Голосования

В эпоху какого руководителя России Вы предпочли бы жить?




О том как всё устроено

Постиндустриальное будущее и 3D-принтеры

Наука и образование

23.08.2014 07:39  

1171599

166

Чуть более года назад на страницах WC разгорелась дискуссия, посвященная перспективному направлению развития 3D-принтеров. Автор - инженер по образованию и практической деятельности убедительно доказал, что мечты футурологов о том, что в недалёком будущем из одной большой пластиковой коробки будет выходить, изготовленный в ней, смартфон, автомобиль или даже самолёт, лишены всяких логических и инженерных оснований. Было отмечено, что означенные изделия являются сложными сборными конструкции, состоящие из множества деталей, разнородных по своей структуре и материалу. Продолжая мысль автора далее: даже, если бы чисто теоретически было возможно построить такой 3D-принтер, то он бы состоял из такого количества 3D принтеров поменьше, каждый из которых бы изготавливал отдельную однородную деталь, что их количество было бы на столько велико, что такой 3D-принтер по производству, например, автомобиля в десятки бы раз превосходил по своим размерам саамы большой завод по производству означенного средства транспорта.

Так же было отмечено, что сама технология многослойной печати в 3D-принтерах подразумевает, что чем более необходимо соблюсти точность изготовления детали, тем больше слоев для этого необходимо, а значит, будет затрачено большее количество времени.

Таким образом, автор, по его мнению, в пух, и прах разнёс идеалистов, мечтающих о «построении постиндустриального общества».

Но я бы не был столь категоричен в выводах. Вернее, я соглашусь с тем, что постиндустриальное общество – это утопия, если утверждать, что в будущем не будет никакой промышленности. Промышленность будет, и скорее всего, ее будет больше в количественном плане. Но, если говорить о занятости населения, то, смею предположить, что действительно, в постиндустриальных секторах будет занято подавляющее большинство людей. Попробуем это показать на тех же 3D-принтерах.

По первому своему образованию я тоже инженер, но даже, если бы я им не был, то с полной уверенностью могу сказать, что год от года технологии развиваются всё с большей скоростью. Вспомните пресловутый  закон Мура, который гласит, что каждые 24 месяца число транзисторов, размещённых на одной микросхеме удваивается. Через короткое время этот срок был скорректирован до 18 месяцев, после до года, и дальше по восходящей. И, если сейчас 3D-принтеры, предположим, печатают со скоростью N слоёв в 1 секунду, то развитие их технологий позволит достичь скорости печати через десять лет уже N*1000 слоёв в 1 секунду (если не 1 000 000 слоёв в 1 секунду). Так что через непродолжительное время значимость этой стороны для 3D-принтеров будет снижаться.

Если говорить о 2-м тезисе, что деталь, изготовляемая 3D-принтером должна быть однородной, то и тут можно увидеть не слабую, а сильную сторону этой технологии.

Литейная машина – это  тоже устройство, которое в одно и то же время в одно и том же месте способно производить обработку только однородного материала. Это свойство касается не только её, но и прочих высокотехнологичных собратьев. На одной машине создаётся  деталь, состоящая из одного материала, на другой – из другого, в литейном цехе отливается 3-я металлическая деталь. Потом в сборочном цеху они соединяются воедино и получается машина.

Можно возразить, что та жа машина состоит в основном из металла, а современные 3D-принтеры могут работать только с полимерами. Но это уже не так. Например, уже существуют деревообрабатывающие станки, поместив в которые, грубо говоря, полено, на выходе можно получить дверную ручку, ограничив участие человека только  нажатием кнопок управления. Да, технология другая, но по своей идеологии этот деревообрабатывающий станок ни чем не отличается от 3D-принтера. Так же уже существуют промышленные 3-принтеры, работающие с металлом. К тому же развитие (не к ночи будь помянуты) нанотехнологий, позволит уже в обозримой перспективе полимеры, которые по своим свойствам ничем не будут отличаться от металла.

Таким образом, если развитие 3D-принтеров будет идти в направлении использования ими различного сырья (металл и пластик), то в перспективе, один 3D-принтер будет способен заменить сразу несколько станков на одном производстве, присовокупив к этому какую-нибудь литейную машину на металлургическом комбинате. Естественно, это повлечет за собой снижение издержек и снижения затрат на оплату труда сотрудникам. Естественно, что для обслуживания такой машины будет необходимо меньше техников.

Другим  возможным направлением массового внедрения 3D-принтеров станет трансформация существующих производственных и сбытовых цепочек производства широчайшей номенклатуры товаров. Представим себе, что ноутбук, на котором я набиваю этот текст, сможет собирать не только большая фабрика где-нибудь в Китае, а компьютерный сервис в соседнем дворе.

В изготовлении этого ноутбука принимало участие сотни производственных предприятий. Одно предприятие выращивало кристаллы для микросхем, другое предприятие делало печатную плату, третье предприятие штамповало микросхемы и другие элементы на плату, четвертое изготавливало дисплей, пятое – корпус... конечному изготовителю оставалось только собрать этот ноутбук в единый блок. Я конечно же упрощаю, что большинство процессов могло происходить и на одном заводе, но в разных цехах.

Теперь представим себе, что половину составных элементов можно будет изготовить из 3D-принтеров (корпус, ЖК-дисплей, кнопки клавиатуру). Все эти детали сегодня изготавливаются на больших фабрика с сотнями рабочих в своем штате. Если же их будет способен изготовить один человек на одном дешёвом (относительно стоимости фабрик и заводов) 3D-принтере, то полностью преобразуются все производственные и логистические цепочки. Причем, это вовсе не значит, что стоимость ноутбука будет кардинально ниже, скорее, наооборот. Просто в один прекрасный момент, зайдя на сайт компьютерного сервиса, можно будет «собрать» свой ноутбук из предложенных дизайнов и заказать его в нём. Сервис же просто закажет на заводе необходимые печатные платы, камеру, микрофон и пр. Когда они  придут, мастер просто соберёт этот ноутбук из заводских деталей и деталей, изготовленных на 3D-принтере. По большому счету, когда вы относите ноутбук в ремонт так и происходит. Разница лишь в том, что сервис заказывает все сломанные детали на заводе. А в случае наличия 3D-принтера их часть он сможет производить сам.

Еще лучший пример с автосервисом. Представьте себе, что ваш помятый бампер можно будет получить не через 3 месяца по КАСКО из завода под Питером, а прямо в сервисе за несколько минут. Он будет просто изготовлен на 3D-принтере.

Или вообще, в автосервис будут поступать только ходовая и двигатель (утрирую), а форму корпуса своей машины можно будет выбрать самому.

В результате мы можем прийти к тому, что роль промышленности будет сведена (не совсем правильное слово, надо понимать его в нейтральном оттенке) до изготовления полуфабрикатов. А сами изделия (товары) станут По-сути сборными моделями.

Таким образом, в промышленности будет сокращаться количество рабочих мест, но их количество будет увеличиваться в предприятиях малого и среднего бизнеса, в дизайне и смежных сферах, то, что мы и называем постиндустриальной экономикой.


Оцените статью