Отрывок из книги: "Роботы наступают" Мартина Форда
Будущее без работы?
В издательстве "Альпина Паблишер" выходит книга Мартина Форда "Роботы наступают: развитие технологий и будущее без работы". Основатель фирмы по разработке программного обеспечения в Кремниевой долине рассуждает о том, как развитие технологий изменит нашу повседневную жизнь и рынок труда. Исчезнут ли такие профессии, как заводской рабочий, водитель такси и даже шеф-повар? TrendSpace публикует отрывок из новинки - о 3D-печати.
В трехмерной печати, которую еще называют «аддитивной технологией», используется управляемая компьютером печатающая головка, которая создает материальные объекты путем многократного наложения тонких слоев какого-либо материала. Благодаря этому методу послойного наложения трехмерные принтеры могут легко создавать объекты с изгибами и углублениями, которые трудно или даже невозможно воспроизвести с помощью традиционных методов производства. Самым распространенным материалом является пластик, но некоторые установки способны работать с металлом, а также с сотнями других материалов, включая высокопрочные композитные материалы, эластичные вещества и даже дерево. Самые сложные принтеры могут создавать объекты, содержащие десять и более различных материалов. Но самое удивительное заключается в том, что с помощью таких установок можно печатать сложные конструкции, включающие взаимосвязанные или движущиеся детали, в виде единого объекта, что исключает необходимость сборки.
Трехмерная печать идеально подходит для производства уникальных изделий, которые нужны в единичном экземпляре. Эта технология уже используется при создании зубных коронок, костных имплантатов и даже протезов конечностей. Еще одной популярной сферой ее применения является проектирование прототипов и архитектурных моделей.
Развитие технологии трехмерной печати сопровождается невероятным ажиотажем. При этом наибольшее внимание уделяется идее о том, что появление этой технологии означает конец традиционной модели фабричного производства. Все только и говорят о перспективах появления недорогих настольных установок. Некоторые из самых ярых приверженцев новой технологии предсказывают наступление эпохи распределенного производства, когда практически у каждого будет свой трехмерный принтер, с помощью которого можно будет напечатать все, что только может понадобиться его владельцу. Другие прогнозируют появление новой экономики ремесленников (или «умельцев»), в которой на смену фабрикам, занимающимся серийным производством, придут небольшие компании с уникальной местной продукцией.
Трехмерная печать - отличный выбор, когда вам нужно сделать персональный чехол для вашего iPhone, но напечатать сам телефон вы вряд ли когда-нибудь сможете.
Я думаю, у нас есть веские причины относиться к таким предсказаниям скептически. Самая важная из них - обратной стороной свободы модификации изделия, которую дает трехмерная печать, является отказ от эффекта масштаба. Если вам нужно напечатать несколько экземпляров документа, вы можете сделать это на своем домашнем лазерном принтере. Но, если вам понадобится 100 000 экземпляров, с точки зрения затрат вам будет намного выгоднее обратиться за помощью к тем, у кого есть промышленный принтер. Если сравнивать с традиционным производством, у трехмерной печати тот же самый недостаток. Кроме того, несмотря на стремительное падение цен на сами принтеры, сказать то же самое об используемых ими материалах, в особенности в тех случаях, когда пластик не подходит, никак нельзя. Другой недостаток установок - медленная скорость работы: на создание крупногабаритного монолитного объекта у потребительского трехмерного принтера может уйти несколько часов. Да и большинство вещей, которыми мы пользуемся, не станут лучше, если делать их на заказ; более того, зачастую стандартизация дает большие преимущества. Наверное, трехмерная печать - отличный выбор, когда вам нужно сделать персональный чехол для вашего iPhone, но напечатать сам телефон вы вряд ли когда-нибудь сможете.
Если дешевые настольные принтеры получат широкое распространение, это приведет к гибели рынка готовых изделий, которые могут создаваться с помощью таких машин. При этом наибольшую ценность будет представлять файл с цифровой моделью изделия. Возможно, некоторым предпринимателям и удастся добиться успеха на этом рынке, но, скорее всего, все закончится очередной реализацией модели «победитель получает все», как это произошло с другими цифровыми продуктами и услугами. Также можно предположить, что пользователи смогут самостоятельно загружать множество бесплатных или открытых моделей для всего, что только можно себе представить. Таким образом, персональная трехмерная печать станет подобием Интернета: множество бесплатных или недорогих вещей для потребителей, но меньше возможностей для получения достойного дохода для подавляющего большинства людей.
Я не хочу сказать, что распространение трехмерной печати не будет иметь серьезных последствий. Вероятно, стоит ждать по-настоящему революционных перемен в промышленном производстве. Вместо того чтобы вытеснить традиционное производство, трехмерная печать станет его частью. Более того, это уже происходит. Данная технология уже нашла широкое применение в аэрокосмической отрасли, где ее часто используют для создания легковесных компонентов. Так, занимающееся авиастроением подразделение General Electric (GE) планирует производить с помощью трехмерной печати не менее 100 000 деталей к 2020 г., что позволит ей уменьшить вес одного самолетного двигателя примерно на 500 кг. Чтобы понять, сколько топлива может быть сэкономлено, если каждый двигатель станет легче на полтонны, достаточно привести пример авиакомпании American Airlines, которая в 2013 г. решила заменить бумажные полетные инструкции экипажа электронными, загруженными на Apple iPad. Это позволило уменьшить вес каждого самолета на 16 кг - в результате расходы на топливо сократились на $12 млн в год. Таким образом, если сделать самолет легче на 1,5 т, экономия составит миллиард долларов в год или даже более внушительную величину. Например, при производстве топливной форсунки - одного из компонентов, которые GE планирует печатать, - требуется сборка изделия из двадцати различных деталей. С помощью трехмерной печати оно может быть напечатано целиком, полностью собранным.
Производство станет более гибким, и во многих случаях фабрики будут располагаться ближе к местам потребления. Трехмерной печати предстоит сыграть определенную роль в этом переходе. Эта технология будет использоваться там, где это будет наиболее рентабельно: например, при создании деталей, которые нуждаются в модификации и подгонке, или, возможно, при печати сложных компонентов, требующих трудоемкой сборки. Там, где нельзя будет использовать трехмерную печать непосредственно для производства деталей по причине их большого размера, она все равно найдет применение: например, при создании оснастки и инструментов, используемых в традиционных методах производства. Другими словами, у трехмерной печати есть все шансы стать еще одной формой автоматизации фабричного производства. Производственные роботы и промышленные принтеры будут работать в тесном взаимодействии, все меньше нуждаясь во вмешательстве людей.
Однажды трехмерные пищевые принтеры будут повсюду - как на домашней кухне, так и в ресторанах, а шеф-повара окажутся частью цифрового рынка.
Учитывая, что в трехмерных принтерах могут использоваться практически любые виды материалов, эта технология находит все более широкое применение за пределами промышленного производства. Вероятно, наиболее необычным из них является печать человеческих органов. Компания Organovo из Сан-Диего, специализирующаяся на печати органических тканей, уже проводит эксперименты по печати человеческой печени и костных тканей из материала, содержащего клетки человеческого организма. На начальном этапе такие органы будут использоваться в научных исследованиях и тестировании лекарственных препаратов. Для производства органов, подходящих для пересадки, потребуется еще как минимум десять лет. Но, если такая технология все-таки появится, это будет иметь колоссальное значение для тех 120 000 человек, которые стоят в очереди на трансплантацию органов, - и это только в США. Помимо ликвидации проблемы нехватки органов трехмерная печать также позволит формировать их из стволовых клеток конкретного пациента, что, по сути, исключит риск отторжения органа после трансплантации.
Еще одна популярная сфера применения новой технологии - печать еды. По мнению Хода Липсона, опубликовавшего в 2013 г. книгу под названием «Сделано на принтере: Новый мир трехмерной печати» (Fabricated: The New World of 3D Printing), цифровая кухня может сделать трехмерную печать обязательным атрибутом повседневной жизни, т. е. чем-то таким, что заставит множество людей пойти и купить домашний принтер. В настоящее время пищевые принтеры используются при производстве дизайнерского печенья, выпечки и изделий из шоколада, но в будущем с их помощью также можно будет создавать уникальные комбинации ингредиентов, синтезируя невиданные вкусы и текстуры. Возможно, однажды трехмерные пищевые принтеры будут повсюду - как на домашней кухне, так и в ресторанах, а шеф-повара окажутся частью цифрового рынка, работающего по принципу «победитель получает все», т. е. их ждет та же участь, что и профессиональных музыкантов.
Когда появится возможность масштабировать трехмерные принтеры в соответствии с размерами изделия, это будет самая настоящая революция. Профессор Бехрох Хошневис из Университета Южной Калифорнии занимается разработкой массивного трехмерного принтера, который сможет напечатать целый дом всего лишь за сутки. Управляемая компьютером установка перемещается по рельсам вдоль строительной площадки, накладывая слои бетона с помощью громадной печатной головки. Процесс полностью автоматизирован. При этом созданные принтером стены намного прочнее тех, которые строятся с применением традиционных методов. С помощью этого принтера можно строить дома, офисные здания и даже многоуровневые комплексы. В настоящее время установка может строить только бетонные стены сооружения. Все остальные виды работ, включая установку дверей, окон и других частей здания, по-прежнему выполняются людьми. Однако легко представить строительные принтеры, которые в будущем смогут работать с различными материалами.
Достаточно ограниченное влияние трехмерной печати на промышленное производство может объясняться тем, что фабрики уже и без того в значительной степени автоматизированы. В строительной отрасли все может совсем по-другому. Строительство домов из деревянных конструкций является одной из самых трудоемких сфер экономики. Это один из тех немногих видов занятости, которые еще остались в экономике США для неквалифицированных работников. В этой стране почти 6 млн людей заняты в строительной отрасли; по оценкам Международной организации труда, всего в мире насчитывается 110 млн человек, занятых в строительстве. С появлением трехмерных строительных принтеров строительство домов будет обходиться намного дешевле, а качество будет выше. Кроме того, это будет означать настоящий переворот в архитектуре. Правда, за это придется заплатить миллионами рабочих мест.
Мартин Форд, "Роботы наступают: развитие технологий и будущее без работы". Издательство "Альпина Паблишер".
General Motors IPhone Авиакомпании
