¿Es la impresión en 3D la próxima revolución industrial?

Cómo la nueva tecnología está transformando el mundo material y el mundo de los negocios.

Fue en 1909 cuando Henry Ford, maestro de la eficacia y la homogeneidad, dijo la famosa frase de que un «cliente puede tener un coche de cualquier color... siempre y cuando sea negro». Mientras que la primera revolución industrial introdujo máquinas para reemplazar la mano de obra, Ford ayudó a marcar el comienzo de lo que era, en última instancia, el principio de la producción en masa; el uso de esas máquinas para producir grandes cantidades de productos estandarizados - una época que llegó a ser conocida como la Segunda Revolución Industrial.

Hoy en día, más de cien años desde que Ford hiciera su declaración, la impresión 3D se está abriendo paso y está permitiendo que cualquiera pueda crear productos a medida bajo demanda a precios asequibles. Ya no es necesario que los productos sean los mismos; ahora podemos fabricar productos a medida para satisfacer nuestras necesidades individuales con poco o ningún coste adicional.

¿Las capacidades de fabricación actuales han convertido la fabricación estándar en algo obsoleto? ¿Estamos a punto de sustituir la producción en masa? ¿Nos estamos acercando a la Tercera Revolución Industrial?

Para entender mejor cómo la impresión 3D podría interrumpir la producción en masa tal y como la conocemos, resulta útil examinar las diferencias fundamentales entre las tecnologías de producción convencionales.

En su esencia, la producción en masa se centra en la escala – en la que el coste de fabricación por unidad disminuye a medida que aumenta la cantidad de producción. El principio que se esconde detrás de este mecanismo es que se lleva a cabo una inversión en unas instalaciones de fabricación que por lo general pueden producir grandes cantidades del mismo producto de manera eficiente.

Producir (y en última instancia, vender) una gran cantidad de esas «cosas» reduce el coste relativo de la inversión inicial, el cual, a su vez, permite que el producto se venda a un precio más bajo para así aumentar aún más la demanda. A medida que la demanda sigue aumentando para un producto en particular, los costes de producción pueden seguir bajando, mientras que los márgenes relativos de ganancias por unidad aumentan - un concepto conocido como economías de escala.

Así, aunque las economías de escala pueden dar lugar a crecimiento económico, esto nos lleva a una falla fundamental de la producción en masa: los productos no se pueden vender hasta que son producidos.

Aunque los pronósticos de mercado y los equipos de ventas de millones de dólares pueden ayudar a tomar decisiones de fabricación, se estima que el 30% de todos los bienes fabricados acaban siendo desechados pocos meses después de salir de la línea de producción. Es decir, el contenido de tres de cada 10 contenedores de transporte será desechado antes de llegar a los consumidores.

Al mismo tiempo que estos productos van de camino al vertedero, las plantas de producción de los países con salarios bajos (entre ellos China, Brasil o Indonesia) ya están trabajando en la fabricación de su próximo pedido - de este modo empieza de nuevo el ciclo de consumo de energía, embalaje, mano de obra y materias primas.

Por el contrario, la impresión 3D es completamente diferente. Desde un punto de vista económico, no importa si cada producto impreso en 3D es el mismo o es diferente; los moldes estandarizados no son necesarios en la fabricación en 3D. Esto permite personalizar totalmente o incluso crear productos personalizados por el mismo precio.

Por supuesto, la otra cara de la moneda es que la impresión en 3D no da lugar a una caída de los precios con las economías de escala - al menos si se compara con la producción en masa, tal y como existe hoy en día. Por lo tanto, un producto impreso en 3D puede aportar más valor a un usuario individual, pero en general es más caro que un producto fabricado en serie.

Cuando los productos son fabricados a través de la impresión en 3D, son modelados o comprados digitalmente antes de su fabricación; la producción es bajo demanda. Una vez que el producto es comprado, la producción puede ser a nivel local - tan local como tu propia sala de estar – ya que las impresoras 3D son compactas y automatizadas. Debido a su localización, no hay que crear un stock, no hay que realizar un envío y, quizás lo más importante, no hay desperdicios.

Con esto en mente, no es de extrañar que la cuestión acerca de si la «revolución industrial 3D» puede sustituir a la fabricación en masa se haya planteado en varias ocasiones; crear objetos personalizados bajo demanda suena demasiado bueno para ser verdad. Bueno, en parte, lo es. Resulta que la producción en masa es un sistema muy eficiente y bastante difícil de superar en lo referente a estandarización y precio.

Sin lugar a dudas, la fabricación en masa es ideal para crear grandes cantidades de productos en los que la estandarización es beneficiosa. Si bien las tecnologías de impresión 3D actuales no pueden competir con los precios existentes (o incluso en calidad), los principales beneficios de la impresión en 3D - demanda, personalización y complejidad del diseño - añaden poco o ningún valor a muchas categorías de productos existentes en el espacio de la fabricación en masa. Por lo tanto, podemos esperar que los sistemas de fabricación en masa sigan dominando la producción en muchas industrias.

Dicho esto, hay un montón de categorías de productos donde las ventajas de la impresión 3D ya están empezando a marcar una diferencia significativa. En concreto, estos incluyen productos que se fabrican en cantidades relativamente bajas (escala limitada), en los que es necesario personalizar o son simplemente imposibles de fabricar mediante las tecnologías de fabricación convencionales.

Industrias tales como la de la moda, la industria aeroespacial, la medicina y los alimentos ya han mostrado signos de cambio con la introducción de la tecnología de impresión 3D. El beneficio más importante de la impresión 3D no es que pueda sustituir a la fabricación en serie en su forma actual, sino, más bien, que introducirá una nueva categoría de productos.

Por ejemplo, pensemos en algo cotidiano como unas zapatillas de deporte de la marca Nike. Todos los modelos se fabrican en masa como el mismo producto - a pesar de las diferencias de tamaño. Sin embargo, con la introducción de NikeiD, el gigante de ropa deportiva con sede en Portland, Oregón, abrió la puerta para que los usuarios personalizaran el producto teniendo en cuenta sus necesidades estéticas o de otro tipo.

Ahora imagina un futuro cercano. Estás comprando en Internet un par de zapatillas nuevas y el servidor NikeiD cuenta con un análisis completo en 3D de tu pie en tu cuenta de usuario. Ahora no solo puedes personalizar el color de tus productos, sino también su forma basándote en la forma exacta de tu pie.

Mediante la producción de zapatillas utilizando la impresión 3D, los minoristas como Nike pueden fabricar zapatillas hechas a medida para los usuarios – algo no muy diferente de cómo los trajes han sido confeccionados a medida durante siglos. Debido a que las impresoras 3D modernas pueden ser almacenadas en un entorno minorista estándar, o incluso en casa, esto hace posible que las zapatillas a medida sean impresas casi en el mismo sitio de su compra.

De repente, vamos a cambiar de un modelo de fabricación que produce una gran cantidad del mismo producto y lo envía a un lugar con la esperanza de que este se venda, a un modelo de fabricación que hace la venta, fabrica el producto y lo entrega en 24 horas. Por supuesto, esto puede duplicar el precio de un par de zapatillas, pero no resulta difícil imaginar cómo un nuevo tipo de zapatilla así podría hacer que la estandarización se vea como un vestigio del pasado - sin importar el precio.

Se podrían utilizar ejemplos similares en relación con la alimentación y la medicina. Aunque casi todas las personas tienen necesidades dietéticas y de salud muy diferentes, el asesoramiento dietético y la salud han sido estandarizados para millones de personas. Ahora, en la era de los dispositivos wearables y los smartphones que nos permiten controlar nuestra salud, toda esta información se puede utilizar, por ejemplo, para recetar medicinas o suplementos vitamínicos personalizados para cada persona.

En última instancia, cuando nos fijamos en el potencial de la impresión 3D, está claro que la fabricación en masa no desaparecerá por completo. Su eficiencia y escala tienen claros beneficios para ciertas categorías de productos específicos. No obstante, la impresión 3D tiene el potencial de crear una nueva categoría de productos de gran alcance, eliminar la necesidad de complejas cadenas de suministro y desechos excesivos al mismo tiempo que se descentraliza la producción, la riqueza y el conocimiento.

A largo plazo, la impresión 3D puede ayudar a crear una «economía descentralizada, local y autosuficiente», donde la producción y el consumo se vuelvan a unir.