Näkökulmia 3D-tulostuksen opetukseen ja koulutukseen

Abstract

Additive manufacturing, or 3D printing, is globally one of most interesting area in developing of manufacturing technologies. This technology is suitable for fabrication off industrial products and it interests actors in fields of computer sciences, economics, medical sciences and design&arts. Additive manufacturing is often referred as third industrial revolution: first revolution was invention of steam engines in 18th century and second was industrial revolution started by Henry Ford in 1920s.

Companies should be able to test suitability of their products for additive manufacturing and 3D printing but also how much better products could be when products are totally re-designed so that all potential of this new technology can be utilized. This is where education has its importance; new generations who enter working life should be educated to know of additive manufacturing and 3D printing, its advantages but also of it limits. There has to be also possibility to educate industry and people already working there, so that industrial implementation could be done successfully. This is especially very valid for Finland. Education is strongly needed so that Finnish industry can maintain its competence in global markets.

Role of education is extremely important when a new technology is industrially implemented. Additive manufacturing and 3D printing offers freedom to design new products, production and generally ways of doing things. Development, planning and execution of education for additive manufacturing and 3D printing is challenging as this area develops very fast. New innovations are coming almost every month. Planning of education for additive manufacturing and 3D printing requires collection pieces of data from various of sources. Additive manufacturing and 3D printing industry and its development has to be followed frequently, and material for additive manufacturing and 3D printing has to be renewed frequently.

Lisäävä valmistus tai tavallisemmin 3D-tulostus on tällä hetkellä globaalisti valmistustekniikoiden kehittämisen kiinnostavimpia kohteita. Tekniikka kiinnostaa niin tuotteiden valmistuksen, tietotekniikan, liiketoimintamallinen, lääketieteen kuin koruvalmistuksen ja muotoilunkin osaajia. Lisäävästä valmistuksesta puhutaankin kolmantena teollisena vallankumouksena: ensimmäinen oli höyrykoneiden keksiminen 1700-luvun loppupuolella ja toinen Henry Fordin kehittämä liukuhihnatekniikka 1920-luvulla.

Yritysten pitäisi pystyä ennakkoluulottomasti testaamaan, paitsi tuotteidensa soveltuvuutta 3D-tulostukseen, myös miten paljon parempia tuotteista voidaan tehdä suunnittelemalla ne täysin uudella tavalla jotta uuden teknologian mahdollisuudet voidaan hyödyntää kaikin mahdollisin tavoin. Tässä kohtaa koulutuksen merkitys kohoaa keskeiseen rooliin; uusia työelämään saapuvia sukupolvia tulee kouluttaa tietämään tekniikasta, sen mahdollisuuksista ja raja-arvoista. Pitää myös voida kouluttaa olemassa olevaa teollisuutta, jotta tekniikan implementointi voisi edetä ennakkoluulottomasti Suomessa. Lisäksi koulutusta tarvitaan, että suomalainen teollisuus pysyisi kansainvälisessä kilpailussa mukana.

Opetuksen rooli tällaisen uuden teknologian implementoinnissa on äärettömän tärkeä, sillä lisäävä valmistus tarjoaa suuren määrän mahdollisuuksia suunnitella uusia tuotteita, tuotantotapoja ja liiketoimintamalleja. 3D-tulostuksen opetuksen suunnittelu ja laatiminen on hyvin haastavaa, sillä ala kehittyy nopeasti eteenpäin. Kirjallisuutta on niukasti tarjolla ja julkaisut vanhenevat hyvin nopeasti. 3D-tulostuksen opetus vaatiikin opettajalta paitsi sirpaleisen tiedon keräämistä useista eri lähteistä, myös jatkuvasti alan seuraamista sekä myös opetusmateriaalin säännöllistä uusimista.