Suomen 3D-tulostuksen strategia

Mikä on Suomen 3D-tulostuksen (additive manufacturing) strategia? Tarvitaanko sellaista?

Poikkeuksetta kaikissa kansallisissa ja kansainvälisissä tulevaisuutta ennakoivisssa selvityksissä 3D-tulostus on nostettu yhdeksi tulevaisuutta, teollisuutta ja työpaikkoja merkittävästi muuttavista teknologioista. Aihe on vahvasti mukana myös Eduskunnan tulevaisuusvaliokunnan selvityksessä Suomen sata uutta mahdollisuutta – Radikaalit teknologiset ratkaisut. On mielekästä kysyä: kuin Suomen pitäisi tähän mahdollisuuteen suhtautua?

3D-tulostus on noussut strategiseksi aiheeksi useilla tasoilla. CECIMO (European Association of the Machine Tool Industries) on julkaissut eurooppalaisen lisäävän valmistuksen stategian. Iso-Britannia on laatinut kansallisen tason strategian, samoin Dubai. Ruotsissa Swerea (Swedish Arena for Additive Manufacturing of Metals) rakentaa kansallista 3D-tulostuksen yhteistoimintaa. Aktiiviset maat ja kaupungit, kuten Singapore, perustavat voimakkaita 3D-tulostuksen keskittymiä. Standardoinnin (ISO) kautta teknologialle luodaan yhteisiä globaaleja käytäntöjä ja pelisääntöjä.

Iso-Britannian 3D-tulostuksen strategia tähtää huomattavan markkinaosuuden varmistamiseen alan nopeasti kasvavassa liiketoiminnassa, uusien työpaikkojen luomiseen, sekä tuotannon uudistamiseen. Haasteet ovat samankaltaisia kuin Suomessa: useimmat PK-yritykset eivät tunne 3D-tulostuksen perusasioita eikä sen tuomia liiketoimintamahdollisuuksia.

Suomessa 3D-tulostuksen toiminta on kansainvälisiin toimijoihin verrattuna edelleen vaatimatonta, vaikka paljon hyviä asioita on jo liikkeellä. Suomessa on n. kaksikymmentä kaupallista 3D-tulostuksen yritystä, monissa organisaatioissa teknologia on osa päivittäistä toimintaa ja edelläkävijäyritykset hyödyntävät jo 3D-tulostusta sarjavalmistuksessa. Korkeakouluissa, ammattiopistoissa ja kouluissa on käynnissä suuri määrä hankkeita, projekteja ja koulutusratkaisuja. Maakuntatasolla, kuten Pirkanmaalla, aiheeseen investoidaan. Alan huippututkimusta tehdään tutkimusorganisaatioissa ja yliopistoissa. TEKES myöntää rahoitusta 3D-tulostusta edistäviin ja hyödyntäviin projekteihin. Muutamia mainitakseni.

3D-tulostuksen kanssa ollaan siis liikkeellä ja osaamista on syntynyt, mutta tässä vaiheessa toiminta on varsin sirpaloitunutta, siiloutunutta ja haparoivaa, eikä osaamisen ja kokemusten kehittyminen kykene tuottamaan merkittävää synergiaa. Kireässä taloustilanteessa paljon rahaa hukataan päällekkäiseen ja liian vaatimattomaan tekemiseen. Hyvää ei saa halvalla.

Ehdotus

Aika on kypsä Suomen 3D-tulostuksen vision ja strategian luomiselle. Strategia yhdistää liiketoiminnan, koulutuksen ja tutkimuksen, ja luo perustan 3D-tulostuksen kansainvälisen kilpailukyvyn syntymiselle ja systemaattiselle kehittämiselle. Onnistunut strategia aktivoi myös julkiset ja yksityiset investoinnit alan kehitykseen.

Suomen3Dstrategia

Suomen 3D-tulostuksen strategia on Suomen näköinen. Se voi lainata hyväksi havaittuja elementtejä muilta ja on välttämätöntä kytkeytyä kansainvälisiin toimintoihin. Pienenä maana vahvuutemme löytyvät erityisesti korkeasta osaamistasosta eri teknologia-alueilla, monialaisesta yhdesssä tekemisestä ja tekemisen meiningistä, sekä toimijoiden keskinäisestä luottamuksesta. Strategia voi olla perinteinen, joka kehittää olemassaolevia toimintoja. Tai voimme luoda myös sinisen meren strategian, jossa pelisäännöt luodaan puhtaalta pöydältä. Näitä pitää tuumia yhdessä.

Luodaan Suomen yhteinen 3D-tulostuksen visio, strategia ja aletaan tekemään. Oletko mukana?

Pekka Ketola 22.10.2017 / pekka.ketola@3dstep.fi

Ps. Pirkanmaan 3D-tulostuksen toimijat kokoontuvat 12.12. 2017 klo 12. Tampereella. Tällöin pohditaan strategisia kysymyksiä maakuntatasolla. Lisätietoa LinkedIn -ryhmässä 3D Pirkanmaa.

Tuote on alusta

Alustat (platforms) ovat välttämättömiä digitalisaation työkaluja, koska ne mahdollistavat resurssitehokkaasti kehittäjien kohtaamiset, sekä erilaisten palveluiden ja tuotteiden kehittämisen ja tarjoamisen. Useiden alustojen laajamittainen ja systemaattinen käyttö muodostaa alustatalouden.

Mikä alusta on? Alustan määrittely ei ole aina selkeää ja puhujasta riippuen alusta voi tarkoittaa monenlaista asiaa. Esimerkiksi, kaupunki voidaan kuvata innovaatioalustana, puhelimen käyttöjärjestelmä on ohjelmistoalusta ja kampus on oppimisalusta. Voiko tuote olla alusta?

Kautta aikojen ihmiset ovat muokanneet käyttämiään esineitä ja työkaluja vastaamaan paremmin omia tarpeitaan. Esineet ovat kehittyneet käyttäjien käsissä, ne ovat saaneet uusia ominaisuuksia, tai niitä on tietoisesti väärinkäytetty, kuten vaikkapa ruuvimeisseliä maalipurkin avaamiseen. Nämä ovat johtaneet lukemattomiin keksintöihin ja aivan uusiin tuotteisiin.

3D-tulostus on vienyt käyttäjien tuottamat tuoteinnovaatiot uusiin ulottuvuuksiin. 3D-tulostus perustuu 3D –malleihin, jotka ovat tyypillisesti STL-muodossa. Malli luodaan 3D-suunnitteluohjelmalla (CAD), käänteismallintamalla (3D-skannaamalla), tai muokkaamalla olemassa olevaa 3D-mallia.

Erityisesti 3D-tulostuksen kuluttajasovelluksissa elää vahvana jakamisen, kopioinnin ja jatkokehittämisen kulttuuri. Mallikirjastoissa, kuten Thingiverse.com, 3D-mallit ovat kaikkien saatavilla ja mallien kehittäjät kannustavat muita oman mallinsa parantamiseen. Näissä kirjastoissa on originaaleja julkaisijan tekemiä malleja, sekä esimerkiksi kaupallisten tuotteiden pohjalta tehtyjä näköismalleja, luvan kanssa tai ilman. Esimerkiksi vuoden 2017 ilmiö fidget spinner sai aikaan maailmanlaajuisen 3D-tulostettavien mallien kehittämisbuumin.

Fidget spinner. Lähde: https://www.thingiverse.com/thing:1936720

Alkuperäisen tuotteen suunnittelija voi yrittää estää mallin käyttämisen, esimerkiksi vedoten tekijänoikeuksiin tai brändin suojeluun. Näin tapahtui aluksi mm. Game of Thrones -elokuvasta tehtyjen 3D-mallien suhteen. Toinen vaihtoehto on suosia ja mahdollistaa tuotteen pohjalta tapahtuvat parannukset, variaatiot ja korjaukset, ja edelleen hyödyntää kehittäjien ideat omaan tuotekehitykseen. Esimerkiksi MyLittlePony, GoPro ja puhelinten lisälaitteiden valmistajat toimivat aktiivisesti ja keräävät tehokkaasti tietoa tuleviin tuoteisiin ja palveluihin

GoPro -kamerateline. Lähde: https://www.thingiverse.com/thing:939266

Kun tuotteen pohjalta tapahtuva avoin innovaatio ja käyttäjien omatoiminen kehitys, tai ”automaattinen co-creation” (ref. professori Thierry Rayna) sallitaan, tuotteesta muodostuu innovaatioalusta. Kuluttajatuotteissa tuotteiden automaattinen co-creation luo tietoa käyttäjien arvostamista ominaisuuksista ja se toimii myös sosiaalisen toiminnan alustana. Esimerkiksi fidget spinnerin myötä syntyi itsestään kansainvälisiä kehittäjäyhteisöjä, mallikirjastoja ja uutta liiketoimintaa. Teollisissa tuotteissa tilanne on samankaltainen. Jos avoin innovaatio sallitaaan, tuote muuttuu tuotekehitysalustaksi, joka sallii ammattimaisten kehittäjien laajamittaisen hyödyntämisen ja uusien tuotteiden nopeamman kehityksen. Mm. amerikkalainen Local Motors hyödyntää tätä uusien autojen kehityksessä.

Digitaalisessa 3D-tulostuksen maailmassa käyttäjien omatoimista tuotekehitystä, -kopiointia ja -parannusta on käytännössä mahdotonta estää. On siis löydettävä keinoja ilmiön hyödyntämiseksi.

Teollisen 3D-tulostuksen edistyessä on syytä kysyä, millaista uutta liiketoimintaa voidaan synnyttää luomalla avoimen innovaation tuote-alustoja, jotka perustuvat avoimeen kehitykseen, tuotemuutosten omatoimiseen tekemiseen, lisälaitteiden kehittämiseen ja hyvien ideoiden palkitsemiseen? Saadaanko tuote-alustojen avulla mobilisoitua suurempi kehittäjäyhteisö ja tehokkaampi tapa kerätä tietoa asiakastarpeista?

Haastan suomalaiset yritykset kokeilemaan avointa innovaatiota ja automaattisen co-creationin hyödyntämistä 3D-tulostettavien ja miksei muidenkin tuotteiden kehityksessä.

Pekka Ketola, 18.10.17