26SIGMA Nummer 3, juni 2014 SIGMA Nummer 3, juni 2014www.sigmaonline.nl

INNOVATIE Trefwoorden3D-printingProductietechnologieSamenwerkenNieuw organiserenNieuwe Businessmodellen

AuteurLoek Kusiak

Een nieuwe revolutie van makers en uitvinders

Driedimensionaal (3D) printen brengt de productie terug naar de plek van consumptie. Van legoblokjes tot sieraden, van knieprotheses tot casco’s van woningen: de mogelijkheden van 3D-printers zijn vrijwel eindeloos en zullen bestaande businessmodellen in ketens op zijn kop zetten. 3D-printing is ook een fascinerend vehikel om kinderen te boeien met techniek. Voor ‘meemaker’ Remco Liefting is de 3D-printer een metafoor voor nieuwe vormen van leren en samenwerken in organisaties.

Basischoolleerlingen aan de slag met een 3D-printer

3D-printers gaan ketens op hun kop zetten

27 SIGMA Nummer 3, juni 2014 SIGMA Nummer 3, juni 2014www.sigmaonline.nl

INNOVATIE

waarmee ik zelf iets kan creëren. Ik hoef niet meer naar de Gamma om een oplossing te kopen voor mijn probleem. Iedereen kan vanuit zijn eigen behoefte of missie aan de slag. Je bent niet meer afhankelijk van grote bedrijven.’

Lerende houding

Voor de afgestudeerde sociale wetenschapper Remco Liefting, geboren in een Utrechts ondernemersgezin waarin zijn vader een winkel had in onderdelen van stofzuigers en wasmachines, is de 3D-printer ook de metafoor voor een andere manier van kijken, leren en organiseren. Liefting werkt samen met opdrachtgevers, gespecialiseerde adviesbureaus en diverse kennisnetwerken aan projecten rondom het sociali-seren van managementsystemen. De beweging van ‘beden-ken naar maken’ krijgt ook binnen het vakgebied van Business Excellence steeds meer aandacht en vorm. Staan bestaande businessmodellen en functietypen in organisaties op wankelen? Liefting: ‘Organisaties hebben een tekort aan makers, aan mensen die niet alleen iets willen bedenken, maar ook iets willen en kunnen creëren en waarbij de klant sterker de regie krijgt. De realiteit is dat veel organisaties gevangen zitten in een verkalkte structuur, een op macht en volgzaamheid gebaseerde manier van denken en organiseren. Ik probeer de fundamentele vragen te stellen en een verken-ning op touw te zetten over een andere wijze van omgaan met klanten, medewerkers, partners. Mijn kracht ligt in het creëren van een lerende houding. Dat is een breuk met de geijkte dis-cussies in organisaties die draaien om bijvoorbeeld het optui-gen van outputgerichte prestatie-indicatoren. Een indicator moet geen doel op zichzelf zijn, maar vragen stellen. ‘Willen we een gat in de muur maken, of willen we een schilderij op-hangen? Vanuit het INK-model ga je lerend kijken naar de projecten waar een manager niet de verbinding zocht. Kwaliteitsmanagement moeten we veel breder trekken dan alleen inzoomen op de plan-do-check-act cyclus.’

Een reis rondom kwaliteit

Liefting organiseert onder meer expedities voor bijvoorbeeld kwaliteitsafdelingen van gemeenten. ‘Ik neem deze mensen mee naar de Eco-kathedraal, een experimentele werkplaats van landschapsarchitect Louis le Roy in het Friese Mildam.

‘Democratisering van productie, waarbij open source en co-creaties online een allesbepalende rol spelen,’ zo omschrijft Remco Liefting de opkomst van de 3D-printer als productie-technologie die voor een nieuwe industriële revolutie kan zorgen. Liefting is consultant en ‘meemaker’ op het gebied van Business Excellence (INK/EFQM) en samen met organi-satie-adviseur Jos Kok initiatiefnemer van het onderwijs project 3Dkanjers, dat begin dit jaar op 12 basisscholen in de regio Hoogeveen is gestart. Leerlingen kunnen door middel van de 3D-printer kennismaken met het vak techniek. ‘Want techniek is een geweldige tool voor talentontwikkeling bij kinderen’, vertelt Liefting. ‘De 3D-printer staat voor mij symbool voor experimenteel en onderzoekend leren. Het is een apparaat der verwondering, dat kinderen op een speelse wijze met techniek in aanraking laat komen. Wat kinderen als eigen ontwerp op het scherm zien, kunnen ze nu ook echt produce-ren. En staat niet ook in het regeerakkoord dat Nederland om duurzame ontwikkeling op gang te brengen nieuwe technici hard nodig heeft?’

Zelf creëren met ‘slimme hamer’

Rapid Prototyping of Additive Manufacturing wordt 3D-printen ook wel genoemd – een andere manier van maken die een digitaal bestand omzet naar een driedimensionaal tastbaar object. Dat object wordt laagje voor laagje opgebouwd door de printer. De techniek bestaat al vijfentwintig jaar, maar is voor iedereen toegankelijk geworden dankzij de ontwikkeling van een grote diversiteit aan software en kwalitatief betere printers. De mogelijkheden van 3D-printers zijn vrijwel einde-loos. Van plastic kopjes tot gouden sieraden, van kniepro-theses tot machineonderdelen. In Amsterdam wordt een grachtenpand geconstrueerd met bouwmateriaal uit een 3D-printer. Studenten van de Hogeschool Zuyd in Heerlen gebruiken de techniek om een energiezuinige auto in elkaar te knutselen. Pioniers zetten de 3D-printer in om de grenzen van de technologie te verkennen. Gesproken wordt al over een Derde Industriële Revolutie die het concept ‘fabriek’ geleidelijk zal veranderen en de kwijnende maakindustrie in ons land doet herleven.

‘De focus bij 3D-printing’, constateert Liefting, ‘ligt nu nog op het produceren van kleine series of unieke producten. Maar de ontwikkeling naar een fabricatietechnologie waarbij 3D-printers de productie-inrichting van een grootschalig bedrijf zal reduceren naar een ambachtelijk model van ontwerpstudio’s met 3D-printers, is in volle gang. De voorbije tien jaar maakten we mee hoe internet de wereld van uitge-verij, media en communicatie heeft gedemocratiseerd. Deze participatiedrift komt nu ook tot uitdrukking in het maken van tastbare dingen, in productie op kleine schaal, die zonder reserve zal zorgen voor nieuwe en groene groei.’

Twee jaar geleden kocht Liefting zelf een 3D-printer die hij ook zelf in elkaar zette. ‘Ik had opeens een slimmere hamer

In minder dan 50 woorden

− De 3D-printer, gecombineerd met ‘open source’, zorgt voor een nieuwe industriële revolutie.

− Het maakt goedkope productie voor iedereen toegankelijk en opent nieuwe nichemarkten.

− 3D-printing beïnvloedt bestaande businessmodellen en vereist nieuwe manieren van organiseren en samenwerken in ketens.

− Voordelen zijn ook lokale productie, geen verspilling van grondstoffen en lage transportkosten.

28SIGMA Nummer 3, juni 2014 SIGMA Nummer 3, juni 2014www.sigmaonline.nl

INNOVATIE

open toeleveringsketens de wereldmarkt bestormen. ‘En daarmee,’ zegt Liefting, ‘staan we op de drempel van de Derde Industriële Revolutie: na de stoommachine en de elektrificatie en internet gaat de economie terug naar de huizen van de mensen. Deze ontwikkeling is bijvoorbeeld al zichtbaar in de vorm van Fablabs (fabrication laboratories), werkplaatsen waar met 3D-printers en nieuwe lastechnieken op ambachtelijke wijze relatief eenvoudige creatieve concep-ten worden uitgewerkt tot werkende prototypes.’ Fablabs schieten ook in Nederland als paddenstoelen uit de grond. Er zijn er nu ongeveer dertig en een aantal daarvan richt zich behalve op creatieve maakprocessen ook op ondernemerschap, ICT-geletterdheid, samenwerken en probleemoplossend vermogen.

Hoe verander jij de wereld?

‘Voor de makersbeweging is de vraag niet langer óf deze wereld gaat veranderen, maar hóe de beweging de wereld zal veranderen en hoe wil jij daaraan bijdragen’, zegt Liefting. ‘Kunnen we tegen een redelijke prijs, machines met bits and bytes aan het volk geven en de productie naar de mensen brengen? Dat blijkt dus te kunnen waarmee de route van uit-vinder naar ondernemer veel en veel korter is geworden. Voor 800 à 1000 euro ben je eigenaar van een 3D-printer.

Ultimaker, opgericht door drie jonge ondernemers in Gelder-malsen, is een van de eerste Neder landse bedrijfjes die als spin-off voortkomt uit de RepRap-beweging. Ultimaker heeft

een 3D-printer gebouwd en op de markt gebracht. De printer is handzaam en daardoor makkelijk te verplaatsen. Met de ontwikkeling van de Ultimaker is in Nederland open source 3D-printen fysiek gemaakt. 3D-ontwerpen worden via internet gedeeld en door anderen uitgeprint.

Shapeways, een bedrijf dat begon in Eindhoven als spin-off van Philips maar de hoofdvestiging naar New York heeft ver-plaatst, is een ander voorbeeld van een Nederlandse start-up in 3D-printing. Shapeways maakt, zowel in Eindhoven als in Amerika, met grote poederprinters voorwerpen uit meer dan dertig materialen, van zilver en brons tot glas, plastic en keramiek. Per dag 1000 tot 3000 objecten. De bekendste webwinkel voor 3D-objecten zet daarmee ongeveer 1 miljoen per maand om. Speciaal getrainde medewerkers combine-ren veel verschillende objecten tot één printopdracht, bijvoor-beeld door kleinere objecten in grotere te passen. Op die manier werken de printers veel efficiënter. De meeste orders

Hier worden processen tussen mens en natuur bestudeerd. Even geen hokjes bouwen door notities te maken, maar een reis organiseren rondom kwaliteit of de inrichting van een organisatie. Deelnemers aan zo’n expeditie verzamelen tegels en stenen en stapelen die op elkaar. Mensen bren-gen iets terug waardoor het fundament dat ze bouwen groter en groter wordt. Er is iets unieks aan het maken van fysieke dingen en fundamenteel om uiting te geven aan onszelf. Het is een manier om mensen weer hun energie te laten gebrui-ken en te laten samenwerken via een andere taal, een ande-re dialoog die ze normaal met elkaar voeren. Ze ontdekken dan antwoorden die verstrekkender zijn dan met z’n zessen in een afdeling rond de tafel beraadslagen over een plan van aanpak. De gedachte dat je in deze complexe wereld de toekomst kunt voorspellen en dat vervolgens neerlegt in een document voor een jaar, is echt achterhaald. Je kunt met elkaar beter, minstens één keer maand, de energie focussen op het hier en nu. Echte makers bespreken direct met elkaar de zaken over dingen die niet of juist wél goed lopen.’

Van eigenaarschap naar rentmeesterschap

‘Meemakers’ als Liefting zijn geïnspireerd door meemakers-bewegingen als RepRap.org, een open community die de eerste, goedkope zelfbouw 3D-printers een doorstoot heeft gegeven in digitale persoonlijke fabricage. De makersbewe-ging biedt kleine bedrijven de kans om klein te blijven en toch te globaliseren, om hightech te zijn, tegen lage kosten. Industrieën worden democratischer en aan gewone mensen

overgedragen – zoals de Amerikaan Chris Anderson, voorma-lig hoofdredacteur van het blad Wired, beschrijft in zijn boek ‘Makers’. Daarin onthult hij hoe ondernemers het web ge-bruiken om bedrijfjes op te zetten met de hele wereld als afzetgebied. En hoe zij beduidend minder geld, gereedschap en infrastructuur nodig hebben dan de traditionele produc-tie. Anderson’s visie is dat productie met 3D-printers een belangrijke bron voor toekomstige groei zal zijn. Het succes van gigantische bedrijven nadert een keerpunt in deze eeuw van open source, van op maat gemaakte produc-ten en doe-het-zelf-product design. Techniek komt binnen het bereik van mensen met twee linkerhanden die wél een goed ontwerp kunnen maken. Wat je niet in het warenhuis kunt kopen, maak je zelf. Niet langer ook heeft het eigenaarschap van productiemiddelen prioriteit, maar het rentmeesterschap over de productiemiddelen, waarmee verspilling en uitputting van grondstoffen wordt voorkomen. Volgens Anderson zal het collectieve potentieel van een miljoen hobbyknutselaars in

Organisaties hebben een tekort aan ‘makers’, die niet alleen iets kunnen bedenken, maar ook creëren.

29 SIGMA Nummer 3, juni 2014 SIGMA Nummer 3, juni 2014www.sigmaonline.nl

INNOVATIE

zijn voor één object. Maar er zijn ook klanten die grotere oplages willen. Shapeways vindt ‘klant’ overigens een woord dat niet meer bij deze tijd past. Want het zijn, zegt het be-drijf, de ‘designers die de wereld stap voor stap veranderen’. Hema verkoopt al hoesjes voor de iPhone die met 3D-printers zijn gemaakt. En Liefting verwacht dat binnenkort ook schoenen of bumpers en dashboards van auto’s op basis van een gedownload model van de klant customer -made met 3D-printers worden gefabriceerd.

Nieuwe businessmodellen

Als 3D-printen de normaalste zaak van de wereld wordt, heeft dat ook gevolgen voor het functioneren van grote bedrijven. Zijn bedrijven al voldoende doordrongen van de mogelijkheden die een smart tool als de 3D-printer biedt voor nieuwe businessmodellen? Liefting antwoordt dat hij bedrijven nog steeds moet uitleggen wat een 3D-printer is en kan. Velen denken meteen aan het 3D-geprinte pistool, wat in Amerika gebeurde en veel media-aandacht trok. Een ondernemer die denkt dat 3D-printing voor hem de komende tien jaar geen gevaar is, zou zich ernstig kunnen vergissen. ‘De specifieke kwaliteitseisen, de tolerantiekenmerken waar-aan producten moeten voldoen, kunnen we nog niet volledig

met deze open source 3D-printers bereiken. Maar over twee à drie jaar ligt dat toch anders. De 3D-printer maakt het voor bedrijven bijvoorbeeld mogelijk om local for local, ter plekke dus, een breed scala van producten tegen concurrerende prijzen te maken. Dat zal een positieve impact hebben op duurzaamheid en lokale bedrijvigheid. Een bedrijf heeft wel specialisten nodig die een digitale technische tekening van het product maken. Het mkb zou daar nu al mensen vrij voor moeten maken. Als consumenten over drie of vier jaar met 3D-printers van die tijd perfecte modellen kunnen maken, moet een bedrijf nu al beginnen nadenken over zijn toekom-stig businessmodel.’

Klassieke rolverdeling op zijn kop

Verdienmodellen van 3D-printing in de industriële ketens lig-gen onder meer op het vlak van minder magazijnbeheer en lagere opslagkosten. De 3D-printer zal ervoor zorgen dat het beheer van magazijnen vol met reserveonderdelen, waarvan maar 20 procent regelmatig wordt besteld, tot het verleden gaat behoren. In de metaalbranche, die onlangs een sympo-sium aan 3D-printen wijdde, is de ervaring met 3D-printers tot nu toe vooral beperkt gebleven tot weinig belastbare

kunststoffen als plastics. Maar de ontwikkeling van metaal-poeders en metaaldraden als input voor 3D-printers is gaan-de. Elke modelmakerij in een metaalbedrijf heeft een CAD-afdeling. Additieve manufacturing met een 3D-printer sluit daar naadloos op aan. Voordeel daarbij is dat in het produc-tieproces per seconde, laag voor laag, de kwaliteit van een product is te beoordelen. Studies wijzen erop dat de 3D-techniek kan leiden tot minder materiaalverbruik, nieuwe handel in half fabricaten en nieuwe dienstverlening in de ke-ten, zoals servicecenters van aanbieders van componenten zoals materiaalpoeders- en draden. Wanneer een 3D-printer mechanisch belastbare producten zonder nabewerking kan produceren, zet dat de onderdelenwereld en de klassieke rolverdeling tussen toeleverancier en producent op zijn kop. Conclusie: de invloed van 3D-printers op de keten vraagt volgens de branchevereniging de aandacht van alle onder-nemers in de sector mkb-metaal.

Lego maken

In de speelgoedwinkel van de toekomst, voorspelt Remco Liefting, koop je geen Lego meer. Die maakt de consument thuis op zijn 3D-printer. Hoe je dat doet, is waarschijnlijk ook wat de leerlingen op de basisscholen in Hoogeveen

ontdekken wanneer ze in hun klaslokaal met de 3D-printer in de weer zijn. Leidende principes over organiseren en sa-menwerken, die Liefting in interactie met bedrijven han-teert, worden ook in 3Dkanjersprojecten verkend, uitge-daagd, vernieuwd. Naast techniek is de ambitie ook gericht op samenwerking, maatschappelijke vorming en burger-schap. ‘We hopen dat uiteindelijk alle basisscholen in Nederland beschikken over een 3D-printer en dat we het maken van dingen weer in het vakkenpakket krijgen door jongeren te leren ontwerpen en te maken. Je moet altijd streven naar meer leren over maken. Ook de meester-am-bachtsman moet zichzelf steeds aanzetten tot het ontdek-ken van nieuwe technieken en materialen.’

Remco Liefting (1971) is business excellence coach en meemaker @ Liefting Consulting. Hij werkte meer dan 17 jaar als senior adviseur en co-creator voor zowel het openbaar bestuur als de zakelijke dienstverle-ning. Daarnaast is hij kennispartner, senior auditor en trainer voor het INK en Master Assessor voor het EFQM. Liefting is auteur van het gratis te downloaden werkboek ‘Excelleren door samenhang en dialoog’ (http://liefting-consulting.nl/werkboek/). Liefting bouwt mee aan on-der meer de businessgame ‘The Management Challenge’ en 3Dkanjers.

AuteurLoek Kusiak is freelance journalist.

Een ondernemer die denkt dat 3D-printing voorlopig geen gevaar is, zou zich ernstig kunnen vergissen.