี้ในประเทศจีนเราได้เห็นโดยตรงว่าการพิมพ์ 3 มิติ (ออกเสียงเหมือน "ซานดาดาเอ็ง" เป็นภาษาจีน) ทำให้เกิดจินตนาการของผู้คน เมื่อเร็ว ๆ นี้นักบินอวกาศจีนนั่งในที่นั่งที่พิมพ์ 3 มิติในเที่ยวบินอวกาศของพวกเขาในประวัติศาสตร์ แต่ละที่นั่งที่ถูกพิมพ์นั้นได้รับการปรับแต่งเป็นพิเศษสำหรับขนาดและรูปร่างที่เป็นเอกลักษณ์ของนักบินอวกาศ ในด้านอุตสาหกรรมปัจจุบันจีนเป็นที่ตั้งของผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ 3D สามรายซึ่งรวมถึงแบบจำลองระดับผู้บริโภคที่เรียกว่า UP! และ บริษัท Stratasys ซึ่งตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา (บริษัท เครื่องพิมพ์ 3D ที่ใหญ่ที่สุดในโลก) มีพนักงานประมาณ 150 คนในสำนักงานในฮ่องกงและวางแผนที่จะเปิดสำนักงานในปักกิ่ง
ไม่ใช่ทุกคนในประเทศจีนที่ยอมรับศักยภาพของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ Terry Gou ประธานระดับสูงของ Foxconn ได้รับความสงสัยอย่างตรงไปตรงมาจากความคิดที่ว่าการพิมพ์ 3 มิติจะก่อให้เกิดการปฏิวัติอุตสาหกรรมใหม่ เมื่อไม่นานมานี้เขาได้สร้างข่าวลือเกี่ยวกับสื่อให้ผู้สื่อข่าวฟังว่า "การพิมพ์ 3 มิติเป็นกลไกหากเป็นเรื่องที่ดีจริง ๆ ฉันจะเขียนนามสกุลของฉัน 'Gou' ไปข้างหลัง" ในวัฒนธรรมจีนการเสนอให้จัดเรียงการสะกดชื่อครอบครัวของคุณเป็นคำพูดที่ชัดเจน
โกทำให้จุดที่ถูกต้อง อุตสาหกรรมการพิมพ์ 3 มิติของจีนจะไม่แทนที่โรงงานและการผลิตจำนวนมาก ในความเป็นจริงถ้าใครสงสัยว่าการผลิตจำนวนมากอยู่ที่นี่พวกเขาต้องการเพียงเพื่อดูหุ่นยนต์อุตสาหกรรม
ในปักกิ่งเราเดินเข้าไปในงานแสดงสินค้าเพื่อการผลิตถัดจากการประชุมการพิมพ์ 3 มิติ Gou จะเพลิดเพลินไปกับการสาธิตเครื่องจักรที่ทันสมัยหุ่นยนต์และเครื่องจักรผลิตมวลความเร็วสูง ไม่กี่หลาจากการประชุมของผู้เชี่ยวชาญที่พูดถึงการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งต่อไปและการพิมพ์ 3 มิติบนพื้นงานแสดงสินค้าเราดูหุ่นยนต์อุตสาหกรรมเลือกสถานที่และประกอบชิ้นส่วนอย่างรวดเร็วว่าในการเปรียบเทียบคนงานมนุษย์จะดูเฉื่อยชา - ไม่ต้องพูดถึง เครื่องพิมพ์ 3D ที่เคลื่อนไหวช้าลง (ดูวิดีโอคลิป)
ในระยะสั้นการพิมพ์ 3 มิติจะไม่สร้างความประทับใจให้กับอาณาจักรการผลิตขนาดใหญ่ของจีน ในประเทศจีนเช่นเดียวกับในสหรัฐอเมริกาสินค้าโภคภัณฑ์ที่ผลิตขึ้นเป็นจำนวนมาก - ซึ่งคุณเป็นเหมือนคนอื่น ๆ และไม่เป็นไร - จะทำโดยใช้เครื่องจักรโรงงานแบบดั้งเดิมเสมอ แต่เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติจะทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อให้ง่ายต่อการวิวัฒนาการของจีนในการให้บริการด้านการผลิตและบริการที่เกี่ยวข้อง
ผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์ 3 มิติจะยังคงคืบคลานเข้าสู่อุตสาหกรรมการแพทย์ทันตกรรมและการบินและอวกาศซึ่งลูกค้ายินดีจ่ายเบี้ยประกันภัยสำหรับผลิตภัณฑ์ที่กำหนดเอง ในอุตสาหกรรมที่ไม่ได้สร้างจาก "ตลาดแห่งหนึ่ง" การพิมพ์ 3 มิติจะช่วยให้นักออกแบบผลิตภัณฑ์เร่งกระบวนการออกแบบ ในความเป็นจริงอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคได้รับและจะยังคงเป็นหนึ่งในผู้ใช้ที่หนักที่สุดของการพิมพ์ 3 มิติเพื่อทดสอบและปรับแต่งแนวคิดการออกแบบผลิตภัณฑ์ และนั่นคือกลไกที่ไม่ใช่นาย Gou
มุ่งสู่การผลิตที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูง
เพื่อให้เข้าใจถึงความตื่นเต้นเกี่ยวกับการพิมพ์ 3 มิติในประเทศจีนจะช่วยให้มองแผนห้าปีที่ 12 (และปัจจุบัน) ของประเทศ เศรษฐกิจจีนถูกนำพาจากส่วนกลางโดยรัฐบาลซึ่งกำหนดเป้าหมายในวงกว้างสำหรับประเทศทุก ๆ ห้าปี ในอีกห้าปีข้างหน้าจีนมุ่งมั่นที่จะพัฒนาจากการเป็น "โรงงานเพื่อโลก" สู่เศรษฐกิจที่ขับเคลื่อนด้วยความรู้บนพื้นฐานของผลิตภัณฑ์และกระบวนการที่เป็นนวัตกรรม
นี่คือเป้าหมายสำคัญบางประการจากแผนห้าปีที่เกี่ยวข้องกับการพิมพ์ 3 มิติ:
- รักษาฐานการผลิตขนาดใหญ่ที่แข็งแกร่ง แต่เลื่อนระดับห่วงโซ่คุณค่าไปสู่ผลิตภัณฑ์ที่ใช้แรงงานที่มีทักษะสูงในด้านเทคโนโลยีชีวภาพวัสดุใหม่ไอทีและผู้เชี่ยวชาญการผลิตระดับสูง
- เพิ่มฐานการวิจัยและพัฒนา (R&D) และลงทุนในมหาวิทยาลัย
- พัฒนาอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพและอุปกรณ์การแพทย์และขยายการผลิตอุปกรณ์ระดับสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการบินและอวกาศและอุปกรณ์โทรคมนาคม และ
- ลดความเหลื่อมล้ำของรายได้ที่เพิ่มขึ้นระหว่างค่าแรงต่ำแรงงานไร้ฝีมือและชนชั้นกลางและชนชั้นสูงที่เพิ่มขึ้นของจีน
ข้อดีของประชากรในประเทศที่มีขนาดใหญ่
หากมองในอนาคตประชากรขนาดใหญ่ของจีนจะเร่งการยอมรับการผลิตงานพิมพ์ 3 มิติ ตลาดผู้บริโภคในประเทศขนาดใหญ่ของจีนมีความซับซ้อนมากขึ้นในรสนิยม ฐานผู้บริโภคที่ร่ำรวยขึ้นเรื่อย ๆ นี้จะต้องการผลิตภัณฑ์ที่แปลกใหม่และกำหนดเองที่ต้องการความสามารถด้านวิศวกรรมและการผลิตขั้นสูง
รัฐบาลจีนกำลังลงทุนในการศึกษาระดับสูงเพื่อรอการเปลี่ยนไปสู่เศรษฐกิจการผลิตที่มีทักษะสูงขึ้น ในไม่ช้าจีนจะเผชิญกับความท้าทายด้านแรงงานเช่นเดียวกับที่สหรัฐฯกำลังเผชิญอยู่ โดยการให้ความรู้แก่ประชากรมากขึ้นรัฐบาลจีนหวังที่จะลดผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นอย่างรุนแรงจากระบบอัตโนมัติในโรงงานและการสูญเสียตำแหน่งงานในตลาดแรงงานที่ถูกกว่า ผลที่ได้คือแรงงานที่มีทักษะของจีนเติบโตอย่างรวดเร็ว จำนวนนักศึกษาที่เข้าศึกษาและสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัยในประเทศจีนพุ่งสูงขึ้นจากนักศึกษาใหม่ 1.6 ล้านคนในปี 2542 เป็น 7.5 ล้านคนในปี 2555 จากข้อมูลของสำนักงานสถิติแห่งชาติจีน
ทีมงานโครงการวิจัยของมหาวิทยาลัยในมหาวิทยาลัยในประเทศจีนนั้นได้รับทรัพยากรอย่างเท่าเทียมกัน โครงการวิจัยเดียวในแผนกวิศวกรรมของหนึ่งในมหาวิทยาลัยชั้นนำของจีนอาจมีนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา 50 คนที่ทำงานเกี่ยวกับความแตกต่างของปัญหาเดียวกัน ประเทศจีนมีบัณฑิตมหาวิทยาลัยใหม่หลายล้านคนประชากรผู้บริโภคจำนวนมากและงานวิจัยทางวิชาการที่ได้รับการสนับสนุนอย่างดี ผลลัพธ์จะเป็นแรงม้าทางปัญญาจำนวนมหาศาลที่จะเสริมสร้างฐานความรู้ทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมของประเทศอย่างรวดเร็ว
กระนั้นจีนก็เผชิญกับความท้าทายที่ไม่เหมือนใคร บริษัท วิจัยและพัฒนาของจีนและผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ 3 มิติยังคงชะลอ บริษัท ตะวันตกในการพัฒนาวัสดุใหม่สำหรับการพิมพ์ 3 มิติ
ความท้าทายอีกประการหนึ่งคือการสื่อสารที่เปิดกว้าง อินเทอร์เน็ตเป็นองค์ประกอบสำคัญของนวัตกรรมอย่างรวดเร็วที่เป็นลักษณะการผลิตดิจิทัล อย่างไรก็ตามรัฐบาลจีนยังคงตรวจสอบอินเทอร์เน็ตด้วยระบบการกรองบางครั้งเรียกว่า Great Firewall
ในขณะที่ความเฉลียวฉลาดของผู้ใช้อินเทอร์เน็ตชาวจีนยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องพร้อมกับความมุ่งมั่นที่จะพูดอย่างเปิดเผยรัฐบาลจีนได้ตอบโต้ด้วยการเพิ่มความพยายามในการปราบปรามการคัดค้านบนเว็บ เซ็นเซอร์ของรัฐบาลยับยั้งการแพร่กระจายของความคิดใหม่ ๆ ที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วจากการรวมตัวกันของ Twitter, YouTube, Facebook, Google News และการค้นหาเว็บ
ความท้าทายอีกอย่างที่อาจไม่ซ้ำกับจีนก็คือความจริงที่ว่าห่วงโซ่อุปทานการผลิตจำนวนมากไม่เหมาะสำหรับการผลิตสิ่งพิมพ์ 3 มิติ ผู้ผลิตจำนวนมากใช้การควบคุมจากส่วนกลางหรือสิ่งที่บางคนอธิบายว่าเป็น "ห่วงโซ่อุปทานขนาดใหญ่" เพื่อผลิตสินค้าโภคภัณฑ์ วิธีการจัดการจากศูนย์กลางดังกล่าวไม่สามารถทำได้ดีนักเนื่องจากชิ้นส่วนที่มีการพิมพ์ 3 มิติที่มีความเชี่ยวชาญสูงเริ่มมีบทบาทเพิ่มขึ้นในผลิตภัณฑ์ที่ผลิตขึ้นมา
ในอนาคตในขณะที่ บริษัท ผู้ผลิตเริ่มพยายามนำเสนอชิ้นส่วนเล็ก ๆ ของงานพิมพ์ 3 มิติแบบกำหนดเองในห่วงโซ่อุปทานแบบดั้งเดิมการจัดการสินค้าคงคลังที่แม่นยำและตอบสนองจะกลายเป็นสิ่งสำคัญ กลยุทธ์การดำเนินงานที่เหมาะสำหรับการสร้างเครื่องปิ้งขนมปังที่เรียบง่ายและเหมือนกันนับล้านจะไม่สามารถติดตามส่วนประกอบที่พิมพ์ 3 มิติสำหรับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่ซับซ้อน
ในที่สุดการรวมเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติเข้ากับกระบวนการออกแบบและการผลิตอย่างลึกซึ้งจีนจะต้องคิดทบทวนกฎหมายทรัพย์สินทางปัญญาอย่างจริงจัง อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงอาจดำเนินไปอย่างต่อเนื่อง ในความคาดหมายของการวิวัฒนาการของจีนจากเศรษฐกิจฐานโรงงานเป็นส่วนใหญ่ไปจนถึงงานสร้างระดับสูงและการผลิตความรู้รัฐบาลจีนเริ่มเข้มงวดกฎหมายทรัพย์สินทางปัญญา บริษัท ให้คำปรึกษาด้านการจัดการระดับโลก McKinsey & Co. รายงานว่าในปี 2555 กระทรวงการต่างประเทศจีนกล่าวหาว่ามีการดำเนินคดีกับการละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาเมื่อเร็ว ๆ นี้ประกาศว่า บริษัท ดังกล่าวมีผู้บริหาร 2,347 รายในปี 2555 เพิ่มขึ้นเกือบ 40% จากปี 2554 ในการละเมิดพันล้าน "
วาระแห่งชาติของจีนมุ่งมั่นอย่างแน่วแน่ในการสร้างเศรษฐกิจฐานความรู้ที่เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติจะมีบทบาทสำคัญ วัฒนธรรมจีนให้ความสำคัญกับความมีวินัยในตนเองมีความขยันหมั่นเพียรและมีความเคารพต่อผู้มีอำนาจความเชื่อที่ทำให้จีนเปลี่ยนไปสู่เศรษฐกิจที่ใหญ่ที่สุดในโลกอย่างรวดเร็ว มันจะน่าสนใจที่จะเห็นโรงงานของจีนสำหรับโลกนี้ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติในการทำงาน
LiveScience.com.
