3D Scanner และ 3D printing เทคโนโลยีที่จะเปลี่ยนโลก

วันก่อนพบอาจารย์พิเศษด้าน Interior Design ของมหาวิทยาลัยศิลปากรและเป็นเจ้าของกิจการค้าอะไหล่รถยนต์ที่ต่างจังหวัดด้วยก็เลยได้คุยกัน คุยกันไปสักพักน้องก็ถามว่าในอนาคตอุตสาหกรรมรถยนต์และอะไหล่รถยนต์จะเป็นอย่างไร สิ่งเดียวที่ผมนึกออกมาทันทีคือ 3D scanner และ 3D printing จะเป็นเทคโนโลยีที่จะเปลี่ยนโลกไปตลอดกาล

สำหรับ 3D scanner นั้นเมื่อนำวัตถุใดๆ ก็ตามไปวางไว้ให้ 3D scanner ทำงาน เครื่อง 3D scanner จะเก็บรายละเอียดสามมิติได้อย่างครบถ้วนชัดเจน เช่น ล่าสุดก็มีการให้ประธานาธิบดีบารัก โอบามาเข้าไปในเครื่อง 3D scanner เพื่อเก็บรายละเอียดศีรษะและใบหน้าของโอบามา ในขณะนี้ 3D scanner สามารถเก็บรายละเอียดได้แต่พื้นผิว (Surface) ไม่ว่าจะเป็นรูปทรง ขนาด สีสัน แต่สิ่งที่ 3D scanner ยังทำไม่ได้คือการสแกนเข้าไปข้างในวัตถุเช่น กล่องที่มีกล่องซ้อนๆ กัน หรือร่างกายมนุษย์ที่มีท่อ กระดูกและอวัยวะภายในซับซ้อนมากมาย แต่หากเทคโนโลยีมีความก้าวหน้ามากขึ้น เช่น MRI (Magnetic Resonance Imaging) ที่เราใช้สแกนอวัยวะภายในของคนหากนำมาผนวก (Fusion) กับ 3D scanner ให้สามารถสแกนได้ลึกลงไปในเนื้อวัตถุประเภทต่างๆ ไม่เพียงเฉพาะพื้นผิวก็จะเป็นความก้าวหน้าไปอีกขึ้น

ปกติการผลิตสิ่งของต่างๆ เช่น รถยนต์ คอมพิวเตอร์ เครื่องใช้ไฟฟ้าจะต้องมีชิ้นส่วนมากมาย ขั้นตอนแรกคือต้องออกแบบชิ้นส่วนต่างๆ ขั้นตอนที่สองหนีไม่พ้นการขึ้นรูปแม่พิมพ์โลหะและพลาสติก หรือแบบหล่อเซรามิกส์หรือโลหะ ทำให้เราต้องใช้เวลาและขั้นตอนที่ยาวนานและไม่ยืดหยุ่น ขั้นตอนที่สามถึงหล่อหรือปั๊มชิ้นส่วนเหล่านั้นจากแม่พิมพ์หรือแบบหล่อ และขั้นตอนที่สี่จะเป็นการประกอบชิ้นส่วนต่างๆ การที่ 3D scanner เข้ามาจะช่วยให้เรามีร่างแบบหรือพิมพ์เขียว (Blueprint) ของชิ้นส่วนต่างๆ อย่างง่ายดาย เพียงแค่มีวัตถุต้นแบบ (Prototype) หรือของที่เราต้องการลอกเลียนแบบไปวางให้ 3D scanner เก็บรายละเอียดก็จะทำให้เรามีร่างแบบหรือพิมพ์เขียวไปสร้างแม่พิมพ์หรือแบบหล่อเพื่อผลิตอะไรตามที่ต้องการได้ทันที

แต่แค่นั้นยังไม่พอ 3D printing จะเปลี่ยนโลกอีกเช่นกัน เมื่อเราใช้ 3D scanner จนได้ร่างแบบหรือพิมพ์เขียวแล้ว ความจำเป็นในการทำแม่พิมพ์หรือแบบหล่อก็หมดลงไปเพราะ 3D printing ลดไปได้หนึ่งขั้นตอน หลังจากที่ลดขั้นตอนในการออกแบบแล้วด้วย 3D scanner ทีนี้ก็สนุกสิครับผม กระบวนการผลิตและปฏิบัติการ (Production/Operations process) ที่ลัดขั้นตอนได้แบบนี้จะทำให้กลยุทธ์ทางธุรกิจมีลูกเล่นสนุกมากขึ้น แต่เดิมถ้าจะแข่งด้วยกลยุทธ์ต้นทุนต่ำ (Low Cost Strategy) ก็ต้องทำแม่พิมพ์กันแล้วปั๊มออกมาเป็นของตลาดแบบ mass ดีไซน์เดียวกันทำได้เยอะชิ้น ราคาถูก มีต้นทุนคงที่ (Fixed cost) ในขั้นตอนการออกแบบและการสร้างแม่พิมพ์สูงมาก แต่หากได้ผลิตมากๆ ก็เข้าสู่จุดคุ้มทุนได้อย่างรวดเร็ว ในขณะที่อีกทางเลือกใช้กลยุทธ์สร้างความแตกต่าง (Differentiation) เช่น การผลิตของที่แตกต่าง มีชิ้นเดียว Design เดียว พวก limited edition หรือสินค้า hand-made ไม่ได้อาศัยแม่พิมพ์หรือทำจำนวนมาก แต่ขายความแปลกแตกต่างไม่เหมือนใคร

แต่ 3D scanner และ 3D printing จะเปลี่ยนโลกและเมื่อลดขั้นตอนไปได้ถึงสองขั้นตอนคือการออกแบบและการสร้างแม่พิมพ์ จะทำให้กลยุทธ์แบบ Mass Customization หรือการปรับแต่งให้แตกต่างสำหรับการผลิตจำนวนมากๆ หรือผลิตของจำนวนมากตามความต้องการแต่ละคนโดยที่ต้นทุนไม่สูงเกินไป ทำได้ง่ายขึ้นมาก หากมีการออกแบบแล้วก็ไม่ต้องทำแม่พิมพ์ให้สิ้นเปลือง ใช้ 3D printing พิมพ์ออกมาได้เลย ความก้าวหน้าด้านวัสดุศาสตร์ (Material Sciences) เป็นอีกประเด็นที่จะทำให้ 3D printing ยิ่งเติบโตอย่างรวดเร็ว

การทำ mass customization ได้ด้วยเทคโนโลยีจะยิ่งทำให้การตอบสนองความต้องการของลูกค้าได้ตรงกับความต้องการของแต่ละคนและราคาหรือต้นทุนไม่ได้สูงมากจนเกินไป

ย้อนกลับมาที่ร้านอะไหล่รถยนต์ ต่อไปอะไหล่รถยนต์หรือกระบวนการผลิตรถยนต์ก็จะเปลี่ยนไป โรงงานผลิตรถยนต์ไม่จำเป็นต้องมี supplier มากเท่ากับในอดีตเพราะสามารถใช้ 3D scanner และ 3D printing ในขณะเดียวกันร้านอะไหล่รถยนต์มือหนึ่งหรือมือสองก็ตามอาจจะไม่มีความจำเป็นที่จะต้องสำรองอะไหล่ต่างๆ ของในร้านเอาไว้ เพราะใช้ 3D printing และ 3D scanner ลูกค้าอยากได้อะไหล่ชิ้นไหน ก็นำมาของเก่าที่ชำรุด สแกน อาจจะปรับแต่งรูปต้นแบบนิดหน่อย แล้วปั๊มออกมาได้เลย โดยไม่ต้องไปสร้างแม่แบบเหมือนในอดีต ไม่ต้องสำรองหรือเก็บสินค้าคงคลังไว้ในร้าน อยากได้ของชิ้นไหนเพิ่มก็หยิบมา Scan แล้วส่ง Print ได้ทันที ร้านอะไหล่อาจจะไม่มีอะไหล่แม้แต่ชิ้นเดียว มีแค่ 3D scanner และ 3D printer

อาชีพช่างซ่อมต่างๆ ก็น่าจะลดลงไปด้วย Do It Yourself : DIY จะเพิ่มขึ้น เพราะเทคโนโลยีเอื้อให้ซ่อมหรือทำเองได้และค่าแรงน่าจะแพงมาก

3D printer อาจจะมีขนาดใหญ่พอที่จะเอาแบบพิมพ์เขียวบ้านทั้งหลังและสร้างบ้านทั้งหลังด้วย 3D Printer ก็ได้ ใครจะรู้

เราอยากได้ของอะไรเพิ่มขึ้น เราเอาของชิ้นนั้นๆ ไปวางใน 3D scanner แล้ว 3D printer จะทำของชิ้นๆ ออกมาให้เราได้ทันที กี่ชิ้นก็ได้ ฟังดูราวกับการ์ตูนโดราเอม่อนหรือเปล่าครับ?