Kaikki kulta ei ole kiiltävää

Dataa on pitkään kutsuttu nykyajan kullaksi. Monille se onkin sitä, mutta suurin osa datasta lepää passiivisena tietokannoissa ja järjestelmissä, hyödyntämättömänä raaka-aineena.

Data itsessään ei ole kultaa. Arvo syntyy jalostuksesta. Vasta kun data muuttuu tiedoksi, tietämykseksi ja ymmärrykseksi, sen todellinen potentiaali avautuu. Tarvitsemme siis parempia jalostuslaitoksia.

Kaikki kulta ei ole kiiltävää

Digitaalisen kullan jalostus

Kielimallit ja tekoäly ovat uuden jalostuksen esikuvia. Ne louhivat passiivisia tietokantoja, puhdistavat ja muokkaavat raakadataa, ja muuttavat sen arvokkaiksi, käyttökelpoisiksi oivalluksiksi. Ne tekevät digitaalisesta jätteestä kultaa, kuten kaivos jalostaa malmin jalometalliksi.

Fyysisen maailman uusi kulta

Sama piilevän arvon logiikka pätee materiaalivirtoihin. Siinä missä olemme opetelleet datan jalostamista, meidän on nyt opittava materiaalien jalostamisen uusi kieli.

Kiertotalouden ytimessä on kierrätysmateriaalien jalostusarvon maksimointi. Ja kuten datassa, myös materiaaleissa suurin potentiaali piilee siellä, missä sitä ei heti nähdä.

Tulevaisuuden kulta-aarteita ovat kierrätettävät komposiitit. Näitä lujia ja kevyitä materiaaleja löytyy kaikkialta: tuulivoimaloiden siivistä, lentokoneista, autoista, veneistä ja rakennuksista.

Kun esimerkiksi 70-metrinen tuulivoimalan siipi päätyy elinkaarensa päähän, sen kohtalona on usein joutua maantäytteeksi tai poltettavaksi, kuten arvokas data hautautuu käyttämättömänä tietokantaan. Arvo katoaa, koska jalostusprosessi puuttuu.

Kaksi ongelmaa, kaksi mahdollisuutta

Olipa kyseessä data tai komposiitti, piilevän kullan etsijän on ratkaistava kaksi kysymystä:

  1. Tekninen haaste: Miten resurssi voidaan käsitellä niin, että sen arvo säilyy tai kasvaa? Miten data jäsennellään? Miten komposiitin ainekset erotellaan toisistaan?
  2. Kaupallinen haaste: Miten luodaan liiketoimintamalli, joka tekee jalostamisesta kannattavaa? Mitä kaikkea kierrätysmateriaalista voidaan tehdä? Kuka maksaa lopputuotteesta?

Pelkkä tekninen ratkaisu ei riitä. Arvo syntyy, kun jalostuksesta tulee uutta liiketoimintaa.

Kemiallisen kierrätyksen avulla komposiitti voidaan pilkkoa takaisin alkuperäisiksi öljyiksi ja kuiduiksi. Jalostaja ei myy mursketta, vaan korkealaatuista raaka-ainetta tai uusia komponentteja teollisuudelle , esimerkiksi autoteollisuuden puskureihin tai rakennusteollisuuden paneeleihin.

Paras malli on suljettu kierto, jossa jätteen tuottaja (esim. tuulivoimayhtiö), jalostaja (kierrätysteknologiayritys) ja loppukäyttäjä (valmistava teollisuus) muodostavat kumppanuuden. Tällöin jäte muuttuu resurssiksi. Sen arvo voi nousta jopa neitseellisiä materiaaleja korkeammaksi.

Kultaa on kaikkialla

Piilevän arvon jalostaminen ei rajoitu dataan tai komposiitteihin. Katso ympärillesi:

  • Datakeskusten ja tehtaiden hukkalämpö on jätettä, kunnes se jalostetaan kaukolämmöksi.
  • Tekstiilijäte on ongelma, kunnes kemiallinen kierrätys muuttaa sen takaisin kuiduiksi.
  • Elintarviketeollisuuden sivuvirrat ovat biojätettä, kunnes bioteknologia jalostaa niistä arvokkaita proteiineja ja kemikaaleja.

Arvo ei ole enää siinä, mitä omistat, vaan siinä, mitä osaat jalostaa ja muuttaa liiketoiminnaksi.

Kansalaishuoltovarmuus 3D-tulostuksen avulla: kriisien keskellä yhteisölähtöisiä innovaatioita

Kansalaishuoltovarmuus ja 3D-tulostus

Teknologian demokratisoituminen mahdollistaa uuden huoltovarmuuden muodon, kansalaishuoltovarmuuden. Kun viralliset järjestelmät ylikuormittuvat, pettävät tai yhteydet katkeavat esimerkiksi hirmumyrskyn seurauksena, paikallisyhteisöt ja digitaaliset verkostot voivat tuottaa ratkaisuja omatoimisesti. 3D-tulostus on näiden ratkaisujen keskeinen mahdollistaja.

Kriisissä 3D-tulostin korvaa toimitusketjun

Maailmanlaajuiset esimerkit osoittavat, että 3D-tulostus voi parantaa ratkaisevasti paikallista reagointikykyä:

  • Nepal: Alle 12 tuntia maanjäristyksen jälkeen alettiin valmistaa 3D-tulostettuja vesiputkiliittimiä kenttäolosuhteissa.
  • Haiti: Yksinkertaisenkin tarvikkeen (napanuorankatkaisija) paikallinen valmistus havaittiin moninkertaisesti edullisemmaksi ja nopeammaksi kuin sen tuonti.
  • Puerto Rico: Hirmumyrskyn jälkeen kehitettiin tulostettuja viestintälaitteita ja kylttejä, jotka palauttivat kriittistä infrastruktuuria sähköverkon kaaduttua.

3D-tulostus ei ole vain korvaava teknologia. Se on ratkaiseva väline toiminnan ja tuotannon mahdollistamiseksi silloin, kun mikään muu ei toimi.

Ruohonjuuritaso on nopein toimija. Ja joskus ainoa

Kriisit nostavat esiin uuden toimijajoukon: värkkääjät, keksijät, hakkeriyhteisöt ja kansalaisinnovaattorit. Näitä ei johda viranomainen, vaan tarve. Kyky havaita paikallinen ongelma ja ratkaista se ketterästi on juuri se, mihin monimutkaiset organisaatiot eivät kykene riittävän nopeasti.

Tämä näkyi erityisesti COVID-19-pandemian aikana, jolloin tuhannet 3D-tulostajat ympäri maailmaa ryhtyivät tuottamaan kasvovisiirejä ja muita suojavälineitä, usein ennen kuin viranomaiset ehtivät reagoida tai logistiikkakoneistot käynnistyä.

Samankaltaista spontaania mutta tehokasta toimintaa nähtiin myös:

  • Safecast-projektissa (Japani): kehitettiin avoimen lähdekoodin Geiger-mittareita Fukushiman jälkeen.
  • e-NABLE-verkostossa: vapaaehtoiset valmistavat 3D-tulostettuja käsiproteeseja ympäri maailmaa.
  • Glia-projektissa: kehitetään avoimia malleja sairaalavälineille konfliktialueille.

Ratkaisut syntyvät yhteisöjen sisältä, ei ylhäältä annettuna, vaan tekemisen kautta rakentuen.

Paikallinen valmistus = kansalaisten resilienssi

3D-tulostus tarjoaa kriisitilanteisiin ainutlaatuisen yhdistelmän:

  • Paikallinen reagointinopeus: kun toimitusketjut ovat poikki, 3D-tulostin tuo tuotannon takaisin kylään tai kuntaan.
  • Globaali yhteistyö: mallit, ohjeet ja ratkaisut jaetaan verkossa. Kielimuurit ja rajat eivät estä innovaatioiden leviämistä ja kehittämistä.
  • Avoin innovaatio: kuka tahansa voi osallistua, kehittää ja jakaa. Viranomaislupia ei tarvita.

Tämä mahdollistaa dynaamisen huoltovarmuuden, joka ei ole pelkkää varastointia tai harjoituksia, vaan elävää ja osallistavaa kansainvälistä yhteisötoimintaa.

Haasteet on tunnustettava ja ratkaistava

On selvää, ettei 3D-tulostus yksin ratkaise kaikkia kriisejä. Käytännön kokemukset (esim. Zaatarin pakolaisleirillä) osoittavat, että laitteistot, materiaalit ja osaaminen ovat kriittisiä pullonkauloja. Siksi on tärkeää, että valmiutta kehitetään ruohonjuuritasolla jo ennen kriisejä.

Tarvitaan:

  • Koulutusta ja avoimia oppimateriaaleja.
  • Paikallisia valmistuspisteitä: kouluja, kirjastoja, fablabeja, joissa laitteet ovat jo valmiina.
  • Tukiverkostoja, joissa globaalit yhteisöt voivat auttaa paikallisia toimijoita digitaalisesti.
  • Poliittista ja yhteiskunnallista tukea kansalaishuoltovarmuudelle.

3D-tulostus on kansalaistoiminnan monitoimityökalu

3D-tulostus ei ole pelkkä valmistusteknologia. Se on väline yhteisöllisyyteen, luovuuteen ja selviytymiseen. Se mahdollistaa uudenlaisen huoltovarmuuden mallin, jossa kansalaiset ovat aktiivisia ratkaisijoita.

Kutsun:

  • Yhteisöt perustamaan paikallisia valmistuspisteitä ja kehittämään innovatiivisia toimintatapoja.
  • Värkkääjät, keksijät ja digitaaliset osaajat jakamaan suunnitelmia ja opastusta.
  • Päättäjät ja rahoittajat tukemaan hajautettua, osallistavaa huoltovarmuutta.

Kansalaishuoltovarmuus on viranomaisjärjestelmien elintärkeä kumppani. 3D-tulostus luo konkreettista selviytymiskykyä.

Pekka Ketola, 6.9.2025

Kustomoinnin tulevaisuus

Digitalisaatio, AI ja 3D-tulostus muuttavat tapaamme valmistaa ja kuluttaa tuotteita. Yrityksille tämä tarkoittaa uutta mahdollisuutta: valmistaa yksilöllisiä tuotteita tehokkaasti. Kuinka pitkälle kustomointia voidaan viedä?

Kustomoinnin tasoja on useita, ja yritykset voivat valita niistä liiketoimintaansa parhaiten sopivan tai yhdistellä erilaisia kustomointimalleja tarjontaansa. Seuraavassa on kustomoinnin viisi päätasoa 3D-tulostuksen näkökulmasta:

  1. Standardoitu massatuotanto on perinteinen tuotantomalli, jossa kaikki tuotteet ovat identtisiä.
    • Kustannustehokas ja skaalautuva, mutta joustamaton asiakastarpeiden suhteen. Massatuotanto ei yleensä sisällä kustomointia. Sen sijaan 3D-tulostus voi mahdollistaa nopeammat prototyypit ja tehokkaamman tuotannon.
  2. Modulaarinen räätälöinti. Modulaarisessa räätälöinnissä asiakas voi valita tuotteen eri osia, mutta itse tuotteen muoto ja perusrakenne ovat ennaltamääritettyjä.
    • 3D-tulostus mahdollistaa joustavien, helposti vaihdettavien moduulien valmistuksen – esimerkiksi erilaisten pidikkeiden, lisäosien tai vaihtokomponenttien valmistamisen nopeasti ja kustannustehokkaasti.
  3. Massaräätälöinti: Tässä mallissa asiakas voi valita tiettyjä ominaisuuksia ennalta määritetyistä vaihtoehdoista.
    • Mahdollistaa suuren volyymin tuotannon, mutta tuo mukaan yksilöllisyyttä. 3D-tulostus tekee massaräätälöinnistä tehokkaampaa, sillä se ei vaadi erillisiä tuotantolinjoja jokaiselle variaatiolle.
  4. Massakustomoinnissa asiakas saa tuotteen, joka on räätälöity hänen tarpeidensa mukaisesti.
    • Tämä voi tarkoittaa esimerkiksi mukautettuja mittoja, ergonomisia muotoja tai yksilöllistä suorituskykyä. Tämä on yksi 3D-tulostuksen suurimmista vahvuuksista, sillä se mahdollistaa täysin yksilöllisten tuotteiden valmistuksen ilman suuria kustannuksia.
    • Esimerkki: 3D-tulostetut yksilölliset ortopediset pohjalliset tai urheilijoille tehdyt räätälöidyt kypärät.
  5. Hyperpersonointi: Tämä on kustomoinnin ääripää, jossa jokainen tuote on ainutlaatuinen ja suunniteltu yksittäiselle asiakkaalle.
    • Yhdistää tuotteen ja käyttäjän tarpeet saumattomasti.
    • Esimerkki: 3D-tulostetut työkalut tai suojavarusteet, jotka on suunniteltu tekoälyn avulla juuri käyttäjän kehon muotoihin ja tyyliin sopiviksi.
    • Tekoäly ja data-analytiikka voivat yhdistyä 3D-tulostukseen luoden tuotteita, jotka kehittyvät ja mukautuvat käyttäjän tarpeiden mukaan.

3D-tulostus ja soittimet

3D-tulostus on tehnyt merkittävän läpimurron musiikki-instrumenttien valmistuksessa. Perinteisesti soittimet on valmistettu puusta, metallista tai muista luonnonmateriaaleista. Nykyään on mahdollista luoda toimivia ja laadukkaita soittimia suoraan 3D-tulostimella.

Esimerkiksi 3DVarius, maailman ensimmäinen 3D-tulostettu sähköviulu, on saanut paljon huomiota. Se perustuu klassiseen Stradivariuksen muotoon, mutta on valmistettu yhdestä kappaleesta tulostetusta materiaalista, mikä tekee siitä kevyen ja kestävän. Myös metallisten kitarakomponenttien valmistus on kokenut muutoksen: APG Group on kehittänyt palkittuja 3D-tulostettuja metallikomponentteja kitaroihin, parantaen niiden kestävyyttä ja akustisia ominaisuuksia.

Kuva: 3DVarius. Kuva © Thomas Tetu. Artikkeli: Stringsmagazine

Miksi?

3D-tulostuksen tuominen soitinvalmistukseen tuo mukanaan monia etuja:

  • Räätälöinti – Soittimet voidaan muokata soittajan kädenjälkeen ja ergonomisiin tarpeisiin sopiviksi.
  • Kevyempi rakenne – Tulostetut osat voivat olla perinteisiä kevyempiä menettämättä akustisia ominaisuuksiaan.
  • Kustannustehokkuus – Erityisesti prototyyppien valmistuksessa 3D-tulostus säästää aikaa ja materiaaleja.
  • Kestävyys ja innovaatio – Uudet materiaalit ja tulostustekniikat voivat parantaa soitinten äänenlaatua ja kestävyyttä.

Miten?

3D-tulostus toimii eri tavoin riippuen soittimesta ja sen osista. Esimerkiksi kitaroiden osia voidaan valmistaa metallin jauhepetisulatusmenetelmällä (SLM), jolloin saadaan aikaan kevyitä mutta kestäviä komponentteja. Toisaalta 3DVarius-viulu hyödyntää kestävää akryylimateriaalia ja SLA-tulostusta (stereolitografia), mikä mahdollistaa saumattoman ja resonanssiltaan erinomaisen rakenteen.

Tulevaisuuden instrumentit ja tekoälyn rooli

Tulevaisuudessa akustiset soittimet, 3D-tulostus ja tekoäly voivat yhdistyä luoden uusia ääniä ja instrumentteja, joita ei ole ennen kuultu. Tekoäly voi generoida uusia ääniä, kuten valaan ja pianon äänen yhdistelmän, ja mallintaa, millainen akustinen rakenne ja materiaali tuottaa juuri tämän soinnin. Nämä akustiset rakenteet voidaan sitten 3D-tulostaa, jolloin syntyy täysin uusia instrumentteja, orkestereita ja sävellyksiä.

Uusia soittimia voidaan kehittää ja personoida laajasti, mikä mahdollistaa entistäkin rikkaamman äänimaailman. Tulevaisuudessa voimme nähdä instrumentteja, jotka mukautuvat soittajan tyyliin ja tuottavat ainutlaatuisia ääniä, joista nykyiset soittimet eivät kykene vastaamaan.

Kuva: Tekoälyn kuvittelema tulevaisuuden soitin

Johtopäätöksiä

3D-tulostus on tuonut musiikki-instrumenttien maailmaan uuden aikakauden, jossa räätälöidyt, kevyemmät ja innovatiivisemmat soittimet tulevat mahdollisiksi. Teknologian kehitys tarkoittaa, että tulevaisuudessa voimme nähdä entistä parempia ja monipuolisempia soittimia, jotka ovat sekä saavutettavia että korkealaatuisia.

3D-tulostetut ja tekoälyllä suunnitellut soittimet eivät ole enää tulevaisuuden visio, vaan jo todellisuutta. Voisiko seuraava soittimesi olla 3D-tulostettu ja tekoälyn generoima?

Sovelluksia ja esimerkkejä

1. Instrumenttien valmistus

  • Koko instrumentin tulostaminen: Esimerkiksi saksofoneja, viuluja ja ukuleleja on valmistettu kokonaan 3D-tulostimella. Muovista tulostetut soittimet ovat kevyempiä ja edullisempia kuin perinteiset.
  • Komponenttien valmistus: Tulostusta käytetään yksittäisten osien, kuten huilun suukappaleiden tai kitaran satuloiden ja tallojen, valmistukseen.

Six-string guitar capo assembly, produced via MIM and AM by APG-MIM (Courtesy MPIF)

Lähde: https://www.metal-am.com/apg-to-showcase-use-of-additive-manufacturing-in-the-creation-of-award-winning-mim-guitar-components-at-mim2025/

2. Mukautetut ja räätälöidyt ratkaisut

  • 3D-tulostus mahdollistaa soittimien mukauttamisen soittajan tarpeiden mukaan, esimerkiksi ergonomisesti suunniteltuja käyrätorvia tai yksilöllisiä sähkökitara-bodyja.
  • Se mahdollistaa myös nopeasti prototyyppien luomisen uusista instrumenttimalleista.

3. Korjaus ja varaosat

  • Harvinaisten tai vanhojen soittimien varaosia voidaan tulostaa silloin, kun alkuperäisiä ei enää valmisteta.
  • Esimerkiksi pianon vasaroita tai saksofonin näppäimiä voidaan valmistaa tulostamalla, jolloin soitin voidaan palauttaa soittokuntoon edullisesti.

4. Akustiikan ja suunnittelun tutkimus

  • 3D-tulostus mahdollistaa erilaisten materiaalien ja muotojen kokeilun akustiikan parantamiseksi. Esimerkiksi erikoisvalmisteiset viulun kopat voivat muuttaa soinnin ominaisuuksia.
  • Tulostettujen rakenteiden avulla voidaan luoda uusia äänimaailmoja, joita perinteisillä materiaaleilla ei helposti saavuteta.

5. Soittimien saavutettavuus

  • 3D-tulostus voi tehdä soittimista edullisempia ja helpommin saatavilla olevia, erityisesti oppilaitoksille ja musiikin harrastajille.
  • Esteettömyyttä voidaan parantaa suunnittelemalla soittimia erityistarpeisiin, esimerkiksi vammaisten muusikoiden käyttöön.

Esimerkkejä 3D-tulostetuista instrumenteista

  • Hovalin-viulu: Täysin 3D-tulostettu sähköviulu, kevyt ja muokattava. Avoin lähdekoodi.
  • 3D-tulostetut huilut ja klarinetit: Testattu klassisessa musiikissa ja opetuskäytössä.
  • MONAD: Kustomoitu, futuristinen 3D-tulostettu kitara.
  • Olaf Diegel, 3D-tulostetut kitarat

Arabiemiirikunnat ja 3D-tulostus 

Arabiemiirikunnat, erityisesti Dubai, ovat asettaneet kunnianhimoisia 3D-tulostuksen tavoitteita. Maan johdonmukainen panostus teknologiaan heijastaa pyrkimystä tulla globaaliksi johtajaksi innovatiivisessa valmistuksessa ja rakentamisessa. 3D-tulostuksen avulla Dubai ja muut kaupungit pyrkivät muuttamaan teollisuudenaloja, tehostamaan rakentamista ja vähentämään ympäristövaikutuksia. 

Dubain 3D-tulostusstrategia 

Vuonna 2016 lanseerattu Dubai 3D Printing Strategy on maailmanlaajuisesti ainutlaatuinen hanke, jonka tavoitteena on tehdä Dubaista 3D-tulostuksen globaali keskus. Strategia on osa laajempaa Dubai Future Agenda -ohjelmaa, joka pyrkii luomaan globaalin mallin taloudelle.

Strategian keskeisiä tavoitteita ovat: 

  • Rakentamisen uudistaminen: 25 % kaikista uusista rakennuksista 3D-tulostetaan vuoteen 2030 mennessä. 
  • Kustannustehokkuus: Rakennuskustannusten vähentäminen 50–70 % ja työvoimakustannusten alentaminen 50–80 %. 
  • Jätteen vähentäminen: Rakennusjätteen määrän vähentäminen jopa 60 %. 
  • Kestävän kehityksen edistäminen: Resurssien tehokkaampi käyttö ja ympäristöystävällisten rakennusmateriaalien hyödyntäminen. 

Arabiemiirikunnissa 3D-tulostusta hyödynnetään monipuolisesti eri toimialoilla, kuten rakennus- ja infrastruktuuriala, terveydenhuolto, ilmailu- ja avaruusteollisuus, sekä kuluttajatuotteet ja muoti.

Merkittäviä virstanpylväitä 3D-tulostuksen hyödyntämisessä ovat mm.: 

  • Maailman ensimmäinen täysin toiminnallinen 3D-tulostettu toimistorakennus valmistui Dubaihin vuonna 2016. 
  • Maailman suurin 3D-tulostettu kaksikerroksinen rakennus valmistui vuonna 2019. 
  • Ensimmäinen 3D-tulostettu moskeija on rakenteilla Dubaissa ja valmistuu vuoden 2025 aikana. 
  • Guinnessin maailmanennätys: Dubai Future Foundation sai tunnustuksen maailman ensimmäisestä 3D-tulostetusta kaupallisesta rakennuksesta vuonna 2020. 

Dubai Electricity & Water Authority (DEWA) on rakentanut maailman ensimmäinen täysin 3D-tulostetun laboratoriorakennuksen Mohammed bin Rashid al-Maktoum -aurinkopuistoon. Tämä Robotics & Drone -laboratorio on ensimmäinen kokonaan paikan päällä 3D-tulostettu rakennus Yhdistyneissä Arabiemiirikunnissa ja samalla maailman ensimmäinen 3D-tulostettu laboratorio. 

Roads & Transport Authority (RTA) on ottanut käyttöön 3D-tulostuksen Dubain metrojärjestelmän osien valmistuksessa. RTA käyttää teknologiaa sekä pienten että suurten osien tulostamiseen, mikä vähentää kustannuksia ja parantaa liikennejärjestelmän tehokkuutta.  3D-tulostettuja osia käytetään muun muassa lipunmyyntiautomaattien ja porttien alijärjestelmissä sekä muissa päivittäiselle toiminnalle tärkeissä osissa. Teknologian avulla RTA voi pitää Dubain metron laitteet pidempään käytössä ja samalla alentaa kustannuksia.

Sertifiointi ja sääntely

Dubai on maailman ensimmäinen kaupunki, joka on ottanut käyttöön 3D-tulostetun rakentamisen sertifiointi- ja vaatimustenmukaisuusjärjestelmän. Tämä varmistaa, että kaikki 3D-tulostetut rakenteet täyttävät turvallisuusstandardit ja tekniset vaatimukset. Sertifiointi on osa laajempaa strategiaa, jolla Dubai pyrkii houkuttelemaan kansainvälisiä yrityksiä ja investointeja 3D-tulostuksen alalle. 

Koulutus

Arabiemiirikunnat on ottanut käyttöön laajan 3D-teknologian koulutusohjelman. Vuonna 2019 aloitettiin 3D-teknologian käyttöönotto yli 200 peruskoulussa. Ohjelma sisältää opetussuunnitelman, 3D-ohjelmiston (Makers Empire 3D), opettajien resurssit, koulutuksen ja tuen

Tavoitteena on opettaa Design Thinking -ajattelua, STEM-taitoja ja 21. vuosisadan taitoja nuoremmille oppilaille.

Sharjah Research, Technology and Innovation Park (SRTI Park) keskittyy tutkimuksen, teknologian ja innovaatioiden edistämiseen. SRTI Park on tarjonnut 3D-tulostuskursseja opiskelijoille huhtikuusta 2023 lähtien.

Myös American University of Sharjah (AUS) on aktiivisesti mukana 3D-tulostuksen koulutuksessa. Se toteuttaa mm. lukiolaisille suunnattuja Mechanical Engineering Boot Camp -leirejä, joissa opetetaan 3D-mallinnusta ja -tulostusta. 3D-tulostus on kiinteästi osa myös insinööri- ja arkkitehtiopintoja.

Tulevaisuuden näkymät

Arabiemiirikunnat jatkavat investointejaan 3D-tulostukseen, ja teknologiaa tullaan soveltamaan yhä laajemmin eri aloilla. Tulevaisuuden painopisteitä ovat: 

  • Paikallinen valmistus: Riippuvuuden vähemtäminen tuonnista ja nopea on-demad tuotanto
  • Kestävän kehityksen ratkaisut: Rakennusten hiilijalanjäljen pienentäminen ja ekologisten materiaalien käyttö. 
  • Älykkäät kaupungit: 3D-tulostuksen integrointi kaupunkisuunnitteluun ja infrastruktuuriin. 
  • Yhteistyö kansainvälisten yritysten kanssa: Innovaatioiden nopea skaalaus ja uusien liiketoimintamahdollisuuksien luominen. 

Lähteitä

  1. MEED. Dubai shapes 3D printing strategy. Saatavilla: https://www.meed.com/dubai-shapes-3d-printing-strategy/
  2. Parametric Architecture. Dubai’s 3D Printing Strategy: Transforming the Construction Sector. Saatavilla: https://parametric-architecture.com/dubais-3d-printing-strategy-transforming-the-construction-sector/
  3. Generation 3D. 3D Printing Services in Dubai & UAE. Saatavilla: https://generation3d.ae
  4. Arch2O. 25% of Dubai buildings will be 3D printed by 2030. Saatavilla: https://www.arch2o.com/25-dubai-buildings-will-3d-printed-2030/
  5. Trade.gov. UAE 3D Printing Opportunities in Construction. Saatavilla: https://www.trade.gov/market-intelligence/uae-3d-printing-opportunities-construction
  6. 3DPrint.com. Dubai creates world’s first 3D-printed construction certification system. Saatavilla: https://3dprint.com/304069/dubai-creates-worlds-first-3d-printed-construction-certification-system/
  7. Voxel Matters. Dubai Municipality installs 40 3D printed seats. Saatavilla: https://www.voxelmatters.com/dubai-municipality-installs-40-3d-printed-seats/
  8. OnPoint3D. 3D Printing Services in Dubai & UAE. Saatavilla: https://onpoint3d.com/services/3d-printing/
  9. Fast Company Middle East. 3D printing: The future of the construction industry in the UAE. Saatavilla: https://fastcompanyme.com/news/3d-printing-the-future-of-construction-industry-in-the-uae/
  10. Dubai Municipality. World’s first system for certification and conformity marks in the field of 3D printing in the construction industry. Saatavilla: https://www.dm.gov.ae/2023/10/08/dubai-municipality-launches-worlds-first-system-for-certification-and-conformity-marks-in-the-field-of-3d-printing-in-construction-industry/
  11. Proto21. Professional 3D Printing Services in Dubai. Saatavilla: https://www.proto21.ae
  12. Dubai Future Foundation. 3D Printing Strategic Alliance. Saatavilla: https://www.dubaifuture.ae/initiatives/future-design-and-acceleration/3d-printing-strategic-alliance
  13. C3D. 3D Printing Services Dubai & UAE. Saatavilla: https://www.c3d.ae
  14. Orbit3D. Top 5 revolutionary trends in 3D printing in UAE for 2024. Saatavilla: https://orbit3d.ae/top-5-revolutionary-trends-in-3d-printing-in-uae-for-2024/
  15. 3D PrintU. 3D Printing Solutions in UAE. Saatavilla: https://3dprintu.ae
  16. Dubai Municipality. 3D Printing in the Construction Sector. Saatavilla: https://www.dm.gov.ae/municipality-business/3d-printing-in-the-construction-sector/
  17. Ultratec 3D. 3D Printing Solutions for Various Industries. Saatavilla: https://www.ultratec3d.ae
  18. Inoventive. 3D Printing & Additive Manufacturing Services in Dubai. Saatavilla: https://inoventive.com
  19. Arch Graphic. Architectural 3D Printing Services in UAE. Saatavilla: https://arch-graphic.com
  20. FirstBit. Blackwell 3D launches feasibility study for 3D printed housing in the UAE. Saatavilla: https://firstbit.ae/blog/blackwell-3d-launches-feasibility-study-for-3d-printed-housing-in-the-uae/

Tutustu myös:

3D-tulostus Afrikassa

3D-tulostus Kiinassa

3D-tulostus Afrikassa: Portti innovaatioon ja kehitykseen

3D-tulostuksen hyödyntäminen edistyy kaikkialla maailmassa teknologiaksi, jolla on potentiaalia muuttaa teollisuudenaloja. Afrikka on mukana kehityksessä. Terveydenhuollosta rakentamiseen, 3D-tulostus ottaa merkittäviä edistysaskeleita paikallisten haasteiden ratkaisemisessa ja talouskasvun edistämisessä.


Afrikan maissa elää voimakas yhteisöllisyyden, jakamisen ja yritteliäisyyden kulttuuri. Tämä on vuosisatojen kuluessa tuottanut poikkeuksellisen mielenkiintoisia liiketoiminnan innovaatioita, jotka ilmenevät kekseliäinä tuotteina ja palveluina. Uudelle teknologialle keksitään nopeasti käyttöä, joka voi merkittävästi poiketa ns. tavanomaisesta käytöstä.

3D-tulostuksen toimijoita Afrikassa

Mentis 3D (Etelä-Afrikka) on johtava toimija Afrikan 3D-tulostusmarkkinoilla. Se on Afrikan ensimmäinen ISO9001-sertifioitu 3D-tulostuslaitos ja toistaiseksi HP:n ainoa 3D-tulostuskumppani mantereella. Mentis 3D tarjoaa kattavan palveluvalikoiman, joka sisältää suunnittelun, skannauksen, tulostuksen ja jälkikäsittelyn.

Nairobi on Kenian innovaatiokeskus ja 3D-tulostus on merkittävä osa kaupungin yrityskulttuuria. Mm. Objet Kenya, Kuunda 3D ja  AB3D toimivat Nairobissa.

14 Trees on Holcimin ja British International Investmentin (BII) yhteisyritys. Yhtiö keskittyy 3D-tulostuksen hyödyntämiseen rakentamisessa. Iroko 3D -tulostin on suunniteltu parantamaan rakentamisen nopeutta, kustannustehokkuutta ja joustavuutta sekä tarjoamaan kestäviä ja edullisia asuntoja ja infrastruktuuria ympäri Afrikkaa.

Etelä-Afrikan CRPM (Centre for Rapid Prototyping and Manufacturing) on tärkeässä roolissa 3D-tulostuksen omaksumisessa. CRPM tekee yhteistyötä Botswanan yliopiston ja Botswanan teknologiatutkimus- ja innovaatiolaitoksen (BITRI) kanssa kehittäen 3D-tulostuksen ekosysteemejä Botswanassa.

3D-tulostuksen tulevaisuus Afrikassa näyttää valoisalta, ja useat tekijät vaikuttavat sen lupaaviin näkymiin:

1. Terveydenhuollon Innovaatiot: 3D-tulostuksella on potentiaalia mullistaa terveydenhuolto Afrikassa. Esimerkiksi räätälöidyt proteesit ja kirurgiset työkalut voivat tarjota edullisia ja saavutettavia terveydenhuollon ratkaisuja.
2. Koulutus: 3D-tulostuksen integrointi opetussuunnitelmiin antaa nuorelle sukupolvelle tulevaisuuden kannalta olennaisia taitoja.
3. Kestävä kehitys: 3D-tulostus tukee kestävää kehitystä vähentämällä jätettä ja edistämällä resurssien tehokasta käyttöä.
4. Talouskasvu: 3D-tulostuksen omaksuminen edistää talouskasvua luomalla uusia liiketoimintamahdollisuuksia ja parantamalla olemassa olevia teollisuudenaloja.
5. Paikallinen valmistus: 3D-tulostuksella on potentiaali vähentää riippuvuutta tuonnista mahdollistamalla paikallisten tuotteiden valmistuksen.

Lähteita:

3D Printing in Africa: Kenya & 3D Printing

3D Printing in Hospitals – Personalized Care and Better Outcomes

3D printing has numerous promising applications in healthcare, particularly in hospitals. This technology enables more personalized and efficient patient care while improving the quality of medical procedures. Let’s look at the present and the future.

Key Applications:

Anatomical Models:
With 3D printing, patient-specific anatomical models, such as those of the heart, kidneys, or prostate, can be created based on CT or MRI scans. These models help surgeons plan complex surgeries with greater precision, enhancing patient safety. They are also valuable for medical students and patients, as they provide a clearer understanding of diseases and human anatomy.

Patient-Specific Instruments and Implants:
3D printing allows the production of custom surgical instruments and implants tailored to individual patients. This is particularly beneficial when standard-sized devices are unsuitable, such as in gynecological instruments or orthopedic implants. Personalized implants improve fit, comfort, and treatment outcomes.

Surgical Planning and Training:
3D-printed models are instrumental in planning and simulating surgeries. Surgeons can practice complex procedures on these models, reducing errors and shortening operation times. Soft models even allow surgeons to feel the structure of organs, offering a realistic training experience.

Patient Communication:
Doctors can use 3D models to explain a patient’s condition and treatment plan. These models help patients better understand their situation, reducing anxiety and fostering trust in their doctors.

Innovative Medical Devices:
3D printing accelerates the development of new medical devices and prototypes. Bioprinting—printing biological tissues—is a particularly promising field that could enable the production of new tissues and organs in the future.

Education:
Medical students and surgeons benefit from 3D-printed models for learning anatomy and practicing various surgical procedures in a realistic and hands-on way.

Future Outlook

Although 3D printing is not yet a standard practice in hospitals, its potential is immense. As the technology evolves and costs decrease, its use in healthcare is expected to become more widespread. Hospitals can invest in their own 3D printers or collaborate with specialized companies to leverage this innovative technology.

Envisioning the Future: AI, Digital Twins, and Personalized Care

The future of healthcare is set to be transformed by the convergence of 3D printing, AI, and digital twin technologies. AI-powered digital twins are expected to create virtual replicas of patients, organs, or systems. These digital twins will allow doctors to simulate a patient’s unique medical profile, predict disease progression, and tailor precision treatments.

For example, digital twins of the human brain could revolutionize the understanding and treatment of neurological diseases. Meanwhile, AI-driven tools integrated into clinical workflows will enable faster, more accurate diagnostics and treatment plans, taking into account genetic, biological, and environmental factors for truly personalized healthcare.

Advancements in genomics, gene editing, and 3D bioprinting will further enhance these capabilities. The synergy of 3D printing with AI and precision medicine could lead to entirely new approaches in patient care, such as the creation of 3D bioprinted organs customized to match a patient’s genetic makeup.

Remote monitoring and telemedicine are also expected to benefit from these advances. AI-powered wearable devices and 5G networks will allow real-time monitoring and virtual consultations, even analyzing subtle changes in speech patterns or activity levels to detect signs of illness early.

As these innovations evolve, they will work alongside 3D printing to make healthcare more efficient, precise, and accessible, paving the way for groundbreaking medical advancements and better patient outcomes.

Sources:

OSAM – Open source additive manufacturing

3D-tulostuksen ilmiöön on aina liittynyt aktiivinen tiedonjakaminen esimerkiksi yhteisöissä, 3D-mallien jakamisalustoilla ja kehitysprojektien joukkoistamisessa. Ilmiötä voi laajemmin kutsua OSAM-toiminnaksi (Open Source Additive Manufacturing).

OSAM viittaa avointen lähteiden periaatteiden hyödyntämiseen, mikä kattaa 3D-mallien, tulostustekniikoiden ja parhaiden käytäntöjen jakamisen yhteisössä sekä löydettävissä olevan tiedon aktiivisen hyödyntämisen kilpailuetuna. Kansainväliset AM -yhteisöt, generatiivinen tekoäly ja verkosta löytyvät käännösohjelmat mahdollistavat yhä tehokkaamman toiminnan.

OSAMin keskeiset hyödyt

1. Kustannustehokkuus. OSAM laskee tutkimus- ja kehityskustannuksia. Hyödyntämällä avoimesti saatavilla olevaa tietoa yritys voi vähentää tuotekehityksen, prototyyppien ja tuotannon kustannuksia. 3D-tulostuksen tietoa on runsaasti saatavilla eri kielisissä verkkolähteissä.

2. Nopeutettu innovaatio. OSAMin yhteistyöhön perustuva luonne tarkoittaa, että edistysaskeleita tehdään nopeasti. Kun yritykset, yhteisöt ja yksilöt jakavat avoimesti läpimurtojaan ja parannuksiaan, koko yhteisö hyötyy. Tämä johtaa nopeampiin iteraatioihin, parempiin tuotesuunnitelmiin ja ratkaisuihin, jotka eivät olisi mahdollisia suljetussa ekosysteemissä. Esimerkiksi e-Nable ja Open Bionics hyödyntävät OSAM-toimintaa proteesien ja bioniikan kehittämiseen.

3. Lisääntynyt joustavuus. OSAMin avulla organisaatio voi hyödyntää ulkoisia tehokkaammin. Joustavuus mahdollistaa kokeilut materiaaleilla, tulostustekniikoilla ja suunnitelmilla pienemmillä alkuinvestoinneilla ja vähemmillä virheillä. Se mahdollistaa myös nopean suunnanmuutoksen markkinoiden muutoksen tai teknologisten edistysaskeleiden mukaisesti.

4. Yhteisön tuki. Yhteisön jäsenenä yrityksellä on pääsy maailmanlaajuiseen asiantuntijoiden ja harrastajien verkostoon. Verkosto tarjoaa arvokkaita näkemyksiä, auttaa ongelmanratkaisussa ja tarjoaa tukea, auttaen yritystä voittamaan haasteet tehokkaammin. Yhteisön tarjoama tuki voi olla esimerkiksi start-up -toimijalle kriittinen liiketoiminnan mahdollistaja.

5. Lisääntynyt läpinäkyvyys ja luottamus. Avoimen lähteen projekteille on tyypillistä niiden läpinäkyvyys. Läpinäkyvyys luo luottamusta käyttäjien keskuudessa, sillä he voivat nähdä kehitysprosessin, osallistua siihen ja varmistaa tuotosten laadun ja luotettavuuden. Yrityksille tämä tarkoittaa esimerkiksi tuotteiden kehittämistä, joihin asiakkaasi voivat luottaa.

OSAMin periaattet

OSAM hyödyntää samoja perusperiaatteita kuin avoimen lähdekoodin tiedustelutoiminta (OSInt). Periaatteet ovat keskeisiä OSAM-toiminnan tehokkuudelle ja eettisyydelle.

1. Avoimuus. OSAM perustuu julkisesti saatavilla olevien 3D-mallien, tulostustekniikoiden ja parhaiden käytäntöjen hyödyntämiseen. Yritykset voivat käyttää laajaa avointen resurssien valikoimaa kehittääkseen ja parantaakseen omia prosessejaan. Avoimuus hyödyntää koko alan kehitystä, ei pelkästään yksittäisen yrityksen toimintaa.

2. Läpinäkyvyys. Käytetyt tiedot ja niiden lähteet kannattaa dokumentoida ja esittää selkeästi, jotta tiedon alkuperä ja luotettavuus voidaan todentaa. Tämä auttaa rakentamaan luottamusta ja mahdollistaa yhteistyön yhteisön kanssa.

3. Laillisuus ja eettisyys. OSAM-toimintaan liittyvät toimenpiteet on suoritettava noudattaen voimassa olevia lakeja ja säädöksiä. Tiedon ja resurssien käytön on oltava laillista.OSAM-toiminnassa on noudatettava korkeita eettisiä standardeja, kunnioittaen tekijänoikeuksia, yksityisyyttä ja ihmisoikeuksia. Tämä varmistaa, että toiminta on kestävää ja vastuullista.

4. Luotettavuus ja tarkkuus.

  • Lähdekriittisyys: OSAM-toiminnassa käytettyjen resurssien ja tietojen luotettavuus ja tarkkuus on arvioitava huolellisesti. Väärän tai harhaanjohtavan tiedon käyttö voi johtaa virheellisiin johtopäätöksiin ja epäonnistuneisiin projekteihin.
  • Vahvistaminen: Tietoja on pyrittävä vahvistamaan useista lähteistä aina kun mahdollista, jotta niiden paikkansapitävyys voidaan varmistaa.

5. Analyysikyky

  • Kontekstointi: Kerätyt tiedot ja resurssit on asetettava oikeaan kontekstiin, jotta niiden merkitys ja vaikutukset voidaan ymmärtää oikein. Tämä auttaa tekemään parempia päätöksiä ja kehittämään tehokkaampia ratkaisuja.
  • Yhteyksien löytäminen: Tietojen analysoinnin avulla on pyrittävä löytämään yhteyksiä ja merkityksellisiä havaintoja, jotka eivät välttämättä ole ilmeisiä pelkästään raakadatan perusteella. Tämä voi johtaa innovatiivisiin ratkaisuihin ja uusiin liiketoimintamahdollisuuksiin.

6. Ajantasaisuus ja jatkuvuus. OSAM-toimintaan liittyvän tiedon ja resurssien on oltava ajantasaisia ja relevantteja, ja tiedonhankinnan jatkuvaa. Yritys voi tällöin reagoida nopeasti muuttuviin tilanteisiin.

7. Teknologian hyödyntäminen ja automaatio. OSAM-toiminnassa käytetään monenlaisia työkaluja ja ohjelmistoja tiedon keräämiseen, analysointiin ja visualisointiin. Automatisoidut järjestelmät ja algoritmit voivat tehostaa tiedonkeruuta ja analysointia, mutta ihmisanalyytikon arvio on edelleen tärkeä. Yhdistelmä johtaa parempiin ja nopeampiin tuloksiin.

8. Yhteistyö ja tiedon jakaminen. OSAM-toimijoiden välinen yhteistyö parantaa tiedon kattavuutta ja analyysin laatua. Yhteistyö avoimen lähdekoodin yhteisöjen kanssa voi tuoda uusia näkökulmia ja ratkaisuja. Relevanteista havainnoista ja resursseista tiedottaminen oikeille tahoille on keskeistä vaikuttavuuden kannalta.

Navigating IPR challenges with generative AI and 3D printing

Generative AI and 3D printing are two technologies that together will revolutionize the way new products are designed and manufactured. Generative AI enables the creation of complex and unexpected designs, while 3D printing offers a fast and flexible, almost instant, way to turn these designs into physical products. This combination opens doors to disruptive business models but also brings significant IPR challenges.

Combining design and technical functionality

Products designed with generative AI and 3D printed can combine design and technical functionality in unprecedented ways. This raises questions about how such products should be protected from an intellectual property rights (IPR) perspective. Are they covered by design protection, technical patents, both, or by something else?

Traditional IPR models are not sufficient to cover these next generation products. For example, design protections typically cover the appearance of a product, while patents protect technical innovations. Products created with generative AI can seamlessly combine these two features, making it challenging to separate them.

Too much alike

Generative AI can create 3D models, which can pose significant copyright issues if these models closely resemble existing works. When AI creates a design, how can the maker know that there is no similar product already, or that the AI is not creating almost similar design for someone else at the moment?

This potential for infringement highlights the need for careful consideration and regulation in the use of AI for 3D modeling. Ensuring that AI-generated content does not violate intellectual property rights is crucial to fostering innovation while respecting the rights of original creators.

WIPO’s perspectives

The World Intellectual Property Organization (WIPO) has addressed the combination of generative AI and 3D printing in several publications, particularly from an IPR perspective. According to WIPO, products designed with generative AI that combine design and technical functionality can pose challenges to traditional IPR models. WIPO emphasizes the importance of developing new guidelines and practices that consider the unique characteristics of these products. It has been proposed that new forms of IPR are needed to take into account the unique features of AI-created works and the rapid innovations enabled by 3D printing. This could mean new patent classes or expanding design protection to cover AI-created products.

Summary

Generative AI and 3D printing offer enormous opportunities for innovation and new business models. At the same time, they bring significant IPR challenges that require new approaches and collaboration among experts from different fields. It is clear that we need new IPR models and practices that consider the unique features of these technologies and enable their full potential to be realized.

How do you see the impact of generative AI and 3D printing on IPR?

#GenerativeAI #3DPrinting #additivemanufacturing #IPR #Innovation #Technology

Sources:

  1. WIPO Patent Landscape Report on Generative AI (2024)
  2. WIPO Key Findings on Generative AI (2024)
  3. WIPO: Navigating Intellectual Property (2024)
  4. Berggren: Generatiivinen tekoäly ja siihen liittyvien IPR/juridisten riskien hallinta (2023)
  5. WIPO: 3D printing and the intellectual property system (2015)

How to find the future products?

3D printing is a promise for radical new concepts, products and functionalities that have never existed before. Unfortunately only less than 1% of us can imagine truly new things. We are mostly copying and variating earlier ideas.

So how can we find the truly new products and future-proof solutions ? Here are some strategies for this.

Innovation can take place at component or system level. The novelty can be considered by the impact it has (incremental, radical).

Figure 1. Dimensions of innovation by Joe Tidd.


In this article we talk about exploration for new products that are made possible by 3D printing. Exploration is the activity when the organisation seeks future product directions and opportunities.

Grounded vs. disruptive exploration

Grounded exploration emphasizes systematic development and logical improvements to products. Disruptive exploration is based on “soft” and creative practises, such as pure creativity, allowing unexpected combinations, and taking higher risks. Grounded exploration may be more common in established engineering companies and disruptive exploration in agile start-up companies.

There are always more options than can be explored and implemented. It is difficult to know which direction to take and where the markets and competition will be. The explorer is in similar situation as an astronomer trying to see distant stars – it is difficult to see far due to distance or other disturbing factors (Figure 2).

In grounded exploration the designer sets first the criteria for exploration and then studies the opportunities. In disruptive exploration the criteria for new products are set later when the opportunities are perceived.

Figure 2. The problem of identifying the right opportunities

Logical vs. non-logical

Logical approaches lead to predictable innovations and can be deducted by looking at the premises, user needs, competition and technology advances. Example activities:

  • Extend and improve the products to predictable directions, for example based on user feedback.
  • Update the applied design tools and technologies.
  • Change the product strategy according to user or business needs.
  • Apply user-centred development processes.
  • React to competition.

Non-logical approaches lead to ideas and innovations that are not obvious by looking at existing knowledge or premises. Non-logical approaches emphasize designers’ ideas, inspiration and unexpected technology combinations. The areas explored can be in conflict with the results from logical thinking. Example activities:

  • Extend the concepts or features to non-predictable directions
  • Try unknown or unproven solutions.
  • Challenge the knowledge from market research.

Target oriented vs. open ended

Target oriented approaches aim to fulfill a pre-defined goal, such as certain features, market share, price, design or customer need. The activities as a whole establish an exploration ”lense”. The pre-defined goal is the focal point for the lense. Example activities

  • Explore only ideas that support strategic (primary) goals
  • Fix errors.
  • Add features.
  • React to feedback.
  • Design for synergies across features

Figure 3. Target oriented exploration


Open ended approaches. In this approach the mission is simply to find new, without pre-defined limitations and with minimal guidance. Existing opportunities and unexpected findings are seen as “lenses” that lead the exploration towards undefined goal. The target comes visible when different combinations are tried and studied. By applying ”lenses” at different situations during exploration, different objects and possibilities come visible. Examples

  • Explore with non-strategic (secondary) goals
  • Maximize the generation of new ideas and combinations of ideas. Focus on quantity rather than quality.
  • Make design perspectives (Where we are heading?) and take perspectives (Where are we now?)

Figure 4. Exploring the unknown with opportunities

Rational vs. irrational

Rational approaches look to directions and solutions that make sense and can be justified with business goals, expertise, or data. This approach is similar to logical approach, but the emphasis is in “common sense” and intuitition – “We know there is something”. Team’s expertise and quiet knowledge play important role.
The concept of gravitational lenses clarifies the situation: you have observations indicating that something is behind the obstacles, but currently you can observe and explore only second hand indications. Examples activities:

  • Extend the ideas with known and justified use cases and ratioanl details
  • Assume emergence of certain trend, technology, customer need or user behaviour
  • Ignore some known limitations, uncertainties and risks, but with a good reason

Figure 5. Gravitational lense. A gravitational lense is formed when the light from a very distant, bright source (such as a quasar) is ”bent” around a massive object (such as a cluster of galaxies) between the source object and the observer. Souce: Wikipedia

Irrational approaches emphasize ideas that stem from non-rational user needs or simply playing with available technology and design options. Although people are capable of rational thinking they very often act irrationally or have irrational needs. For example, market research may reveal expectations or latent needs that can’t be explained by rational analysis.
For example, explore solutions that emphasize ”beauty”, “joy”, “happiness”, “showing off” that are difficult to explore, model and manage with rational mindset. This approach requires high degree of creativity and freedom, good modeling tools, but still proper understanding of the doable vs. not-doable elements. For example:

  • Apply irrational (not justified, not predicted by theory, not logical) elements in the ideas, such as playfulness and “wov”. Consider also very short lifetime vs long lifetime of a product idea, since these lead to different concepts.
  • Work with artists, people with creative talents, lead users, etc.
  • Explore beliefs, religions and other non-scientific areas that guide people’s behaviour and markets.

Incremental vs empirical

Incremental approach aims to add new elements into existing products and systems, i.e it studies what is missing part. Incremental exploration is maybe the easiest and safest option to go, but will not contribute to a new product strategy. In this approach we accept also negative increments, i.e. changing the concepts by removing existing elements.

Figure 6. Incremental approach

Examples:

  • Which functions / elements could be added to existing products and systems?
  • Which functions / elements could be removed from existing products and concepts?
  • Which features could be combined or integrated?

Empirical approach

Empirical or new-creating approach aims to define fully new strategy or direction for product innovation and concepts. The work of a designer resembles the work of an artist who applies different kinds of methods, technologies and techniques in a flexible manner in a process of appreciation, action and re-appreciation, constantly reflecting on his own work. The empirical approach designers rarely follow the methodology prescribed by normative theories.

Figure 7. Empirical approach

Examples:

  • What could be created from the given elements?
  • Which new user functions, features or designs could be proposed?
  • Focus on outliers! Outliers are ideas and concepts that seem not to fit with ”proper” ideas and are not compatible with the mainstream solutions.

Strategies for exploration

We can’t directly see to the future. It would be nice if we could. The future is hidden beyond time, trends, technology advancement and unexpected events. Fortunately we can see signs of the future everywhere around us, such as megatrends, trends, silent signals, outliers and research results. Astronomers have similar problem when they try to see galaxies and black holes that hide behind massive systems in space.

Here are four strategies to apply when identifying the opportunities for future products or systems.

1. Lenses to future

Use exploration ”lenses” as descibed in the sections above. Try to see the new opportunities and accept unexpected findings.

2. Wind Approach

Imagine you try top navigate straight from west to east and there is strong north wind. In order to reach the destination you actually need to aim to north east. This gives a different route and new parameters for the exploration.

The Wind Approach is a method for product innovators seeking future product ideas by embracing the unexpected and venturing into uncharted territories. Inspired by the way a navigator adjusts their course when faced with adverse winds, this approach challenges traditional thinking and encourages innovative solutions to emerge. By intentionally deviating from the conventional path, the Wind Approach opens up new dimensions of exploration and unlocks a plethora of exciting possibilities.

Methodology:

  1. Defining the Destination: Start by identifying the overarching goal, problem or product idea you aim to solve. This represents the ”destination” you want to reach through innovation.
  2. Mapping the Traditional Route: In the absence of any constraints or challenges, chart out the most straightforward route to your destination. This represents the conventional approach to innovation.
  3. Identifying the Wind: Introduce a disruptive element or constraint that mimics the strong north wind in the analogy. This could be a limitation, a constraint, an opposing trend, or an unconventional perspective.
  4. Adjusting the Course: Just as a navigator adjusts their course to navigate around the wind, deliberately deviate from the traditional path. In response to the introduced constraint, pivot your perspective and consider alternative directions.
  5. Finding the North East: Instead of simply overcoming the constraint, use it as a guide to explore new destination, new routes and dimensions. Like aiming for the north east in the face of a north wind, seek out unconventional ideas and opportunities that arise from accommodating the constraint.
  6. Exploring New Parameters: The Wind Approach prompts you to redefine the parameters of your innovation exploration. As you navigate around constraints, you might discover unexpected intersections between ideas, designs, materials, industries, or technologies. This can lead to the creation of entirely new product concepts.

Possibilities and Benefits:

  • Divergent Thinking: The Wind Approach fosters divergent thinking by pushing innovator to question assumptions and break free from linear thought patterns. This can lead to solutions that might not have been considered otherwise.
  • Cross-Disciplinary Insights: Embracing constraints can open doors to collaborating with experts from diverse fields. The process of navigating constraints often involves borrowing insights and techniques from unexpected sources, fostering cross-disciplinary innovation.
  • Unique Value Propositions: By embracing challenges and constraints, you can arrive at product ideas with unique value propositions. These ideas might solve problems in ways that resonate deeply with users or disrupt established markets.
  • Innovative Problem-Solving: The Wind Approach encourages creative problem-solving, as the need to circumvent constraints can lead to elegant and unexpected solutions.
  • Market Differentiation: Products conceived through the Wind Approach are likely to stand out in the market due to their unconventional nature. This differentiation can lead to stronger market positioning and a competitive edge.
  • Innovation Mindset: Continuously applying the Wind Approach can cultivate an innovation mindset within teams and organizations. It encourages a culture of adaptability, resilience, and open-mindedness.

3. DreamForge approach

DreamForge is a design methodology that harnesses the power of AI-based image generators, or any other system that amplifies the exploration space digitally, to create visually stunning and highly intricate product concepts. Unlike traditional design processes that rely solely on human creativity and constraints, DreamForge taps into the limitless potential of AI to generate products that transcend the boundaries of reality. This methodology leverages advanced machine learning algorithms to produce designs that are rich in complexity, detail, and innovation.

Figure 8. Product exploration with DreamForge. Image by Midjourney.

Key Steps:

  • AI Training: The DreamForge methodology begins with training AI models on an extensive dataset of existing 3D designs, art, and various visual inspirations. This enables the AI to learn patterns, styles, and artistic elements. This step is not always needed, since generative AI:s may have sufficient data already in place.
  • Creative Seed: Users provide a basic idea or concept as a creative seed to guide the AI’s initial design generation process. This seed could be a vague description, a set of keywords, or even an abstract image.
  • AI Design Generation: The AI takes the creative seed and generates a diverse array of design concepts. These concepts can be wildly imaginative, incorporating elements that human designers might never conceive.
  • Iteration and Refinement: Users review the generated designs and select the ones that resonate with their vision. They can provide feedback to the AI, which then refines subsequent design iterations.
  • Customization: Users have the option to customize and fine-tune the selected design, adjusting specific details, scales, and features to align with their preferences.

Benefits of DreamForge:

  • Unbounded Creativity: DreamForge unleashes a new level of creativity by producing designs that defy conventional boundaries. AI-generated designs introduce novel shapes, patterns, and aesthetics that push the limits of imagination.
  • Efficiency and Speed: Traditional design processes can be time-consuming and iterative. DreamForge accelerates the design phase by rapidly generating a multitude of unique concepts, expediting the creative journey.
  • Intricate Detailing: The AI’s ability to incorporate millions of intricate details and nuances results in designs that possess a depth of complexity that would be nearly impossible for a human designer to envision.
  • Idea Exploration: DreamForge is a powerful tool for exploring design ideas that may have been overlooked or deemed unfeasible. Users can visualize concepts they might not have considered otherwise.
  • Personalization: Users can inject their personal preferences into the design, ensuring that the final product reflects their unique style and taste.
  • Innovation Catalyst: DreamForge serves as a catalyst for innovation, inspiring designers, artists, and creators to break free from conventions and explore uncharted territories of design.

4. VisioForesight approach

VisioForesight approach is a scenario planning method that helps explorers anticipate and navigate a range of potential product futures. By crafting detailed stories of plausible yet diverse outcomes, scenario planning empowers decision-makers to be proactive, adaptable, and ready for whatever product opportunities tomorrow may bring.

Methodology

  1. Define X and Y Axes: In the context of business scenarios, the X and Y axes often represent two key dimensions or variables that influence the scenarios. Similarly, in the context of product exploration, you could define two axes that capture essential aspects of the product. These axes could be factors like ”Functionality” and ”Aesthetics,” ”Complexity” and ”Simplicity,” or any other relevant pair of attributes.
  2. Explore the Four Fields: Once you’ve defined your axes, you can divide your scenario map into four quadrants, each representing a distinct combination of attributes. For example:
    • Quadrant I: High Functionality, High Aesthetics
    • Quadrant II: High Functionality, Low Aesthetics
    • Quadrant III: Low Functionality, High Aesthetics
    • Quadrant IV: Low Functionality, Low Aesthetics
  3. Applying this Approach to Product Exploration: Let’s say you’re designing a smart medical device. You could use the axes ”Innovative Features” and ”User-Friendly Design” to create your scenario map:
    • Quadrant I: Device with Cutting-Edge Features and Intuitive User Interface
    • Quadrant II: Feature-Rich Device with Complex User Interface
    • Quadrant III: Visually Stunning Device with Simplified Features
    • Quadrant IV: Basic Device with Limited Features and Usability
  4. Benefits: Structured Exploration: This approach provides a structured framework for brainstorming and exploring different product ideas based on specific attributes or dimensions.
  5. Idea Generation: By systematically exploring each quadrant, you ensure that you consider a wide range of possibilities and avoid overlooking potential ideas.
  6. Evaluation Criteria: The scenario map offers a way to evaluate and prioritize ideas based on the attributes represented by the axes. This can help in aligning product ideas with your overall design goals.
  7. Visual Representation: The scenario map provides a visual representation of the product landscape, making it easier to communicate and collaborate with team members and stakeholders.
  8. Informed Decision-Making: By mapping out different scenarios, you can make more informed decisions about which quadrant aligns best with your target audience, market trends, and business objectives.
  9. Holistic Approach: Considering both functional and aesthetic aspects ensures a holistic approach to product design, leading to products that not only perform well but also engage users visually.
  10. Diverse Range of Ideas: By changing the attributes on the axes, you can adapt the scenario map to different products and explore a wide range of design possibilities.

Conclusion

There are many avenues for finding future products. Some require systematic work and some are based on imagination. Maybe the best results are achieved by hybrid approaches, where both aspects are applied.

This article is a preview to a wider work that brings new tools to the creators of future products, especially to support the imagination challenge of 3D printing. Stay tuned!

All comments and feedback are highly appreciated!

Pekka Ketola, August 28, 2023

Digital is physical is digital

Metaverse is a new continent to be explored. It is reachable to all. It is everywhere. Yet it is nowhere. Metaverse is lands, islands, cities, houses, people in the houses, events, machines, roads, vehicles and everything you can imagine. Yet it is all digital.

In January 2022 Finnish company Zoan launched Cornerstone.land, a place that exists only in Metaverse and place to buy properties. In June 2022 Meta announced the launch of a digital clothing store that will allow users to dress their avatars in Metaverse. In September 2022 Walmart entered Metaverse to offer kids the ultimate virtual toy destination.

Objects in Metaverse are virtual. You can see, touch, design and build them with virtual tools and interfaces. Could they become tangible real objects somehow? Can we build wormholes between virtual worlds and our physical world? Will you be able to bring the virtual dress you bought in a Metaverse into your wardrobe?

Source: thefabricant.com

The patient imaging data created by radiologist in a hospital is in a specific 3D format and can be viewed as 3D pictures. It can also be transformed into 3D printable format. The same possibility applies to all objects in different 3D formats. Today the transformations may be difficult or need special expertise and computing.

What happens when these transformations between 3D formats and systems are easy, automated and accessible to all? Further, what happens when (almost) any digital object can be 3D printed?

I wrote the first blog in 2015 predicting several changes that 3D printing will initiate in production, logistics, value networks and personalization, for example. Most of those are now reality and everyday features. 3D printing technologies and services evolve rapidly, such as photo realistic 3D printing with millions of colors. I believe the next big innovations will be about the wormholes between digital and physical worlds enabled by advanced 3D printing technologies, platforms and services.

For example:

  1. An object in any digital environment can be additive manufactured as real object, for example a dress, spare part or toy. The process will be automated and straightforward for the end user.
  2. An object in the physical world can be transformed to a digital object and imported into the virtual world. The tools will be integrated in everyday systems, such as smart phones, empowered with advanced AI engines.
  3. New businesses and services will emerge for handling the co-existence of digital and physical objects.

Obviously not all objects will be possible to have this kind of co-existence of digital and physical. There are limitations in handling some materials, functionalities and features in the transformation. However, there are already endless cases when this is possible.

When you and I try to figure out when this would make sense, I’m pretty sure we both think of everyday objects that are familiar to us. However, at this point we can let our imagination run a bit further.

In Metaverse or in any digital environment, such as an online game, we can have superpowers to make unimaginable objects and features, such as shoes that let us fly with built-in jet engines. It may be difficult to implement such rocket shoes in the real world even with the most advanced future 3D printer. However, the new imagination tools will help us to imagine new shapes and features that are possible to make, such as lightweight structures and unexpected designs which we will never invent in the real world.

On design principles for 3D printing

Why classic piano and violin are fundamentally different for the musician? A piano has keys, which give the exact pretuned sound. The musician has no power to adjust the pitch of a single key while playing. A violin fingerboard, on the opposite, gives the player a full freedom to play any pitches. For creativity, violin gives wider opportunities and less limitations.

Categorization sets limits on what we are able to design and make. If we prefer a design idea, say ”topology optimization”, this tends to push other ideas out of sight. We like to make things easier by categorizing, selecting tools, setting limits and organizing. Could we amplify the designer’s thinking space?

Why, what and how

A straightforward and practical design answers the question how an object is designed. The result is a concrete design or product. The commission defines what is designed, such as spare part for specific system. The result can be a specification or requirements document, for example.

We are interested in the wider question, why something is designed and made. What is the purpose of a system? And what might be results of this question?

In this writing I’m trying to draft principles for designing 3D printed systems by looking at nature, engineering and art. I’m not a designer. Hence my approach is more philosophical and aims to look at design from other perspectives than technical ones.

Nature

What is the aim of biological ecosystems? When there is shortage of water, plants react by decreasing the consumption. When there is plenty of light, good soil and humidity, plants speed up growth. When insects attack trees, trees warn other trees and generate ways to fight back. Over the time, evolution improves the ”designs” and all living adapts to the evolving environment.

Ecosystems aim to maintain and balance the overall system. This is fundamentally built-in in everything. All details, features, communication, collaboration in nature is fine tuned for maintaining the balance. The mechanisms are inherited and improved over the generations in flora and fauna. Also most human made systems aim to maintain and balance status quo (See: Peter Senge: The Fifth Discipline).

Our purpose and design principle 1 is Maintaining the system. When designing features for a machine, component or spare part, we can ask: How the overall functionality can be improved for maintaining the balance of a wider system? Or: How our solution maintains the balance in the surrounding context: people, machines, systems and eventually businesses.

Can we design components or entire systems that react, interact, communicate and adapt with others? What kind of technologies and features we could adopt to make objects capable to maintain the systemic purpose? We can play with transforming materials (4D printing), IoT, signalling, sound and vibration, embedded reservoirs, channels, sensors and actuators, machine learnging, and by expecting similarish features from other interacting components. Many of the maintaining ideas and features can be copied from biological systems (biomimicry).

Art

What is the aim of art? This question is explored in book Strange Tools: Art and Human Nature (Alva Noë, 2015):

”Art, really, is an engagement with the ways in which our practices, techniques, and technologies, organize us and it is, finally, a way to understand that organization and, inevitably, to reorganize ourselves.”

Creating art is a design process and requires tools. For musician the tool may be the instrument. For choreographer it may be the human body. For painter the tool consists of colors, brushes and canvas. Depending on the type of art, the tools are natural and fit with the purpose.

Art organizes ideas to entities that become perceivable. Sometimes art gives answers, but more often it raises new questions and forces us to think. Art helps us to see more. Art empowers us to think and create ideas that we wouldn’t be able to think or understand without it. For example, a musical performance can reveal emotions that you were not aware of. Leonardo da Vinci was a master in pinpointing the details by using visual effects to highlight (or hide) and give life to paintings.

Salvator Mundi. Painting by Leonardo da Vinci.

Our design principle 2 is Explaining and raising questions. When we design a product a or systems, we can ask: how the system can help us to better understand it and its’ purpose in the wider context? Why does this specific system or product exist?

Can we use technologies and solutions from arts to make things understandable, to highlight features or to communicate status? What can we do with colors, shapes, sounds, movement, materials, by breaking conventional boundaries, collaboration, by abstraction or realistic presentations, or by bringing together unexpected elements? Can we pinpoint or hide features by adding or removing material, by creating transparency by design or enabling other elements to connect with our system?

Leaf bridge was project (2018) to bring together art, biomimicry, materials, engineering and purpose.

Leaf bridge.

Engineering

”Engineering is the use of scientific principles to design and build machines, structures, and other items, including bridges, tunnels, roads, vehicles, and buildings.” – Wikipedia-

What is the purpose of engineering? Engineering brings together the best knowledge we have about a specific domain and challenges us to seek better solutions. It creates new technical artifacts for specific needs by bringing together the right skills, technologies, innovation and leadership.

Engineering and art are similar in many ways. Appropriate technologies, methods and tools are needed to reach the goal. Collaboration and cross disciplinarity are fundamental prerequisites in most projects. While art aims to explain or raise questions, engineering aims to give answers: this is how you do it.

Engineering solution need not be always perfect. Often good enough or better than earlier is ok. Engineering result is a snapshot in the story of technical evolution.

Our design principle 3 is Continuous improvement and technical curiosity. When we design new artefact, we need to ask: Which tools, methods, principles, competences or ideas will lead us to better solution this time? What should be different than earlier? What new is available? Should we get rid of some old thinking?

The history of mankind is the story of technical evolution, victories and continuous strive for better life. Unfortunately many of the brightest inventions have turned against us in the global scale, such as the many avenues leading to climate catastrophe.

What if all engineering would fundamentally consider the systemic implications of the solutions, going beyond single business case? Not only asking how, but also what and why? Instead of building better products, building better planet? It might be useful to understand what is the mechanism how good inventions lead to bad results over time.

Summary

Our three design principles are:

  1. Maintaining the system
  2. Explaining and raising questions
  3. Continuous improvement and technical curiosity

There has never been as many artists, innovators and engineers as we have today. We have the brightest and fast evolving technologies, materials and tools in our hands. We can collaborate globally and share ideas quickly.

Why, then, we are not really learning from the best teacher, the nature, about creating sustainable systems and environments? What would happen if we really could learn and implement?

3D printing is a globally emerging approach for creating sustaible systemic solutions. Today some of the ideas mentioned in this article can be implemented with 3D printing technologies. In the future, most of the ideas are feasible. For example, self maintaining systems are already explored in numerous research groups. Artists have started to use 3D printing and many ideas are transferred to products. 3D printing enables fast iteration and cost efficient exploration of new ideas.

3D printing eliminates many practical limitations, in the same manner as violin gives full freedom for artistic creativity.

Pekka Ketola, 3.1.2022

The sport of 3D printing

3D printing has become a standard tool for athletes. It can be used to improve ergonomy and performance in traditional sports, and to enable sports and exercising for paralympic athletes and hobbyists, in the first place

3D printing was widely present in both Tokyo Olympic games 2021 and Tokyo Paralympics 2021. Applications were seen in numerous sports and also in olympic arrangements.

Some Tokyo 2021 examples below:

Olympics

  • Olympic rings were 3D printed from recycled plastic bottles. The bottles were crowdsourced from the city.
  • 3D printing was widely applied in athletes’ footwear. Most medalists had 3D printed insoles.
  • 3D printed custom pistol grip improved eronomy and accuracy (Celine Goberville).
  • 3D printing was applied in developing innovative racing bike solutions for the Great Britain Cycling Team.

Paralympics

  • 3D printing was used to improve grip and ergonomy in special gloves, for example for wheelchair racing.
  • Bike pedal structures were designed and 3D printed to match the individual needs of athletes.
  • Custom fit crank arms and and grips were 3D printed for racing wheelchairs.
  • Para-athletes with missing fingers, for example, had 3D printed accessories (Taymon Kenton-Smith).

Comprehensive list of 3D printing examples in professional sports during the past years would be very long. It is obvious that sports is great innovation platform for 3D printing. I’m excited to see the new solutions in Paris 2024.

Extreme personalization

The atheletes need to persistently optimize their performance and anticipate the details of forthcoming competition. 3D printing can often be part of the solution. The solution must exactly fit with the athelete’s needs at a specific point of time for extreme performance. For example, a sudden injury may change the need rapidly.

Solutions are created with skilled teams where the athlete is key person in the collaborative design team. Ideas can be copied from elsewhere, but the final product is always fine tuned solution, based on innovation, data, design, production, iteration and testing.

Reaching the best possible quality is a fundamental requirement. Sometimes the solution needs to be available in couple of hours, for example as unexpected need for a spare part. The team needs to perform and be ready for solving tricky problems.

Translation to normal life

Athletes are forerunners in finding ways how 3D printing can serve us all. Solutions developed for top performance can be translated to wider uses, in the same way as Formula1 developers create innovations that are applied in car and other industries, such as aerodynamics and carbon fibre technology.

In my vision, Olympic 3D printing innovations will translate, for example, in

  • Developing fast and high quality idea-to-implementation processes
  • Enabling tasks that were earlier impossible for individuals
  • Developing task specific tools and accessories for wide range of professions
  • Solving problems related to ergonomy and occupational health
  • Creating cost efficient solutions for accessibility
  • Innovative uses of emerging 3D printing materials
  • Design innovations
  • Developing functional products.

Are you interested to collaborate on developing sports inspired solutions with the help of 3D printing? Let’s talk!

Links

Functional products

What is the next generation of 3D printed products?

When the first applications of commercial 3D printing emerged, they were mostly about appearance models and prototypes. These are still, and will be, powerful and valuable applications in many businesses. During the past 10 years we have seen radical development in design tools, materials, 3D printing technologies and skills. 3D printing is now serious and reliable manufacturing method for end products, product series and spare parts in all industries. We have 3D printed products that are beautiful, optimized in many ways and serve perfectly for the intended purposes.

Is this the end of evolution? Not even close! We only start to have a good platform to imagine the future systems, after practising the technology basics and having a vague understanding of what we can make. So, here is my vision for the next generation products, made with the help of 3D printing.

“The future is already here – it’s just not evenly distributed.

– William Gibson –

Examples

  1. Interactive products will merge different technologies seamlessly, and interact with the user, system or environment in many levels. This future window is cracked open by Anouk Wipprecht. Products like Spider Dress or Proximity Dress show how products can sense and react to data or different signals from the environmnent.
  2. Personal amplifiers will give new capabilities to people. Paralympian athletes already use 3D printed prosthetes and appliances to support with a given sport, for example to run faster with spring-like artifical legs. Exosceletons are used to help lifting heavy weights. When this opportunity develops to the next level, we will build products that give us strength, better senses or capabilites never seen before. In the future we may have bionic olympics that drive the development of personal amplifiers in the same ways as Formula 1 races drive the development of better cars.
  3. New vehicles. In 1950’s the dream of a flying car emerged. Now we start to have manned drones. There are many obstacles slowing down the wider adoption, such as manufacturing cost, safety, regulation and non-existing traffic management systems for these small manned vehicles. Putting obstacles aside, let’s just ask, is it doable to make low cost flying vehicle? The concept was presented by Janne Kyttänen in his vision about 3D printed manned drone. By using suitable materials and careful optimized design, the body of the vehicle can be 3D printed in few hours with a large format 3D printer. The rest is about putting electronics, motors and other components automatically in place.
3D printed manned drone. Model 3D printed by 3DStep. Design by Janne Kyttänen.

The making of functional products

The next generation products will be based on strong systemic view. It is not about having perfect components, optimized for specific features, such as cooling or minimizing materials, but about justifying the whole reason for a product the be realised. We can make optimized components for an airplane for saving weight, or we can design new categories of sustainable flying vehicles.

The next generation products will gracefully ignore the boundaries of sciences. Rich multidisciplinary knowledge is applied to achieve the goals, such as making technology products that react with biosignals and apply artificial intelligence to perform better in a certain social context.

We will master the whole spectrum of available materials. Already today 3D printers can use an unbelievable range of materials, from living cells to tailored metal alloys. New materials emerge practically every day with amazing features. Making of the next generation functional products is not about if there is suitable materials available, but being able to define which features we want want to have in the products.

Strategic guidelines

What steps we should take towards the next generation functional products?

Collaboration is the key. Now we simply need to take collaboration into new levels. This happens by global ventures, connecting individuals, teams and developers with the help of smart development platforms. Facilitating trust between stakeholders is a mandatory activity.

Maximize creativity and imagination. Development projects are often defined by business case or ROI. The are often justified, but to maximise creativity and innovation we need more value based motivators. We, as humans, get fundamentally motivated by other things than money, especially when we face the opportunity to create radically new.

Extreme multidisciplinarity. As mentioned earlier, we need to ignore the boundaries of sciences. Products and systems of the future use the best of what humans or nature have ever invented. A powerful way to guide the development is to establish global development funds that require connecting sciences in unexpected ways. In local level great examples are, for example, hacker and maker communities, such as biocurious.org, which are based on citizen science, curiousity and co-learning.

Lets’ make it.

Pekka Ketola, February 18, 2021

CEO 3DStep Oy & Ideascout Oy. Innovator. LinkedIn

Proximate manufacturing

Global business is increasingly about design and innovation and less about low cost. When speed-to-market and reacting to customer needs are valued, finding design and production facilities close to markets make sense.

In the past the digital technology revolution was about geographically dispersed production networks. In the future, digital technologies bring biggest value close to customers due to supply certainty, better interaction, higher customization and resource saving.

New technologies, such as #3dprinting and #robotics, facilitate the rise of proximate design and manufacturing. Global supply chains will have a role, but phenomena such as neo-nationalism, protectionism and global logistical disturbances trigger the rise of local supply chains and production close to prime urban locations.

Examples: Amazon & Whole Foods, Under Armour, Adidas, Nike & Flextronics.

Thanks @MariSako for great thinking! More ideas in: Technology Strategy and Management – Free Trade in a Digital World by Mari Sako, CACM 62,4 2019

11.3.2020

Why (the idea of) freedom of design matters?

People who don’t know too much think that with 3D printing you can create almost anything, and that there is complete freedom of design for practitioners. People who know too much tell us this is not true. Which point is more valuable?

I studied for my master’s thesis ~1990s. My major was computer science. Only at the end of the studies it became possible and economically feasible to have an own computer at home! At that time, nobody (except some visionary gurus) really believed that computers would one day be everywhere in our lives. But we had the emerging idea that something like that might happen.

In my first job as designer we were developing the first Nokia communicator with the idea that Internet would be in everybody’s pocket. Hah! We hardly had functional Internet on the planet. The idea of everybody having a mobile phone was crazy. Not to mention the possibility of having Internet in the mobile phone, available for online surfing everywhere. But we had the vision driving the development. Quite soon we sent the first ever email from a mobile phone.

Now and then we see phenoma that inspire global thinking in masses. 3D printing is such thinking platform! The sole idea of 3D printing may be more valuable than the technological reality today. It empowers millions of people to safely envision about the biggest opportunity of new level of manufacturing and products. To think about what might be possible, even when you don’t know enough about the technology. Dreaming is the most powerful innovation tool.

Thinking platforms are needed to collaboratively understand or dream of what might be possible, and then go for it. It is crucial to be able to safely and creatively produce knowledge about the possible future. It is motivating for all disciplines to set goals that seem to be impossible to reach even with sufficient resourcing. With great goals humans can achieve the impossible.

Disruptions have tendency to come unnoticed and quietly. And 3D printing is next on the line for global disruption. It generates a number of related opportunity avenues, such as materials innovation, logistics, business models and design methods.

It really doesn’t really matter if freedom of design is entirely true today. It matters that we have the inspiring possibility to think about the new design space and to develop wild ideas. Most of the dreams will realize at some point of the time.

Pekka Ketola Jan. 22nd, 2020

Local manufacturing and rapid products

This is short envisioning about local manufacturing and 3D printing. If you are in a city or industrial area, imagine drawing a circle of 100m diameter around your location. What are the activities taking place in the area? Look out from your window and simply list what you see.

There are probably offices, homes, shops, services, small and large businesses, bikes and cars, maybe kids playing. Everyday activities take place, such as renovating, maintaining, adjusting, breaking things, repairing, fixing, improving, problem solving and generating new ideas. There is continuous need for solutions to make life easier.

Local manufacturing is the concept of making products close to customers and users. The idea is not new. Thousands of years people have made all they need close to where they are using the available simple materials, and often asking help from the community.

Global competition and strive for efficiency has led to centralized and optimized manufacturing in bigger volumes and in places where the production is most efficient. Local manufacturing has not been the winning concept in recent decades. However, new era seems to be starting due to the demands for sustainability, circular economy and digitalization.

We have 3D printing solutions to design, manufacture and deliver all kinds of products, spare parts and components in less than 24 hours. This exists today, but it is not yet reality everywhere (as is the case with all future cracks). Do you know where is your nearest local service to have products or spare parts 3D printed?

What kind of 3D printed parts the local customers inside your 100m radius might need? For example at home:

  1. Spare parts to fix broken handles, toys, gadgets.
  2. Special tools to improve accessibility, health, safety or ergonony
  3. Affordable design objects to make things more personal or esthetic
  4. Special holders for lights, cables, bike appliances, etc
  5. Prototypes to support design drafting or ideation project
  6. Appliances for pets (dogs, cats, aquarium).
  7. Tools and parts for hobby, such as knitting or sports

lamppu.jpg

Figure: 3D printed table light. 3D printed with wood composite, plastic and metal. Design: Origo Engineering. 3D printing: 3DStep.

Rapid products

3D printing is ready for competitive local manufacturing and new business models. Faster technologies, better software and widening offering of materials are introduced every week. Maybe the concept for future is rapid product.  Today’s 24 hour delivery time will shrink to <1h deliveries with the help of smart design tools, very fast 3D printers, digital platforms and innovative delivery strategies.

What will be the extreme customer experience for rapid products in the future? It will be close to magic. It is simple. Almost like using a magic wand. You express your need or idea to the service (or the smart device has already told what’s needed). And sooner than you expect, the product is delivered to you with a robot or drone, by the girl next door, or as virtual product proposal into your smart device.

Business

Establishing local manufacturing business for rapid products and local manufacturing is not rocket science or huge investment. You can start the business from your couch with a laptop and with a 1000€ 3D printer. Finding the correct business model is the most tricky part. In the beginning the business will be based mostly based on small transactions of less than 50€. Developing value adding services that help the local community to learn and try the rapid product possibilities may be the fast track to increase the sales. Or maybe it is simply because of the speed of solving product problems.

The business can expand further, for example,

  • by scaling up your manufacturing capability with larger fleet of 3D printers ad other tools,
  • by digital service innovation and crowdsourcing design work.
  • by developing collaborative business with other local manufacturers for wider solutions offering,  and
  • by creating explicit value (concrete problem solving) or implicit value (customer experience) for your customers.

If you had 5000€ budget, what kind of local manufacturing service would you start?

Pekka Ketola, pekka.ketola@3dstep.fi

 

 

Eteenpäin ja ylöspäin!

brushes-3129361.jpg

Moderni historia osoittaa, että rohkeat ihmiset, jotka myöntävät tietämättömyytensä ja kysyvät vaikeita kysymyksiä, edistävät hyvinvointia ja vaurautta enemmän, kuin ihmiset, jotka hyväksyvät kaiken valmiina totuutena.

Start-up -yritykset ovat strategisesti tärkeitä teknologian, liiketoiminnan ja yhteiskunnan kehittämisen moottoreita. Uusilla yrityksillä on herkkä kyky haastaa vanhat ratkaisut, kysyä vaikeita kysymyksiä ja tuottaa uudenlaisia ratkaisuja alati muuttuviin tarpeisiin. Maailma muuttuu nyt poikkeuksellisen nopeasti ja radikaalisti mm. tekoälyn ja bioteknologian edistysaskeleiden myötä. Uteliaisuus, ketteryys, joustavuus ja innovatiivisuus ovat start-up yritysten supervoimia.

Oikeiden kysymysten ja vastausten löytäminen ei ole helppoa. Vain yksi prosentti meistä pystyy edes kuvittelemaan sellaisia ratkaisuja, joita ei ole vielä toteutettu. Toisin sanoen, 99% yrityksistä kehittää tuotteita ja palveluita kopioimalla ja muokkaamalla tunnettuja ratkaisuja. Kilpailuetua luodaan tyypillisesti parantamalla ja optimoimalla vanhaa ja kehittämällä prosesseja. Näillä eväillä ei tuoteta markkinoita muuttavia disruptioita tai radikaaleja innovaatioita. Kansainvälisen kilpailun näkökulmasta suurin haasteemme näyttää olevan mielikuvituksen puute.

Kun samat teknologiat, tiedot ja taidot ovat demokraattisesti kaikkien saavutettavissa, nousevat mielikuvitus ja luovuus yrityksen tärkeimmiksi voimavaroiksi. Ainoastaan mielikuvituksen ja sopivan hulluuden avulla voidaan luoda riittävän kunnianhimoisia visioita. Tekoäly ei kykene tällaiseen!

Harari (2018) kuvaa tulevaisuuden ratkaisujen tuottamisesta seuraavasti: ”Jos visio sisältää tieteisfantasiaa, se saattaa olla väärässä. Jos visio ei sisällä tieteisfantasiaa, se on varmasti väärässä.”

Katsomalla sopivan vinksahtaneesti ja jopa tieteisfantasian avulla tulevaisuuteen, löydetään mahdollisuuksia ja ratkaistavia ongelmia, jotka luovat start-up -yritykselle oman toimintakentän, jossa on mahdollista toteuttaa sinisen meren strategiaa. Sininen meri tarkoittaa liiketoimintaa tai palvelua, jolla ei ole vielä kilpailua, ja jolla pelisäännöt on mahdollista määritellä itse. Sininen meri voi myös löytyä ratkaisemalla tunnettu ongelma täysin uudella tavalla, vaikkapa kuuntelemalla asiakkaita entistä tarkemmin. Kannattaa haastaa nykytilanne äärimmäisen rohkeasti.

Teknologiakentästä löytyy erinomaisia esimerkkejä osaamisesta ja innovaatioista, joissa mielikuvitus on päästetty valloilleen ja tämä on yhdistetty monialaiseen teknologiamuotoiluun. Seuraavassa kolme esimerkkiä:

  1. Hollantilainen Anouk Wipprecht on teknologiamuovailija, joka muokkaa ja yhdistelee sujuvasti teknologioita ja ratkaisuja rikkoen aktiivisesti tyypillisiä insinööritieteiden raja-aitoja. Mm. muodin ja autoteollisuuden ratkaisuja syntyy, kun yhdistetään 3D-tulostusta, biosignaaleja, sensoreita, psykologiaa, muotoilua ja tekoälyä. Anouk:in tunnetuin teos on Spider Dress.
  2. Suomalaiset Ari Tulla ja Tapio Tolvanen oivalsivat, että digitaalisella alustalla ja tiedon joukkoistamisella voidaan koota yhteen tiedot kaikista lääkäreistä USA:ssa ja arvioida suoraviivaisesti kutakin lääkäriä oikeiden potilaskokemusten perusteella. BetterDoctor tuottaa lääkäritietoja ja hakupalveluita sairaaloille, vakuutusyhtiöille sekä terveysalan toimijoille. Palvelu myytiin 2018 terveysalan johtavalle datapalvelulle Quest Analyticsille huomattavalla summalla.
  3. Dronet ovat arkipäiväistyneet ja niillä tarjotaan rutiiniluontoisia palveluita mm. valokuvaukseen. Kun dronet yhdistetään toimimaan älykkäänä synkronoituna parvena mm. algoritmien ja tekoälyn avulla, päästään lentotoiminnassa ja sovelluksissa uudelle tasolle. Teknologiaevoluution näkökulmasta dronet ovat vasta kehityksen alkumetreillä. Tampereen yliopisto on mukana droneparvien kehitystyössä.

”Kaikki haluavat tekoälyä, vaikka harva tietää, mitä sillä tehdään.”

Risto Miikkulainen, Kauppalehti 23.6.2019

Tekoälyn tarjoamia mahdollisuuksia lyhyellä ja pitkällä aikavälillä aliarvioidaan. Pitkälti tämä johtuu siitä, että vain harva meistä ymmärtää oikeasti mistä on kyse ja mitä on tapahtumassa. Tekoäly tulee vaikuttamaan perinteiseen tiedonkäsittelyyn, mutta myös mm. maatalouteen, markkinointiin, luoviin aloihin ja tuotteiden suunnitteluun. Tähän mennessä olemme suomalaisessa start-up -ympäristössä vasta raapaisseet tekoälyn pintaa ja tekoälyn vaikutuksista liiketoimintaan on vielä hatara käsitys. Suosittelen start-up -yrityksille aktiivista tekoälyopiskelua mm. netistä löytyvillä suomalaisilla ja ulkomaisilla kursseilla.

Mitä syvemmällä vakiintuneessa toimintakentässä ollaan, sitä vaikeampi on luoda kilpailuetua. Teollisuuden ja liiketoiminnan disruptoreita ovat Kummajaiset (Outlier). Kummajaiset ovat toimialalle tunkeutuvia odottamattomia toimijoita, jotka eivät seuraa vakiintuneita toimintatapoja. Ne ovat alkuvaiheissaan tyypillisesti väljästi organisoitunutta innovatiivista ja ihmettelevää toimintaa, joka oivallusten kautta muodostuu räjähdysvoimaiseksi uuden synnyttäjäksi ja vanhan toiminnan muuttajaksi. Mm. Google oli alussa Kummajainen yhden rivin hakukoneellaan, jossa toteutui äärimmäinen tietohaun tehokkuus ja helppous. Muita esimerkkejä kummajaisista ovat:

  • BioCurious demokratisoi tieteellisen biotutkimuksen ja mahdollisti korkealaatuisen tutkimuksen teon ja resurssit kaikille.
  • Shapeways loi uudenlaisen globaalin valmistusresurssin ja markkinapaikan 3D-tulostetuille tuotteille
  • ZenRobotics kehitti tehokkaan robotisoidun jätteiden kierrätyksen kiertotalouden lähtökohdista, joka disruptoi kilpailevia menetelmiä

Start-up -yrityksen mahdollinen strategia on olla Kummajainen. Kummajainen viihtyy ja kuljeskelee valtavirtaa houkuttelevan liiketoiminnan reuna-alueilla, horisontissa, ja katselee muuttuvaa mahdollisuuksien maisemaa poikkeavasta vinkkelistä. Kummajainen etsii strategista innovaatiota, sekä pyrkii disruptoimaan nykytoimintaa vision, liiketoimintamallin tai toimialueiden raja-aitojen rikkomisen kautta. Start-up voi täten olla myös suuren yrityksen paras innovaatiokumppani.

Ehdotuksia start-up -yrityksen toiminnan kehittämiseen

  1. Vahva visiotyö, mielikuvitttelu ja ajattelu tieteisfantasiaa hyödyntäen on tehokas lähestymistapa, kun start-up -yritys kehittää toimintaansa ja ainutlaatuisuuttaan. Samanlaisia visioita on paljon. Ainutlaatuisia ja voimaannuttavia visioita on vähän.
  2. Start-up -yrityksen käytössä on tyypillisesti pienet resurssit ja huonoin vaihtoehto on päätyä kilpailemaan toisten start-up yritysten kanssa, joilla myös on pienet resurssit. Tehokkaampaa on etsiä monialaisia kumppanuuksia ja luoda yhdessä suurempaa, kuin mihin yritys yksin pystyy. Useiden toimijoiden co-creation on monesti tehokkain liiketoimintastrategia pienelle yritykselle.
  3. Rohkeat tavoitteet! Start-up yrityksellä on lähes aina tuhannen taalan paikka mullistaa tuotteita ja palveluita. Kyse on usein rohkeudesta. Uskallammeko ajatella riittävän rohkeasti ja kunnianhimoisesti, vai onko ajattelumme tavanomaista? Samanaikaisesti on osattava katsoa eteenpäin ja ylöspäin, uutta toiminnan tasoa kohti.

Lukuvinkit start-up -yritykselle

  • Välikangas L. and Gibbert M. 2015. Strategic Innovation: The Definitive Guide to Outlier Strategies.
  • Harari, Y. U. 2018. 21 oppituntia maailman tilasta.
  • Kahnemann D. 2012. Ajattelu, nopeasti ja hitaasti.

 

Toivotan start-up:eille räjähdysyvoimaa ja väkevyyttä uuden luomiseen, sekä koko valmistavalle teollisuudelle ennakkoluulottomia ja maailmaa muuttavia visioita!

Ultreia e suseia!

(Eteenpäin ja ylöspäin, espanjalainen tervehdys Camino de Santiagon kulkijoille)

Pekka Ketola, toimitusjohtaja

3DStep Oy, Ideascout Oy12.8.2019

3D printing and the team skills

3D printing and the digital development processes will change the team dynamics and establish new ways to work. In this article I will discuss some of the emerging patterns.

  1. Collaboration. Collaborative design proposes that products are designed together with the users. Collaborative product or service development is not new concept. The idea is in the heart of established practises, such as user centered design, usability engineering and service design. 3D printing is based on the affordance that products can be designed and manufactured faster with personalized features. It makes sense to consider new kinds of collaborative teams where customers, end users and the engineering team work together to exploit the affordances and user input in full. When the design and manufacturing cycles are fast and flexible there is possibility to
    1. Create more design iterations.
    2. Make more product prototypes and variations without major cost or time impact.
    3. Develop the product with users and customers in fast development cycles.
  2. Prototyping. ”Prototypes are super expensive”. This is not (always) true with 3D printing. The step from CAD file to first concrete product is short. Making changes in the prototype or simulation is far less expensive than making changes in the final product. With 3D printed prototypes, it is often possible to make the first versions almost with zero cost using inexpensive FDM technology, before proceeding to the actual implementation and materials, such as titanium. The teams need to learn to apply active prototyping and maximise the support and experiences the prototypes can provide for design and customers. There is also the marketing aspect for using and showing the prototypes already in the early phases of the design process.
  3. Role of purchasing. All larger manufacturing companies have dedicated teams for purchasing stuff needed for the main business, such as components and materials. As purchasing manager, what do you buy when you buy 3D printed components or digital spare parts? The question is often about fast on-demand manufacturing, with customer specific twists in the products. The purchasing teams need to develop skills to play with additive manufacturing platforms and services, rather than buying, lets say 10 000 units of component X. Or is there a fast shortcut between product development teams and 3D printing services? Accordingly, 3D printing services need to figure out what are the new processes and connections needed to serve the big customers.
  4. New design processes. Sustainability, circular economy, recycling, on-demand parts and other emerging phenomena ask for better design and manufacturing processes, with new requirements coming from the society and customers. For example, how do you:
    1. Design for 3D printable spare parts (already in the original product)
    2. Design for recycling
    3. Design for personalization

The concept of product design need to raise to the new level, where designer solves also the problems and needs that will come at the end of the product lifecycle. This is rarely handled in contemporary product development.

Conclusion

3D printing is not only about technology, processes and materials. It is also about the new hard and soft skills and behaviours needed in teams. Collaborative product development or the idea of super active prototyping are competences that need to be exercised, piloted and tried out.

What do you think?

Pekka Ketola, CEO 3DStep Oy

Biohakkerointi ja 3D-tulostus

hal-gatewood-405338.jpg

Hakkeritoiminta tarkoittaa alakulttuureita, jossa eri aiheista innostuneet tavalliset ihmiset etsivät uusia, luovempia tai fiksumpia tapoja tehdä asioita. Motivaationa on usein älyllisen haasteen tai rajoitteen voittaminen. Hakkeritoiminta sai alkunsa 60-luvun MIT:ssa, jossa opiskelijat halusivat rikkoa erilaisia toiminnan esteitä, tai yksinkertaisesti tehdä jäyniä.

Hakkeritoiminta on yleistyessään organisoitunut. Organisoitumisen ilmentymiä ovat mm. yhteisölliset matalan kynnyksen Maker-tilat (maker space, hacklab) ja verkostot (Fablab -verkosto). Usein myös tilat ja verkostot itsessään ovat kokeellisia ja muokkaantuvat aktiivisesti toiminnan myötä.

Biohakkerointi yhdistää hakkerikulttuurin ja hakkerietiikan. Etiikan perusajatuksena on vastuullinen tiedon jakaminen ja toiminnan hyödyllisyys. Biohakkerointia ovat mm.

  • Tee-se-itse biologia (DIY); bioteknologian tutkimuksen sosiaalinen toiminta, jossa yksilöt ja pienet organisaatiot tutkivat biologiaa käyttäen samoja menetelmiä kuin tutkimusinstituutit.
  • Biohäkkäys (Grinder); ihmiset muuntavat kehoaan erilaisilla implanteilla ja kyberneettisillä DIY-laitteilla.
  • Lääketieteelliset itse tehdyt kokeilut. Mm. lääkkeiden valmistus.
  • Nutrigenomiikka; ravintoaineilla tehdyt ihmisbiologian kokeilut.
  • Itsemitttaus; oman kehon, biomamarkkereiden ja käyttäytymisen mittaus terveyden optimoimiseksi.

Gartner on tunnistanut tee-se-itse -biohakkeroinnin nousevana trendinä. Trendi on osa laajempaa ja yleistyvää ”trans-human” ilmiötä, johon liittyy biohäkkäys ja muut tavat muokata ihmisen toimintakykyä, kuten neuroimplantit.

Esimerkiksi biosiruilla voidaan tulevaisuudessa havaita sairauksia, kuten syöpä tai isorokko, ennen kuin oireet ilmenevät. Siruissa hyödynnetään molekyylisensoreita, joiden avulla analysoidaan biologisia elementtejä ja kemikaaleja. Uutena biohäkkäyksen mahdollisuutena ovat keinotekoiset biologiaa jäljittelevät keinotekoiset lihakset. Bioteknisten menetelmien kehittymisen myötä esimerkiksi robotille voidaan tulevaisuudessa kasvattaa painetta tunnistavaa keinoihoa.

Biohakkereiden toiminta ei ole sitoutunut organisaatioihin, tutkimuslaitoksiin tai muihin instituutioihin. Biohakkerit ovat siis merkittäviä kansalaistutkijoita (citizen science), innovaattoreita, raja-aitojen rikkojia ja uusien alueiden tutkimusmatkailijoita. Biohakkereille on tuoteistettu useita palveluita ja tuotteita, joiden avulla toiminnassa pääsee kotikonstein alkuun.

Erikoistunut biohakkeroinnin muoto ovat potilasyhdistykset, joiden jäsenet kokeilevat omaehtoisesti uusia hoitokeinoja ja vertailevat kokemuksia keskenään.

Diagnostiikkavälineiden kuluttajistuminen tehostaa tätä toimintaa. Bioteknologian keinoin monimutkaistenkin molekyylien syntetisointi voi tapahtua kotilaboratoriossa. Tämä avaa tien kohti laajoja ihmiskokeita. Potilaat voivat syntetisoida lääkkeitä itselleen ja vertaisyhteisön avulla jakaa kokemuksia.

3D-tulostus nähdään siltana, joka yhdistää Tekijöiden (Makers, Hackers) ja biohakkereiden maailmat. Erotuksena on käytettävä materiaali. Kun Tekijät hyödyntävät elotonta materiaalia, kuten muovi, biohakkerit käyttävät biomateriaaleja, kuten biomusteita ja eläviä soluja kolmiulotteisten rakenteiden tuottamiseen.

BioCurious – bioteknologian kummajaiset

Biologisen 3D-tulostuksen häkkeritoiminta alkoi BioCurious -liikkeen myötä USAssa. BioCurious perustettiin 2010 innostuneiden harrastajien ja ammattitutkijoiden tarpeisiin, joilla ei ollut pääsyä suurten tutkimuslaitosten biolaboratorioihin ja bioteknologiaan.  Maailman ensimmäinen luovuuteen ja avoimuuteen perustuva bioteknologian hackerspace avattiin piilaaksossa onnistuneen Kickstarter-kampanjan, ihmisten vapaaehtoisen työpanoksen ja lukuisten lahjoitusten myötä.

Toiminta siirtyi autotallista kunnon laboratorioympäristöön ja tarjoaa nykyisin voittoa tavoittelemattomana toimintana teknologioita, materiaaleja, koulutusta ja työympäristön jäsenilleen. 100$:n jäsenmaksua vastaan kuka tahansa voi testata uusia bioteknologian yritysideoita, toteuttaa kokeilevia bioteknologiaprojekteja, sekä tutkia esimerkiksi uusia tapoja syövän havaitsemiseksi.

Twitter: @bioCuriouslab

BioCurious ja biotulostus

BioCurious oli ensimmäinen ryhmä, joka onnistui kehittämään tee-se-itse 3D biotulostimen. Kehitys alkoi 2012, jolloin toimijat etsivät tapoja laajentaa yhteisöä ja kasvattaa toiminnan monialaisuutta. Alkuvaiheessa tavoitteena ei ollut erityisesti mikään tietty biotulostuksen sovellus, eikä edes tietoa, kuinka 3D-tulostin rakennetaan. Ratkaisut löytyivät kuitenkin suhteellisen helposti:

“You can just take a commercial inkjet printer. Take the inkjet cartridges and cut off the top essentially. Empty out the ink and put something else in there. Now you can start printing with that.”

BioCurious -ryhmä aloitti tulostuksen hyödyntäen kahvinkeittimen suodattimia ja vaihtaen musteen arabinoosiin (sokeri). Suodatin asetettiin geneettisesti muokatun E. coli bakteeriviljelmän päälle, jonka ominaisuutena on tuottaa vihreää fluoresoivaa proteiinia, kun sen reagoi arabinoosin kanssa. Kun laite tulosti arabinoosia suodattimen päälle, solut alkoivat hohtaa.

Koska kaupallisen tulostimen muuntaminen biotulostimeksi osoittautui työlääksi, ryhmä kehitti oman biotulostimen. Uusi versio hyödyntää CD-soittimista purettuja moottoreita, mustetulostimen mustepatruunoita tulostinpäänä ja Arduinoa. Tee-se-itse 3D-tulostimen hinnaksi muodostui n. 150$. Rakennusohje löytyy täältä.

Vasemmalla: 3D-tulostettu fluoresoiva E. coli pinta, toteutettu itsetehdyllä biotulostimella.  Oikealla: Biotulostin. Lähde: makezine.com

Kaksiulotteisesta 3D-tulostukseen

Ensimmäinen laite onnistui tulostamaan biomustetta 2D-muodossa (yhteen kerrokseen). Kolmiulotteisuuden saavuttaminen osoittautui nykyisellä tekniikalla mahdottomaksi. Alustaksi vaihdettin RepRapin avoimen lähdekoodin 3D-tulostin. Muovien 3D-tulostuspäät vaihdettiin muovituubeihin, joihin pumput ohjasivat biomustetta ja 3D-tulostus saatiin onnistumaan.

Seuraava ratkaistava haaste liittyy biomusteen tasalaatuisuuteen, sekä solujen elossapysymiseen. Riittävän tulostuslaadun tuottamiseksi juokseva biomuste on muutettava geelimäiseksi materiaaliksi, jolla on hyvä viskositeetti.

Työn myötä 3D-biotulostuksen kehittäjien yhteisö kasvaaa, kehitystä tehdään kodeissa ja hackerspaceissa (mm. BioCurious BUGSS, Hackteria) ja tietoa edistysaskeleista jaetaan akiivisesti yhteisön sisällä.

3D-biotulostus ja elävät solut

3D-biotulostuksen yleisenä visiona on tuottaa toimivia elimiä. Tavoite on erittäin haastava, erityisesti kun puhutaan ihmisen ja yleisemmin nisäkkäiden elimistä. Biotulostushakkereiden ensimmäinen kehitystavoite on hiukan helpompi: toimivan ja yhteyttävän kasvisolukon tuottaminen 3D-biotulostuksella, keinotekoinen kasvin lehti.

Kasvisolujen 3D-biotulostus on sopiva haaste tee-se-itse biohakkereille, koska aihetta ei ole kovin paljon tutkittu ja aihe tarjoaa lukuisia uusia tutkimuspolkuja. Kysymyksiä ovat mm. millaisia soluja kannattaa käyttää, kuinka solut saadaan liittymään toisiinsa ja millainen on keinotekoisen lehden solujen rakenne. Useat tutkijat ovat käynnistäneet ammattimaisen tutkimustoiminnan BioCurious -ryhmän tulosten perusteella.

Biohäkkerit, 3D-tulostus ja lääkkeet

Biohäkkerit hyödyntävät 3D-tulostusta monin tavoin. Tarvikkeita ja työkaluja valmistetaan perinteisellä 3D-tulostuksella eri materiaaleista. Varsinaisia biotulostimia kehitetään biologisten rakenteiden tuottamiseksi. Lääkkeitä kehittävät biohakkerit ovat myös ottaneet menetelmän haltuunsa lääkkeitä syntetisoivien laitteiden kehittämiseksi.

Four Thieves Vinegar Collective kehittää menetelmiä, joilla ihmiset voivat syntetisoida lääkkeitä itse. Visiona on lääkkeiden vapaa saatavuus: Free Medicine for Everyone.

Ryhmä on kehittänyt pienikokoisen Apothecary MicroLab -reaktorin, joka toimii samoin kuin lääketehtaiden kalliit laitteet. Edullinen laite on valmistettu valmisosista, sekä 3D-tulostetuista komponenteista. Reaktiokammiossa on suuremman kammion sisällä pienempi säiliö. Materiaalit virtaavat kammioiden välillä erityisrakenteisen 3D-tulostetun kannen kautta. 3D-tulostuksella on valmistettu myös askelmoottori, ruiskupumppu ja muita komponentteja. Laite toimii automaattisesti.

MicroLab syntetisoi edullisista kemikaaleista lääkeaineita. Tähän mennessä on onnistuttu tuottamaan viisi lääkettä: Naloxone (opiaattien yliannostuksen estäminen), Daraprim (HIV -sairaiden infektioiden hoito), Cabotegravir (HIV lääke) ja lääketieteellisessä abortissa käytettävät mifepristone ja misoprostol. Yhden lääkkeen resepti on jo ladattavissa Internetistä.

Aiheeseen liittyvä kuva

Lähde: http://www.engineering.com

Biohakkeritoiminnan suurena mahdollisuutena on lääkkeiden digitalisaatio. Kun lääkkeen valmistuksen prosessi on digitalisoitu ja prosessi on tarjolla avoimen lähdekoodin idealla, se on luotettavasti toistettavissa lääketehtaista riippumatta. Prosessin ja reseptien turvallisuus ja aitous voidaan varmentaa esimerkiksi lohkoketjuilla.

Ketkä kehittävät 3D-biotulostusta?

BioCurious aloitti ensimmäisenä 3D-biotulostuksen DIY-toiminnan. Nyt asian parissa toimii useita hakkeriyhteisöjä. Biotulostuksen tiimoilta on käynniss myös organisoitu verkostominen eri toimijoiden välillä 3DHeals -projektissa. Seuraavassa muutamia 3D-biotulostuksen häkkeritoimijoita.

BUGSS — Baltimore

Baltimore Underground Science Space (BUGSS) kehittää 3DP.BIO alustaa. Sen tavoitteena on yhdistää insinöörit, tutkijat ja suunnittelijat biotutkimuksen ja -kehityksen vauhdittamiseksi. BUGSS keskittyy resiinitulostimien (resiini = hartsi) ja näissä käytettävien bioyhteensopivien materiaalien kehitykseen. Näillä voidaan tulostaan solujen kasvualustoja.

Twitter: @BUGSSlab

London Biohackspace

Lontoon biohakkerit ovat kehittäneet JuicyPrint -bakteeritulostimen. Laite hyödyntää Gluconacetobacter hansenii -bakteeria, joka kasvaa mm. hedelmän mehussa. Bakteeri tuottaa vahvan ja monipuolisen kerroksen biopolymeeria,  bakteeriselluloosaa. Bakteeria on geneettisesti muokattu siten, että selluloosaa ei synny valossa. 3D-biotulosteella tuotettavaa rakennetta ja muotoa voidaan siis ohjata säätelemällä valoa.

Twitter: @LondonBioHack

Pelling Lab

Pelling Lab kehittää menetelmiä, joissa ihoa ja elimiä voidaan kasvattaa hyödyntämällä olemassaolevia rakenteita solukkojen muotteina ja tukirakenteina. 3D-tulostusmateriaalina hyödynnetään mm. hydrogeeliä.

Sian korvan 3D-tulostusta Pelling Labissa. Lähde: https://makezine.com

Twitter: @pellinglab

Counter Culture Labs

Counter Culture Lab, Oakland, kehittää menetelmiä, joissa biomateriaali tuotetaan olemassaolevan elimen, kuten sydämen, sisälle. Alkuperäisestä elimestä, joka on tyypillisesti saatu kuolleelta eläimeltä, poistetaan kaikki elävät solut. Jäljelle jätetään vain tukirakenteet. Rakenteiden sisälle kasvatetaan sen jälkeen halutut solut.

Twitter: @CountrCultrLabs

Biohakkeroinnin haasteita

Erilaiset itsetehdyt biologiset kokeilut lisääntyvät nopeasti. Kokeilijoina ovat mm. terveysentusiastit, biohakkerit, kroonisista sairauksista kärsivät potilaat ja potilasyhdistykset.

Toiminnassa tuotetaan ja jaetaan pyyteettömästi mm. henkilökohtaista, biologista, teknistä ja lääketieteellistä tietoa. Tiedon jakamiseen liittyy mm. tietoturvaan, provokaatioon, tiedon oikeellisuuteen ja tiedon saatavuuteen liittyviä haasteita. Voiko esimerkiksi biohakkereiden tuloksia hakkeroida ja väärinkäyttää?

Kun ihmisen tai kasvien biologiaan ja toimivuuteen tehdään merkittäviä muutoksia, lähestytään skenaarioita, jotka ovat tuttuja tieteiskirjallisuudesta. Skenaariot voivat olla sekä positiivisia tai väärinkäytettyinä negatiivisia. Jos ihminen aiheuttaa itselleen merkittävän vamman esimerkiksi itse kehitetyn lääkkeen vaikutuksesta, missä kulkevat hoitovastuun rajat?

Biohacking Suomessa

Suomessa toimii biohäkkerointikeskus BCF, jonka tavoitteena on ihmisen hyvinvoinnin lisääminen.

Biohäkkerit verkostoituvat aktiivisesti kansainvälisesti ja jakavat tietoa avoimuuden periaattella tutkimusryhmien välillä. Mm.  Biohacker Summit 2019, (1-2.11, Helsinki) kokoaa alan toimijoita yhteen.

Lähteitä

Onko sinulla kommenteja artikkelista tai biohakkerointiin liittyvää lisätietoa? Lähetä viesti: pketola @ gmail.com.

Pekka Ketola, 1.5.2019

 

Ylitä rajasi, ohita puutteesi

Monet yritykset ovat tyytyväisiä nykyiseen toimintaansa. Työt sujuvat ja liikevaihtoa on sopivasti. Hienoista kasvuakin on näköpiirissä. Se on ihan ok. Mutta uskoisin, että monen toimitusjohtajan mielessä elää unelma toiminnan merkittävästä kehittämisestä ja uusien avausten tekemisestä. Pitäisi jotenkin ylettyä omaa kokoaan korkeammalle tai muuntautua paremmin aikaan sopivaksi. Ja olisi hienoa ottaa digitalisaatio haltuun.

3dp_sportsprosthetic_schindler_legs

Lähde: 3dprint.com

Vammaisurheilu on uskomattoman hieno laji. Siinä ihmiset, joilta lähtökohtaisesti puuttuu jokin fyysinen kyky, tai kyky on jostain syystä menetetty, kehittyvät intohimonsa vauhdittamina mestareiksi puutteistaan huolimatta. Jalan puute ei estä juoksemista. Käden puute ei estä jousiammuntaa. Omien rajojen ylittämisen juhlaa vietetään esimerkiksi olympialaisissa ja erityisesti paralympialaisissa.

Kun on unelma, esteet voivat kadota, tai ne voidaan ohittaa. Voiko yritys toimia samalla logiikalla kuin huippusuoritusta tavoitteleva vammaisurheilija? Tarvitaan busineksen proteeseja ja apuvälineitä, jotta yritys kykenee itseään suurempaan saavutukseen ja voi sivuuttaa ilmeiset puutteensa? Juoksukilpailun voi voittaa ilman jalkoja. Kts. video Artificial legs controversial at Olympics

Biisintekijä kehittää melodiaa. A-osa, B-osa, kertosäe, A-osa… Biisi alkaa tuntua tylsältä. Nyt pitäisi nostaa kappale uudelle tasolle ja kertoa tarinan ydin. Huippukohta soi jo päässä, mutta puuttuu tapa, kuinka siihen voisi luontevasti siirtyä. Tähän on mainio muusikoiden käyttämä konsepti: bridge, silta. Bridge on kappaleessa kohta, joka siirtää soiton, yleensä instrumentaaliosuuden johdattamana, perustarinasta huippukohtaan. Kappale sähköistyy, bändi innostuu ja kuulijat lähtevät laulamaan mukana.

3D-tulostus on monille yrityksille mahdollinen uusien saavutusten alue. Ilmiötä koitetaan ymmärtää, lasketaan businesskeissejä ja pidetään kokouksia. Puuduttavaa perusbiittiä. Yleensä todetaan, että jos vaan jotenkin keksitään kuinka 3D-tulostus sopii omaan toimintaan, siitä olisi ilmeistä hyötyä. Ongelma onkin itse siirtyminen. Pysytäänkö tasaisessa perustoiminnassa, siirrytäänkö uudelle tasolla ja mitä ihmeessä pitäisi tehdä?

Tarvitaan liiketoiminnan bridge. Bridge on yrityksen näköinen tapa siirtyä ja ottaa haltuun uusi asia, jonka avulla perustoiminta yltää odotuksia suurempiin saavutuksiin, uudelle tasolle. Liiketoiminnan bridge on välivaihe. Sen aikana tapahtuu useita tilapäisiä asioita, mutta näillä on selkeä tarkoitus, kuten uusien taitojen ja kumppaneiden hankkiminen, innostuksen ja odotuksen luominen, ja ylipäätään virittäytyminen uuteen.

3D-tulostus on perusteiltaan yksinkertainen idea: tuotteita tehdään kerros kerrokselta kasvattaen. Idean yksinkertaisuus kuitenkin hämää. Se johtaa mahdollisuuksien maailmoihin, joiden hahmottaminen oman liiketoiminnan näkökulmasta ei ole helppoa. Vain harvat pystyvät heti oivaltamaan mikä on menetelmän tarjoama suurin mahdollisuus omaan toimintaan ja kuinka korkealle on mahdollista yltää.

Mikä on sinun bridge uuteen vaiheeseen? Jutellaan.

DSC_0199

Kuva: 3D-tulostettu puukomposiittisilta. © 3DStep Oy

 

 

3D-tulostus ja perunan filosofia

yoann-boyer-185507.jpgPeruna

Löytöretkeilijät huomasivat 1500-luvulla, että inkojen käyttämä peruna ehkäisi pitkillä laivamatkoilla keripukkia ja ylipäätään edisti merimiesten terveyttä. Peruna tuli Eurooppaan ja sittemmin saksalaisten peltiseppien tuomana Suomen kartanoihin. Alkuvaiheessa peruna kohtasi suurta vastustusta ja epäluuloa. Viljelijät eivät ymmärtäneet, mikä osa perunasta pitäisi syödä – varsi, mukulat vai kukat. Vähitellen perunan käyttö opittiin ja se valtasi keittiöt, ravintolat ja viinanpolttajien kattilat. Sipsit ja ranskalaiset perunat ovat nyt kaikkialla.

Jokainen tsäänssi on mahdollisuus

Mäkihyppääjä Nykänen lanseerasi aforismin ”jokainen tsäänssi on mahdollisuus”. Ajatus on tärkeä. Kun mahdollisuuksille annetaan mahdollisuus, syntyy asioita, joita ei muuten syntyisi. Samalla huomataan asioita, joita ei muuten huomattaisi. Peruna oli tsäänssi, jolle annettiin mahdollisuus. Käyttömahdollisuuksiltaan huonosti tunnettu peruna aiheutti kansalle kitkeriä vatsanväänteitä, ennen kuin opittiin hyödyntämään mukulat ja kypsentämään ne ennen syömistä. Kuka olisi arvannut mihin perunan lanseeraus johtaa ja millaisia innovaatioita perunan tutkiskelu tuottaa?

3D-tulostus on ajattelun alusta

Uusia mahdollisuuksien maailmoja syntyy jatkuvasti. Ohitamme näitä nopean ajattelun mekanismeilla miettimättä tarkemmin, millaisia etuja ja arvoja niihin liittyy. Emme yleensä anna tsäänssille mahdollisuutta.

Ihminen hyödyntää tunnetusti vain kapeasti oman potentiaalinsa. Ihmisen aivot ja keho pystyvät paljon suurempaan kuin mitä arkipäivässä tapahtuu. Meitä rajoittavat rutiinit, puutteelliset työkalut ja monenlaiset energiaa kuluttavat toimet, joiden seurauksena suurin osa meistä pärjäilee ihan mainiosti minimisuorituksella.

3D-tulostus on tsäänssi ja uusi ajattelun alusta yhteiskunnalle. Kyse ei ole niinkään teknologiasta, vaan ajattelun avaruudesta, jonka 3D-tulostuksen idea avaa. Yhtäkkiä pystymme ajattelemaan ratkaisuja laajemmin ja uusista lähtökohdista. Tämä näkyy tuhansina oivalluksina ja ideoina, joita syntyy päivittäin yhtä lailla koululaisten välituntikeskusteluissa, kuin Marsin asutusta miettivien tutkijoiden työryhmissä. 3D-tulostus on ajattelun ja mielikuvituksen työkalu. Varsinainen supertsäänssi.

Mahdollisuuksien pyörteet

Teknologisesti ja yhteiskunnallisesti emme ole stabiilissa tilassa. Samanaikaisesti 3D-tulostuksen kanssa kehittyvät monet muut asiat, kuten teknologiat, yhteiskunnalliset tarpeet, osaaminen ja ongelmat. Olemme keskellä muutosten virtaa, tai ehkäpä paremminkin rajusti ryöppyävää koskea. Ympärillä syntyy jatkuvasti pyörteitä, mahdollisuuksien maailmoja, joihin voimme kiinnittää huomion, tai olla kiinnittämättä huomiota. Jotkut niistä imaisevat mukaansa, toisia kosketamme vain kevyesti sormenpäällä.

3D-tulostus antaa uusia mahdollisuuksia toimia suhteessa koko yhteiskunnan kehitykseen. Yhtäkkiä voimme ratkoa ongelmia, joiden ratkaiseminen oli aiemmin mahdotonta tai liian vaikeaa. Sosiologin näkökulma aiheeseen on aivan toinen kuin insinöörin. Mutta molemmat ovat yhtä tärkeitä ja heidän kohtaamisensa vasta tärkeää onkin.

Peruna muutti ruokakulttuurimme. Kyse ei ollut vain kokkien ja ruoanlaittoon erikoistuneiden toimijoiden erinomaisuudesta. Kyseessä oli maailmanlaajuinen muutos ruokahuollossa, terveydessä, kulttuurissa ja myös epäterveellisissä ilmiöissä. 3D-tulostus ei ole ollenkaan erilainen ilmiö. Emme ehkä edes vielä ymmärrä, mikä osa 3D-tulostuksesta on se syötävä osa – varsi, mukulat vai kukat.

Pekka Ketola, 21.3.2019

 

Arjen apuvälineet

Kodissa, työssä ja harrastuksissa on päivittäin tilanteita, joissa kaipaisi apuvälinettä asian tekemiseen. Pitäisi ylettyä vaikeaan nurkkaan, pitäisi korjata, pitäisi saada hiukan lisää voimaa, siivoaminen on vaikeaa, pitäisi saada jokin pysymään paikallaan, tai pitäisi olla ”kolmas käsi”.  Apuvälineiden tarve liittyy useimmiten ikääntymisen tuomiin vaivoihin tai tapaturmien aiheuttamiin rajoitteisiin.

Onko mahdollista luoda tapa, jolla arjen apuvälineitä voitaisiin saada ketterästi silloin kun niitä tarvitaan? Voisiko tästä muodostua uutta liiketoimintaa?

Inspiraatio: E-Nable

E-Nable on maailmanlaajuisesti toimiva vapaaehtoisten organisaatio, joka kehittää lapsille proteeseja hyödyntämällä edullisia 3D-tulostimia, avointa innovaatiota ja joukkoistusta. Vanhemmat ja lapset suunnittelevat yhdessä proteesin ilmaisten suunnittelutyökalujen avulla ja proteesit valmistetaan työpajoissa kokoamalla ne 3D-tulosteista, ruuveista ja naruista. Yhden proteesin hinnaksi muodostuu n. 10€. E-Nablen avulla kymmenet tuhannet lapset ovat saaneet toimintakyvyn, joka usein on puuttunut syntymästä lähtien. Enable on voimakas esimerkki siitä, että 3D-tulostuksen avulla voi kustannustehokkaasti luoda merkittäviä arjen apuvälineitä kännykkätelineestä käsiproteesiin.

enLähde: 3dprint.com

Keksijöiden kohtaamispaikalta ideoita

Apuvälinemessuilla on tarjolla lukemattomia välineitä, jotka on suunniteltu käyttäjille, joilla on fyysisiä rajoitteita tavallisten asioiden tekemiseen. Tapahtuma on todellinen ideoiden aarreaitta ja keksijöiden kohtaamispaikka. Messuilla tarjolla olevat ratkaisut ovat yleensä loppuun asti hiottuja kaupallisia tuotteita, joissa laatu näkyy myös hintalapussa. Apuvälinemessut ja vastaavat tapahtumat tarjoavat tuhansia esimerkkejä arjen ongelmista, joihin voidaan tuottaa ratkaisuja.

IMG_20171110_161836

Arjen digitaaliset varaosat

Digitaaliset varaosat ovat esineitä, jotka ovat olemassa ainoastaan digitaalisessa muodossa 3D-malleina siihen saakka, kunnes tarve esineen käytölle syntyy. Tyypillisesti digitaalisilla varaosilla viitataan teollisuuden tarpeisiin, kuten koneiden kriittisin osiin, jotka on nopeasti saatava korjattua niiden rikkouduttua.

Digitaalisten varaosien idea toimii mainiosti myös arjessa. Tämä voidaan järjestää esimerkiksi seuraavasti:

  1. Käyttäjällä syntyy tarve apuvälineelle tai varaosalle.
  2. Ratkaisu voi löytyä valmiina palvelusta, jossa käyttäjät jakavat tekemiään 3D-malleja, esimerkiksi Thingiverse:ssä.
  3. Ratkaisun idea voidaan myös tuottaa yhdessä ideanikkareiden kanssa, esimerkiksi keksijöiden Facebook -ryhmässä.
  4. Ratkaisu (3D malli) on suunniteltava. Sen voi tehdä
    • Itse hyödyntämällä ilmaisia yksinkertaisia suunnitteluohjelmistoa, kuten TinkerCAD tai SketchUp. Ohjelmistoja on kootusti esitelty täällä.
    • Ostamalla suunnitelma pienellä rahalla mikropalvelusta, esim. Fiverr
    • Hyödyntämällä kotimaisia 3D-tulostuksen suunnittelupalveluita, kuten vaasalainen Origo Engineering.
  5. Valmistus. Kun idea on kehittynyt suunnitelmaksi, se voidaan toteuttaa 3D-tulostamalla. Tähän riittää yleisesti koti ja harrastuskäyttöön tarkoitetut muovien 3D-tulostimet, jollaisilla mm. E-Nable valmistaa proteeseja.
    • Tulostimen voi hankkia itselle. Parhaimmillaan hyvin toimivan laitteen saa alle 500€:lla.
    • Tulostuksessa voi hyödyntää lähiseudun 3D-tulostimia ja osaajia. Näitä on jo monin paikoin kerhojen, koulujen, yritysten ja yksityishenkilöiden käytössä. Lähimmän tulostimen saat nopeasti selville kyselemällä aiheen Facebook-ryhmistä, tai hyödyntämällä Hubs -palvelua.
    • Tulostuksen voi myös teettää kaupallisten palveluiden kautta. Näitä tarjoavat mm. suomalainen 3DStep ja amerikkalainen Shapeways.

autojuttu 3d ortoosi image007_b353aq

Esimerkkejä arjen digitaalisista varaosista: Käsituki ja apulaite renkaan asennukseen.

Palvelut

Arjen digitaalisten varaosien valmistus on täysin mahdollista. Kaikki tarvittavat elementit ovat jo olemassa. Yksittäisen toimijan näkökulmasta varaosan tai apuvälineen saaminen voi olla hiukan liian hidasta ja varaosan tuottamiseen liittyy liian monta vaihetta.

Onko mahdollista luoda palveluita, joilla arkipäivän apuvälineita voisi saada kustannustehokkaasti, nopeasti ja riittävän laadukkaasti? Millaisia nämä palvelut voisivat olla?

  1. Harrastustoimintaan pohjautuvat palvelut. Arjen apuvälineitä voidaan suunnitella ja valmistaa esimerkiksi kansalaisopiston kerhoissa, kirjastoissa, Fab Labeissa ja erilaisissa harrastajaryhmissä.
  2. Kaupalliset palvelut. Arjen apuväline -idean ympärille on mahdollista luoda uutta yritystoimintaa tai täydentää olemassaolevaa toimintaa. Olennaista on kyky tuottaa vetovoimainen palvelupolku, joka on helposti lähestyttävä myös silloin, kun apuvälineen tarve on hyvin pienikin. Tarvitaan siis kunnollista palvelumuotoilua ja oivallinen liiketoimintaidea.
  3. Yhteistoiminta – co-creation: Arjen apuvälineitä voidaan toteuttaa erilaisilla yhteistoimintatavoilla. Tällaisia voisivat olla esim. kunnan järjestämät apuvälinefoorumit, joissa apuvälineiden tarvitsijat, harrastajat ja ammattilaiset tuottavat yhdessä ratkaisuja apuvälineiden tarvitsijoille yhdessä tekemällä.

Tulevaisuuden apuvälineet

Tämän päivän apuvälineet ovat usein suoraviivaisia mekaanisia ratkaisuja. Entä kun mukaan otetaan digitaaliset tekniikat? Tällöin apuvälineisiin voidaan yhdistää erilaisia tunnistimia, kameroita, valoja, moottoreita ja myös luoda ohjelmistoja, joilla apuvälineen voi ohjelmoida tai etäohjata. Esimerkiksi yksinkertaisella moottorilla voidaan antaa käyttäjälle enemmän vääntövoimaa vaikkapa hillopurkin avaamiseen, tai parantaa näkökykyä kameran avulla pikkutarkkaan askartelutyöhön. Tulevaisuuden apuvälineihin liittyy suuria innovaatiomahdollisuuksia.

dragonflex

3D-tulostusta hyödyntämällä voidaan luoda uusia tapoja helpottamaan arkipäivän ongelmia. Millaisia apuvälineitä sinä tarvitsisit? Olisitko kiinnostunut kehittämään ajatusta ja esimerkiksi liiketoimintamahdollisuuksia eteenpäin?

Ota yhteys: pekka (a) ideascout.fi.

Tee itsellesi duuni 3D-tulostuksen avulla

3D-tulostusta hyödyntäen voit luoda itsellesi työpaikan ja tuloja ilman suurempia investointeja. Yleensä tähän riittää tietokone, perustiedot 3D-mallintamisesta ja innostus.

3D-tulostus on nopeasti kehittyvä alue, jossa uusia ansaintamahdollisuuksia syntyy päivittäin. Asiantuntijoiden, tekijöiden ja ongelmanratkaisijoiden kysyntää syntyy mm. kuluttajamarkkinoilla, yrityksissä ja harrastajapiireissä. Alalla on lupaavat tulevaisuudennäkymät.

Miten siis pääsee alkuun ja tienaamaan ensimmäiset eurot? Seuraavassa muutamia esimerkkejä mahdollisuuksista, joilla voit nopeasti lähteä liikkeelle.

  1. Suunnittelu ja mikroansainta. Netistä löytyy monipuolisesti digitaalisen toiminnan palvelualustoja, joiden avulla voit muuttaa osaamisen rahaksi. Tällainen on mm. Fiverr. Kyseessä on osaamisen markkinapaikka, jossa osaajat voivat mainostaa taitojaan ja palveluiden tarjoajat pystyvät helposti etsimään sopivia tekijöitä. Alusta tarjoaa työkalut, joiden avulla mm. töiden laskuttaminen onnistuu turvallisesti.  Tyypillisiä 3D-tulostukseen liittyviä töitä ovat 3D-tulostettavien 3D-mallien luominen ja muokkaaminen, sekä näihin liittyvät erikoistehtävät kuten topologian optimointi. Tyypillisen työn hinta on 5€ – 100€. Erilaisia osaamisen markkinapaikkoja on koottu mm. tänne

fiverrscreencopy

Kuvakaappaus fiverr.com:sta

2. 3D-mallien myynti. Mikäli olet jo suunnitellut omia 3D-tulostettavia töitä, voit myydä mallejasi erikoistuneissa 3D-tulostuksen markkinapaikoissa. Markkinapaikoissa on kaksi päätoimintamallia:

  1. 3D-mallien myynti määrittelemälläsi hinnalla (tai ilmaiseksi sopivin käyttöehdoin), tai
  2. 3D-tulosteiden myynti, perustuen suunnittelemiisi 3D-malleihin. Tuotteiden tulostus tapahtuu markkinapaikan tarjoamalla tulostusmenetelmällä ja materiaalilla. Tuote postitetaan suoraan asiakkaalle.

Näyttökuva 2018-6-17 kello 10.44.29

Kuvakaappaus Shapeways.com -sivustolta

4. Oman 3D-tulostimen muuttaminen hyötykäyttöön. Jos sinulla on 3D-tulostin ja hallitset sen käytön, voi liittyä esimerkiksi Hubs verkostoon, jonka kautta asiakkaat löytävät sinut. Hubsin tavoitteena on tarjota lähitulostuspalvelut kaikkialla maailmassa. Naapurisi voi olla seuraava asiakkaasi!

5. Tehdas pystyy sohvan kulmasta. Digitaaliset työkalut ja toiminta-alustat tarjoavat kokonaisen tuotekehitysketjun, jonka avulla on mahdollista toteuttaa kaikki tarvittavat vaiheet ideoinnista tuotantoon ja markkinointiin. Esimerkiksi:

  1. Ideointi: Uusien tuoteideoiden synnyttäminen ja rikastaminen joukkoistamalla. Mm. Viima. Viima on ideoinnin joukkoistusalusta ja maksuton 50 hengen joukkoistukseen asti.
  2. Suunnittelu: Kun tuotteen idea on olemassa, sen voi muuttaa asiantuntijan laatimaksi tekniseksi suunnitelmaksi esimerkiksi red clay -palvelussa.
  3. Rahoitus: Suurin rahoituksen tarve syntyy yleensä siinä vaiheessa kun tuotekonsepti on olemassa ja sen eteenpäin vienti alkaa vaatia konkreettisia varoja. Eräs vaihtoehto on joukkorahoitus, johon on olemassa useita kotimaisia ja ulkomaisia vaihtoehtoja. Mm. 3D-tulostettu viulu 3D Varius kokosi tarvittavan rahoituksen Kickstarter – palvelussa.
  4. Valmistus: Maailmalta löytyy lukuisia valmistuspalveluita, jotka voivat toteuttaa tuotteesi tarvitsemassasi mittakaavassa. Suomalainen 3DStep tarjoaa 3D-tulostusta hyödyntävät valmistupalvelut  yksittäisistä prototyypeistä sarjavalmistukseen.
  5. Markkinointi: Tuotteiden ja palveluiden jakeluun on suuri määrä palveluita, joiden avulla toteutat sekä digitaaliset että fyysiset markkinointikampanjat haluamasi kokoisella budjetilla. Näitä on koottuna mm. tässä artikkelissa. Pienen budjetin täsmämarkkinointi onnistuu ketterästi mm. Googlen ja Facebookin palveluissa.
  6. Verkkokauppa: Oman nettikaupan perustaminen on suhteellisen vaivatonta. Tätä vaihtoehtoa kannattaa harkita silloin, jos haluat täyden kontrollin palveluiden ja tuotteiden myyntiin, sekä asiakaspalautteen keräämiseen. Verkkokauppa-alustoja on myös tarjolla lukuisia.
  7. Jakelu: Tuote on lopuksi saatava luotettavasti asiakkaalle. Maailmanlaajuiseen jakeluun erikoistuneita yrityksiä on myös runsaasti, kuten DHL ja UPS. Mikäli keskityt paikallisiin markkinoihin ja lähituotantoon, kannattaa käyttää paikallisia tapoja ja toimintoja, kuten pyöräkuriirit ja yhteistyö vaikkapa pizzajakelun kanssa. Jakeluun liittyviä niksejä ja ongelmakohtia on kuvattu tässä.

Verotus! Yllä kuvatut mahdollisuudet liittyvät usein toimintoihin ja tuloihin, jotka eivät suoraan näy verottajalle. Toiminnan luotettavuuden ja jatkuvuuden suhteen kannattaa kuitenkin toimia reilusti ja avoimesti myös verottajan suuntaan, eli saadut tulot on syytä ilmoittaa. Tähän liittyviä kokemuksia ja ohjeita on tarjolla mm. tässä blogissa.

Polku kohti 3D-tulostuksen asiantuntijuutta alkaa kokeiluista! Maailmalla on suuri pula osaajista ja globaalisti työttömyysprosentti on puhdas nolla. Kuinka sinun tarinasi alkaa?

Lukemista: Suosittelen tutustumaan Chris Andersonin inspiroivaan teokseen Makers: The New Industrial Revolution, jossa kuvataan laajemmin kuinka uudenlainen tuotteiden tekeminen on hahmottumassa ja millaisia mahdollisuuksia on tarjolla.


3DStepin Start-up -iltapäivä 22.8 2018 Ylöjärvellä

3DStepin start-up -iltapäivässä 22.8. tutustutaan start-up -yritysten kokemuksiin 3D-tulostuksen parissa ja pureudutaan alan tarjoamiin uusiin ansaintamahdollisuuksiin. Tule kertomaan myös oma tarinasi!

Lisätietoja ja ilmoittautuminen: http://www.3dstep.fi/tapahtuma/startup/

Haluatko tapahtuman yhteistyökumppaniksi? Ota yhteyttä: pekka.ketola @ 3dstep.fi

Tervetuloa!

autojuttu 3d ortoosi 3dstep7

3D-tulostus ja uudet pelimerkit

Pekka Ketola, 13.3.2018

3D-tulostuksen sovellusalueiden ja liiketoiminnan löytäminen ja löytyminen riippuvat nykyisten toimialueiden laidoilla toimivista yllättäjistä – uusien näkökulmien tuottajista.

3D-tulostuksen teknologia on ollut nousujohteisella polulla 1980-luvulta asti. Sen merkittävin kehitys, erityisesti viime vuosina, on tapahtunut samanaikaisesti sekä edelläkävijöitä edustavien kotitulostajien toiminnassa, että teollisuuden sovelluksissa. Molemmilla rintamilla kysytään kuumeisesti: mihin ongelmaan 3D-tulostus tarjoaa parhaat ratkaisut?

3D-tulostus on teknologia-alusta, jonka hyödyntämiseen ei ole vielä vahvoja loppukäyttäjätarpeita. Tilanne on samankaltainen kuin Internetin syntyaikoina 1990-luvulla. Silloin vaikutti, että Internet soveltuu parhaiten akateemisen maailman tiedonvälitykseen, mutta sillä ei tule olemaan varsinaisia kaupallisia sovelluksia, varsinkaan koska monet toiminnot ovat käyttäjille ilmaisia. Leijonan Luolasta Internet ei ehkä olisi löytänyt sijoittajia, koska näkymät eivät olleet kummoiset ja riskit olivat suuret.  Mitä sitten tapahtuikaan? Internet kehittyi nopeasti infrastruktuuriemme välttämättömyydeksi ja talouden moottoriksi, jota ilman emme enää selviäisi.

Mitä Internetin historiasta voidaan oppia 3D-tulostuksen ymmärtämiseksi? Esimerkiksi, meiltä puuttuu toistaiseksi yhteinen ruohonjuuritason käsitys 3D-tulostuksen mahdollisuuksista: Miten se konkreettisesti luo kaupallista toimintaa, millaista osaamista hyödyntämiseen tarvitaan, miten käyttäjät voivat hyödyntää teknologiaa ja miten toiminnan pitäisi organisoitua.

3D-tulostuksen moottoreina ovat erityisesti korkeakoulut, joissa 3D-tulostuksen ajatukset ja osaaminen kehittyvät ja viriävät eri muodoissaan. Kun kypsyystaso on riittävä, alkaa kaupallistamisen kultaryntäys, jolloin sijoittajat tekevät kaikkensa ottaakseen uudesta teknologiasta ja siihen patoutuneista odotuksista kaiken hyödyn. Olemme lähestymässä tuota pistettä.

Mikä Internetin kehityksessä oli ainutlaatuista? Se ei kehittynyt kenenkään yksittäisen toimijan ideoista tai liiketoimintainnovaatiosta. Internetin menestyksen laukaisivat toiminnan laidoilla olevat innovaattorit, ns. outlierit: siis loppukäyttäjät ja odottamattomat toimijat, jotka loivat omia kummallisia ratkaisujaan Internetin hyödyntämiseksi. Kokonaisvaikutus syntyi, kun näitä toimijoita oli riittävän monta ja riittävän erilaisia, ja koska Internetin maailma oli avoin kaikille. Hyödyntäjiä löytyi niin kaupallisista kuin ei-kaupallisista piireistä. Kukaan yksittäinen toimija ei ollut Internetin omistaja.

Internetin kehitystä edistivät merkittävästi politiikat, erityisesti USA:ssa. Näillä estettiin yhtäältä monopolien syntyminen (FCC) ja toisaalta luotiin yhteisiä standardeja (IETF, W3C). Erityisesti IETF ja W3C kuuntelivat aktiivisesti loppukäyttäjiä ja loivat edellytyksiä Internet -teknologioiden tarpeisiin vastaaville standardeille, sekä inkrementaaliselle ja radikaalillekin kehitykselle. Tänä päivänä vastaavaa toimintaa tapahtuu useissa avoimissa (open source) kehityshankkeissa, sekä standardointiorganisaatioissa (mm. ASTM).

Internet kehittyi standardien ansiosta kaupallisten palveluiden ja arvoketjujen alustaksi, joka mahdollisti palveluiden ja tuotteiden ostamisen ja myymisen. Tärkeää oli, että kaupallisesta toiminnasta tuli demokraattista: kuka tahansa pystyi hyödyntämään tarjolla olevaa teknologiaa ja luomaan uutta liiketoimintaa. Ei siis pelkästään olemassa olevat vahvat brändit.

Ketkä hyötyivät kehityksestä eniten? Laidoilla olevat toimijat ja outlierit, jotka saivat työkalun unelmiensa toteuttamiseen. Siis yksityishenkilöt, keksijät, pienyritykset, start-upit ja yritykset, joiden toiminnan suuryritykset ja monopolit olivat käytännössä aiemmin estäneet. Dominoivien puhenlinoperaattoreiden rinnalle syntyi satoja Internet -palveluntarjoajia. Syntyi muitakin uutta kommunikaatioteknologiaa hyödyntäviä alustaratkaisuja, kuten Netscape ja Google.

1990-luvun loppupuoli näytti, kuinka hyvään arkkitehtuuriin ja systemaattiseen suunnittelutoimintaan pohjautunut niche-ilmiö kasvoi massojen de-facto -toiminnaksi. Internet itsessään ei ollut rahasampo ja sijoituskohde – joskin verkkoteknologioiden tarjoajat menestyivät. Isoin business ja muutos syntyi Internetin mahdollistamista uusista ilmiöistä ja palveluista. Voittajia eivät olleet perinteiset kommunikaatioalan suuryritykset, vaan täysin uudenlaiset toimijat.

Uudet toimijat loivat onnistuneita esimerkkejä ja prototyyppejä ansaintamahdollisuuksista, kuten edelläkävijänä Intranet-sivustoihin erikoistunut vaasalainen VisualWeb. Suurempien toimijoiden ja investorien, kuten IBM ja Microsoft, oli pakko kiinnostua ja reagoida. Reaktio oli nopea ja voimakas. Käynnistyi luova tuho, joka synnytti nykyisen tietoyhteiskunnan. Lähes kaikki yllättyivät uuden horisontin avaamista loppumattomista mahdollisuuksista. Internetin kehityksessä merkittävänä askeleena oli langattoman tekniikan nousu WiFin ja puhelinverkkojen datapalveluiden muodossa. Tämän taustalla oli luova yhteispeli, jossa olivat mukana infrastruktuurikehittäjät (top-down) ja loppukäyttäjien palveluita tuottavat yritykset (bottom-up).

Mikä oli laidoilla olevien toimijoiden rooli Internetin kehityksessä? Kaikki etsivät uusia arvontuottomahdollisuuksia, joiden kokeilun ja prototypoinnin Internet mahdollisti. Kokeilujen erilaisuus, mielipiteiden ristiriidat ja ideoiden yhteentörmäykset loivat tilanteen, jossa vääjäämättä syntyi uusi toiminnan avaruus. Kansainvälisenä yhteisönä opittiin kollektiivisesti, Internetin hengessä, kuinka teknologia hyödyttää eri toimialueita.

Mikäli Internetin kehitys olisi ollut yhden tai muutaman toimijan käsissä, informaatioyhteiskunta ei olisi syntynyt samalla voimalla, nopeudella ja monipuolisuudella. Vastaavasti, jos Internet olisi ollut vain suljetun sisäpiirin kehityshanke, niin kehitys ja innovaatiotoiminta ei olisi skaalautunut.

Mitkä ovat johtopäätökset 3D-tulostuksen tulevaisuuden suhteen?

Teollisen 3D-tulostuksen kaupallisesti menestyneitä sovelluksia on vasta kourallinen. Erinomaisia showcaseja löytyy sen sijaan runsaasti mm. auto- ja lentokoneteollisuudesta. Teollisuuden osalta puhutaan enemmänkin muutamasta hyötyjä tuottavasta perusperiaatteesta ja ideaalista, kuten painon pienentämisestä ja rakenteiden optimoinnista. Suuren mittakaavan ja laajan soveltamisen hyötyjä 3D-tulostus ei tuota ihan vielä.

3D-tulostuksen täysi hyöty ja vallankumous realisoituvat vasta, kun ekosysteemin laidoilla olevat toimijat pääsevät riittävän monipuolisesti, suurella rintamalla ja toisiaan kirittäen kokeilemaan ja luomaan uuden toiminnan prototyyppejä. Prototyypit ovat uusien tuotteiden lisäksi uusia palveluketjuja, uusia ammatteja, ja uusia tapoja vastata tunnettuihin ja piileviin tarpeisiin. On kyettävä kokeilemaan myös niitä järjettömiä ideoita. Kuka olisi 1990-luvulla uskonut Instagrammiin, Snapchattiin, tai Facebookiin?

3D-tulostuksen maailmanvalloitus on hyvissä lähtökohdissa. Teknologialla useita vahvoja kehittäjiä kaikilla mantereilla. Sen ympärille on jo syntynyt miljardiluokan kaupallista toimintaa, korkeakoulut luovat osaajia ja toiminta on luonteeltaan digitaalista – siis globaalia ja skaalautuvaa.

Mitä sitten puuttuu?

1.    Ideoita. Erityisesti ekosysteemin reunoilla olevien toimijoiden on aktivoiduttava ja keksittävä uudet sovellukset, liiketoimintamallit, disruptiot ja toiminnan prototyypit. Osa näistä voi nousta perinteisestä valmistavasta teollisuudesta, mutta kuten Internet osoitti, vähintäänkin 80% uudesta liiketoiminnasta tulee syntymään aivan uusista käytännöistä.

2.    Investointeja ja rahoituksen innovaatioita. 3D-tulostus koetaan edelleen suuren riskin huonosti ennakoitavana toimintana. Vain rohkeimmat edelläkävijät ovat liikkeellä. Teknologian jalkautuminen erityisesti Suomessa on kiusallisen hidasta verrattuna mm. Saksaan, Belgiaan ja Espanjaan, vaikka loistavaa kehitystä tapahtuukin mm. Pirkanmaalla.

Ideoiden ja prototyyppien kehittyessä 3D-tulostuksen tarjoamat mahdollisuudet kypsyvät kuitenkin nyt nopeasti. Edessä on kultaryntäys, jossa pian jaetaan uudet pelimerkit. Miten sinä olet pelissä mukana?

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

Tampereen Visio: The Co-creative Manufacturing City

Vaikka nykymenossa on vaikea pysyä mukana ja digitaalisuus tuottaa monenlaisia harhoja, yritän silti antaa mahdollisimman totuudenmukaisen kuvan kotikaupunkini teollisuusmaisemasta sellaisena kuin se tänään, elokuun 17. päivänä vuonna 2042, avautuu Pyynikin näkötornin juurelta itään, länteen, pohjoiseen ja etelään. Sekä tietysti kaupungin digiulottuvuuteen.

Sain eilen kutsun Tarastenjärven materiaalikylään. Siellä avataan ensi viikolla kolmas jalostuslinja, joka valmistaa jätteestä jalometallipulveria elektroniikan 3D-tulostukseen. Kaksi aikaisempaa laitosta toimivat jo täydellä teholla. Muovijätteestä jalostetaan ykköslinjassa monipuolisesti erilaisia materiaaleja mm. kivijalkapuotien 3D-tulostustuotteisiin. Kakkoslaitoksessa metalliromu päätyy metallitulostuskortteleiden loputtomiin tarpeisiin.

Vielä muutama vuosi sitten metallipulvereita valmistettiin vain harvoissa jalostuslaitoksissa, mutta tekniikan kehittyessä edulliseksi laitokset levisivät kaikkialle. Neljäs jalostuslinja on jo valmisteilla. Sen on tarkoitus muuntaa biojäte biotalojen tulostusmateriaaliksi.

Menen avajaisiin vesiratikalla T4, joka rakennettiin palvelemaan materiaalikylän kehittyvää liikennetarvetta. T4 on lempireittini, koska se oikaisee Teiskon suuntaan kätevästi Siilinkarin kautta Näsijärven pinnassa ja maisemat ovat edelleen upeat.

Tampereen yliopisto on rakentanut materiaalikylän yhteyteen Euroopan edistyneimmän urbaanin kaivostoiminnan kehitysyksikön, joka palvelee nopeasti muuntuvaa materiaalikehitystä. Yksikköä johtaa materiaalipsykologian professori Karo Viikki, jonka erityisalana on luovuus kiertotaloudessa.

Kaupungit nähdään tulevaisuuden kaivoksina, joista voidaan kerätä kaikenlaisia materiaaleja kierrätykseen. Ilmiötä kutsutaan nimellä urban mining, ja sillä tarkoitetaan metallien talteenottoa esimerkiksi jätteistä, rakennuksista ja infrastruktuurista. Urban mining on yksi megatrendeistä.

Tampereen on kokenut viime vuosina nopean muutoksen. Ilmastopakolaisuuden johdosta Espanjasta, Portugalista ja Välimeren eteläpuolelta saapui Pirkanmaalle SPR:n jo vuonna 2018 tekemän ennusteen mukaisesti nopeassa tahdissa lähes puoli miljoonaa uutta asukasta, tuoden mukanaan käsittämättömän määrän huippuosaajia. Tampereen väkiluku lähestyy nyt miljoonan haamurajaa. Suomalaisten osuus väestösä on lähes 40%, siis paljon suurempi kuin Turussa.

Science-tiedelehdessä julkaistussa tutkimuksessa todettiin, että jos ilmaston lämpeneminen etenee kahteen asteeseen, suuri osa eteläistä Espanjaa, samoin kuin muut alueet Välimeren ympäristössä muuttuvat autiomaaksi. Kansainvälinen Punainen Risti arvioi, että vuonna 2050 ilmastopakolaisia voi olla 250 miljoonaa. 

Myös Tampereen valmistava teollisuus on uusiutunut täydellisesti. Riiassa vuona 2030 laaditun kansainvälisen resurssisopimuksen mukaisesti valmistava teollisuus saa nykyään valmistaa tuotteita ainoastaan kysynnän mukaan ja kaikki yli 10 kappaleen varastot ovat jyrkästi kiellettyjä kaikilla toimialueilla, paitsi elintarviketeollisuudessa. Sopimus oli helppo saada aikaan, koska raaka-aineet olivat kaikkialta loppumassa ja hinnat nousseet pilviin.  Sopimuksen jälkeen tilanne on helpottunut ja hinnat ovat kääntyneet jälleen laskuun. Eihän varastojen ylläpidossa ylipäätänsäkään olisi enää mitään järkeä.

Maailman ylikulutuspäivä on laskennallisesti se päivä, jona ihmisten ekologinen jalanjälki ylittää maapallon biokapasiteetin. Suomalaiset kuluttavat oman osansa maailman luonnonvaroista noin nelisen kuukautta maailman keskiarvoa aiemmin. Vuonna 2017 suomalaisten ylikulutuspäivä oli 3. huhtikuuta. 

Vuoden 2030 jälkeen seurasi kaksi vaikeaa vuotta, koska yritysten oli luotava uudet toimintamallit materiaalitehokkuuden saavuttamiseksi. Sen jälkeen yritysten tuottavuus nousi radikaalisti, kun raaka-ainevarastot ja varaosavarastot eivät enää rasittaneet yritysten toimintaa. Myös suuri määrä varastoina käytettyjä kiinteistöjä vapautui uuden teollisuuden käyttöön.

Ylikansalliset materiaaliyritykset eivät onneksi onnistuneet valtaamaan markkinoita, koska materiaalituotanto ja materiaalin jalostaminen tuotteiksi oli muuntunut suurelta osin lähituotannoksi materiaalikylien ansiosta.

Lähituotannon kehittyminen sai lisävauhtia, kun rahoittajat lähtivät liikkeelle. Vielä muutama vuosi sitten yksityishenkilöiden pankkitileillä nukkui enemmän rahaa kuin koskaan aiemmin Suomen historiassa, mutta uusi toimintamalli tarjosi houkuttelevia sijoituskohteita. Pankit loivat uusia ketterän teollisuuden rahoituspalveluita ja lähituotannon rahastoja. Tampereella perustettiin muuten Euroopan ensimmäinen erikoistunut 3D Pankki, joka täyttää ensi vuonna 15 vuotta.

Teollisuuden suurin muutos ja disruptio tapahtui jo kaksikymmentä vuotta sitten, kun 3D-tulostuksen tekniikat tekivät odotetun laajamittaisen läpimurron. Valmistusnopeudet nousivat tuhatkertaisiksi, materiaalien saatavuuteen liittyvät ongelmat ratkaistiin materiaalikylissä ja menetelmän yleinen kustannustaso alitti kipukynnyksen. Ohjelmistojen ja laitteiden avoimuuteen perustuva kehityskulttuuri varmisti, että laite- ja prosessi-innovaatiot levisivät salamannopeasti kaikkialle.

Investointien myötä Tampereelle syntyi ripeästi useita erikoistuneita tulostuskortteleita. Nyt niitä on jo lähes kolmekymmentä. Tulostuskortteleiden verkosto palvelee lähes kaikkia teollisuuslaitoksia, kauppoja, yrityksiä ja kaupunkilaisia. Vain harva yritys investoi enää omiin koneisiin ja laitteisiin.

Ensimmäisenä Sokoksen kortteli muuttui nopeaksi kuluttajatuotekeitaaksi, jossa tuotetaan mitä kummallisimmilla tulostustekniikoilla arjen käyttöesineitä.  Sen jälkeen Ylöjärven liepeille syntyi tunnelmallinen Titaanikaupunki, joka on kuuluisa titaanista tulostetusta puumaisesta portista. Osa Tampereen tulostuskortteleista on koottu muodikkaista tulostuskonteista ja -moduleista. Muokattavat 3D-kerrostalomodulit ovat muutoinkin muodissa, kuten Tesoman design-korttelissa jokainen voi itse todeta.

Viime keväänä Vuoreksen ekokylään nousi puutalojen tulostuksen Biotalolaakso, joka tuottaa ketterästi uusia asuntomoduleja biomateriaalista kasvavan kaupungin tarpeisiin. Toistaiseksi materiaali on tuotu junalla Lahden biokomposiittijalostamolta, mutta kohta se saadaan Tarastenjärveltä, ylpeästi oman kaupungin jätteistä!

Työn tekeminen on muuttunut kovasti. Lapsenlapseni Juanita kouluttautui Nambian verkkoyliopistossa 3D-tulostuksen Tuottajaksi. Malli kopioitiin muinoin musiikkiteollisuudesta, koska se vastasi parhaiten teollisuuden tarpeita. Juanitan työhön kuuluu nopeiden 3D-tuotekehitysprojektien tuottaminen kaikenlaisille asiakkaille, kuten pankeille, autoteollisuuden mikrotehtaille ja kenkästudioille. Eihän kukaan enää halua riskiä ja vaivaa raskaan organisaation rakentamisesta, kun varsinaisen työn voi yhtä hyvin tehdä siihen erikoistunut tuottaja, joka tuntee kaikki tuotannon verkostot ja uusimmat jujut.

Työn muuttuminen on yksi suurimmista megatrendeistä. Työpaikat, asiantuntijuus ja työsuhteet muuttuvat. Tiedämme tulevaisuuden työpaikoista yhtä paljon kuin 1800-luvun suomalainen pystyi arvaamaan meidän arkipäiväämme.

Vierailin viime viikolla Vehmaisten tulostuskorttelissa, joka keskittyy työkalujen tulostukseen. Toiminta on täällä samankaltaista kuin muissakin kortteleissa. Uusi työkalu valmistuu tulostimesta keskimäärin 60 sekunnissa tilauksen saapumisesta. Robotti tekee työkalulle tarvittavat jälkikäsittelyt ja laadunvarmistuksen, jonka jälkeen se toimitetaan asiakkaalle sopivimmalla tavalla, tyypillisesti nelikopterilla tai sähköjäniksellä. Asiakas saa uuden työkalun n. 20 minuutin kuluttua tilauksesta. Vehmaisten tulostuskorttelissa on n. 90 tulostinta ja työtehtäviä se tarjoaa n. 5000:lle toimijalle, kun mukaan lasketaan mikromaksuja saavat freelancerit.

Oppivat koneet ja tekoälyjärjestelmät hoitavat lähes kaikki rutiinit. Teollisuudessa keskitytäänkin lähinnä uusien ideoiden tuotantoon ja liiketoimintamallien virittämiseen. Miljoonan asukkaan Tampere on uskomaton ideoiden ja osaamisen aarreaitta. Teollisuuden muutosprosesseista tärkein on tällä hetkellä tuotekehityksen joukkoistuminen. Joka hetki kaupungissa on hereillä ja vapaana kymmeniätuhansia freelance-tuotekehittäjiä ja tuottajia, jotka pystyvät salamannopeasti luomaan uusia tuoteideoita ja muuttamaan ideat suunnittelupiirrustuksiksi. Työt palkitaan välittömästi mikropalkkioilla, joista nykyään muodostuu ansainta lähes kaikilla aloilla.

Nopeudesta on myös haittaa, sillä tieto liikkuu vaivattomasti myös kilpailijoille. Kilpailuedun (KE) menettäminen on yksi suurimmista riskeistä ja sen estämiseksi on syntynyt kokonainen uusi toimiala. On syntynyt mm. KE-vakuutuslaitoksia ja KE:n-palautuspalveluita. Tärkeimmäksi suojamekanismiksi on kuitenkin noussut ihmisten arvostaminen ja arvoketjuluottamuksen rakentaminen, joka luo vahvan ihmismuurin ja suojaa parhaiten myös digitaalisilta hyökkäyksiltä.

Työttömiä ei käytännössä enää ole, koska jokaiselle halukkaalle löytyy mielekästä työtä. Työttömyysprosentin laskennasta luovuttiin viime vuonna, koska se todettiin turhaksi rutiiniksi. Tampere palkittiin jälleen kerran maailman parhaana työpaikkana – nyt jo viidennen kerran.

Miten kuvailisin Pyynikin maisemaa, jossa munkintuoksu on edelleen yhtä ihana kuin lapsuudessani? Takana on pitkä kehityskaari ja suuri hyppäys teollisuuskaupungista innovaatiometropoliksi, lähes renesanssiajan kaupunkivaltioksi.

Pormestareiden johdonmukainen yli 40 vuotta jatkunut osallistavaa kehitystä luonut kaupunkistrategia kantaa hedelmää. Tampere on luonut resilienssin muutosten suojaksi ja kyennyt hyödyntämään kaupunkiin saapuneet eri alojen osaajat, monikulttuurisuuden, sekä heidän kansainväliset ja digitaaliset verkostonsa.

Tampereen teollisuus otti ensimmäisenä 3D-tulostuksen suuressa mittakaavassa tosissaan ja loi kansainvälisen ykkösaseman alan veturina. Teollisuutta yhdistävä visio tuotannon muuttumisesta mahdollisti laajan ja perusteellisen uudistumisen. Poikkeuksellinen uudistumiskyky onkin kaupungin arvostetuin ominaisuus, joka näkyy mm. huippusijoituksena Rockefeller Foundation:in 100 Resilient Cities listoilla.

Pekka Ketola & Ideascout -tiimi, 17.8.2042

3D printing and the customer insights. Case: Car Industry & spare parts

3D printing has opened wonderful opportunities for collaboration between customer and the company. This dialogue is useful and creates value for all. It is no wonder that companies like Local Motors, Volkswagen and Shapeways take community management and co-development with 3D printing seriously.

Car industry has found maybe the largest number of 3D printing applications. It has also managed to connect users, engineers and the industry in innovative ways. However, there are still untapped possibilities. I will discuss some examples of the new value generation and open horizons for industrial collaboration for better customer engagement.

1. Connect company with user insights

3D printing aggregators, such as Thingiverse, provide rich world for exploring do-it-yourself 3D-printables. People are solving their concrete needs with all kinds of tools and parts, such as GoPro camera holders, and sharing the results for others to use. Often the DIY part has features that are far better than the original from the manufacturer.

Manufacturing companies are following these online forums in order to get insights on the next products, understand needs that are related to the uses of their products, and also to identify talented designers and innovators.

Some companies are even smarter. They actively engage and invite online talents to join their development projects and design challenges, offering soft rewards like great community of co-developers, learning journeys and recognition, or tangible rewards. For example Local Motors has used online community for the development of the 3D printed cars.

dia11.png

2. Use community to develop better parts

Spare parts is a promising 3D printing application for car industry.  Mercedes Benz is starting the manufacturing of metal 3D printed on-demand spare parts for older trucks. The parts are manufactured from the digital models that either exist already or are reverse engineered from existing parts.

”Using additive manufacturing, the company was able to achieve parts with almost 100% density, greater purity than conventional die-cast aluminium parts, very high strength and thermal resistance – making the process particularly suitable for small batches of mechanically and thermally stressed components.” Source

17c550_02-1024x681

Mercedes Benz 3D printed spare parts. Source.

Also Daimler is developing 3D printed spare parts manufacturing, especially for plastic parts using SLS technology. The current offering covers more than150 on-demand parts.

Beyond brand specific solutions there are also companies offering spare parts for any applications. For example, Spare Parts 3D from Singapore offers a general spare part service for all and everywhere, mainly printed with plastics. The company’s mission is to digitalize the stocks. Also this service is based on the digital community. 3D printing service offices anywhere can join and become local service providers in Spare Parts 3D network. Target delivery time for spare parts is 24 hours.

pic-a

The promise and value is not only in the spare parts. Rapid manufacturing of car spare parts enables fast response to developing user needs and emerging product problems. For example, when the original spare part lacks a feature or tends to break in certain way, it can be re-designed and then printed without delays. The concept of better parts emerges. The customer gets better solution (maybe not CE approved, though) and the original manufacturer gets concrete proposals for improving the products. Of course, only if the manufacturer has a method for discussing and collaborating with the customers.

Case: Avant hydraulic block

Avant loaders are high quality machines for many kinds of jobs that require horsepower in compact and ergonomic form. The engine has hydraulic block of 2.9 kilograms with over 30 different parts. Finnish 3D printing company 3DStep re-designed the block for 3D printing, together with engineering company Enmac. Special attention was paid on the improved functionality and faster installation. The resulting part weights less than 400g:s and is made from one component. This part is a typical example of 3D printed better part. It is lighter, integrated and provides better functionality than the original.

avanttecno-machine      avant3d

3. Empower the engineers with 3D printing

Volkswagen has demonstrated that 3D printing can have crucial role in optimizing car design, manufacturing and maintenance. VW factory in Portugal makes over 100 000 cars every year. This factory is specialized in the manufacturing innovations related to new models.

image007_b353aq

The poka-yoke makes it possible to position and assemble screws without damaging the wheels. Source.

Desktop 3D printers were brought to help the design and manufacturing of new cars. During 2016 more than 1000 tools were 3D printed on-demand. Volkwagen reports major savings in making new tools (95%) and radically decreased manufacturing costs. The biggest shift was mental: taking the step from closed R&D environment to the use of open innovation culture.

4. Think about your 3D printing strategy

The global ecosystem of spare part catalogues, service providers and crowdsourced designers is forming right now. The open ecosystem will straightforwardly serve the customer and engineer needs rather than the company business strategy. From the company perspective, the business is shifting from dealing parts and logistics to dealing with copyrights and mastering the creative developer community.

3D printing is an opportunity to renew the company business, digitalize services and build cost-efficient solutions for logistics, maintenance and production. Any company working with cars, loaders, trucks and other vehicles needs to study the business opportunities and new avenues of competition for the next 1-3 years. 3D printing will change the car industry from village garages to manufacturing plants.

Take coffee and think:

  1. How your business could be improved with 3D printed parts and tools?
  2. How your customers could be co-developers?
  3. How you can try out 3D printing in your business?

exhibit00_the-future-of-spare-parts-is-3d670.jpg

Views on spare parts business. Source: Strategy&

– Pekka Ketola, CEO 3DStep –


 

3DStep is the scandinavian forerunner in 3D printing business. Our mission is to make 3D printing business as usual. 3DStep factory and innovation centre locate in Ylöjärvi, Finland.

3DStep provides all you need from idea generation to design, optimisation, prototypes, serial additive manufacturing (metals, plastics), training and strategy development. 3DStep is your trusted partner for spare parts and better parts.

3dstep7

 

3D Printing Book Corner

Learning materials for industrial and professional 3D printing in Finnish and in English. All pointers with tag FREE are free to download. New titles are added frequently.

In spite of digitalization and smart systems, it is difficult to find proper publications on 3D printing. This site was created to compile the latest research reports and other publications in one place. I hope this page is useful for you! Best regards, Pekka


Please propose improvements and new pointers to books, reports and other prints and e-prints via the comment box below.

1. Landscape

2. Getting started

3. Business

4. Workflow

5. Design & optimisation

6. Materials & reports

7. Manufacturing & construction

8. Post processing

9. Resources

10. IPR and 3D scanning

  • 3D Printing, Intellectual Property and Innovation – Insights from Law and Technology (2017). https://books.google.com/books/about/3D_Printing_Intellectual_Property_and_In.html
  • Abbot, E. Reconstructing History: The Ethical and Legal Implications of 3D Technologies for Public History, Heritage Sites, and Museums, Huron Research, July 11, 2016, http://bit.ly/2QCvsnw
  • Mendis, D. Going for Gold—IP Implications of 3D Scanning & 3D Printing, CREATe, Nov. 29, 2017, http://bit.ly/2Nm8B1B
  • Billingsley, S. Intellectual Property in the Age of 3D Scanning and 3D Printing, Spar3D, July 25, 2016, http://bit.ly/2POhKwL.
  • Doctorow, C. Why 3D scans aren’t copyrightable, Boing Boing, June 21, 2016, http://bit.ly/2NnQiJq
  • Doctorow, C. 3D digitisation and intellectual property rights, Jisc, January 17, 2014, http://bit.ly/2xtl3ls
  • Shein E. Who Owns 3D Scans of Historic Sites. CACM Vol 62 No 1, Jan 2019. Pp 15-17.
  • Wachowiak, M.J., and Karas, B.V. 3D Scanning and Replication for Museum and Cultural Heritage Applications, JAIC 48 (2009), 141–158, https://s.si.edu/2NYouuN

11. 3D printing in science fiction

  • Gibson, William. The Peripheral. Berkley, 2014. Explores advanced technologies like ”fabricators,” resembling futuristic 3D printers, in a dystopian setting.
  • Doctorow, Cory. Makers. Tor Books, 2009. A novel about a near-future world where 3D printing and micro-manufacturing revolutionize industries and creativity.
  • Stephenson, Neal. The Diamond Age: Or, A Young Lady’s Illustrated Primer. Bantam Books, 1995.
    Features advanced molecular manufacturing, a speculative precursor to 3D printing technologies.
  • Temple, William F. Four Sided Triangle. Gnome Press, 1949. An early exploration of the concept of molecular duplication, akin to bioprinting, later adapted into a 1953 film.
  • Bear, Greg. Blood Music. Arbor House, 1985. Explores self-replicating biotechnologies, which resonate with the themes of advanced 3D bioprinting.
  • Vinge, Vernor. Rainbows End. Tor Books, 2006.
    Set in a world where ubiquitous computing and advanced manufacturing, including 3D printing, have transformed society.
  • Gibson, William. Count Zero. Arbor House, 1986.
    Features automated and decentralized production, highlighting early conceptualizations of additive manufacturing.
  • Clarke, Arthur C. Profiles of the Future: An Inquiry into the Limits of the Possible. Harper & Row, 1962.
    Discusses future technologies, including concepts resembling 3D manufacturing and its societal impact.
  • Scalzi, John. The Collapsing Empire. Tor Books, 2017. Includes elements of advanced manufacturing in its depiction of a highly developed interstellar society.
  • Lem, Stanisław. Return from the Stars. Harvest Books, 1961. Describes ”betryzing,” a form of futuristic manufacturing and replication technology similar to 3D printing.

Publication proposal:

Takaisin

Your message has been sent

Varoitus
Varoitus
Varoitus
Varoitus

Varoitus!