Печать 2025: сделать мир «умнее»

Появление цифровой печати вызвало колоссальные изменения в индустрии. Но это лишь капля в море по сравнению с той трансформацией в печати, которая уже появляется на горизонте. Будущее отрасли — за цифровой графической, функциональной и структурной 3D-печатью. Эти технологии охватывают всё — от «умной» упаковки до печати по требованию, и их преимущества почувствует на себе каждый.

Повышение ценности продукции с помощью цифровой графической печати

На рынке полиграфии продолжится быстрый прогресс в области цифровой цветной печати. Будут появляться новые виды чернил и тонера, которые позволят добиваться более высокого качества отпечатков и добавлять специальные эффекты. Но есть и другая потенциальная возможность роста за рамками печати документов — использование более широкого диапазона материалов.

Цифровая печать на упаковке и объёмных поверхностях позволяет производителям и упаковщикам создавать добавленную стоимость за счёт индивидуализации, персонализации и немедленной готовности товара к выкладке на полках. При крупнотиражном производстве самых разных видов упаковки (от фольги и плёнки до пластика и металла) преимущества цифрового мира вскоре объединятся с высоким качеством изображения и низкими издержками аналоговой печати. К 2025 г. в логистических центрах и на промышленных предприятиях появятся работающие в линию ЦПМ, а в розничных магазинах — терминалы для заказа персонализированной печати по требованию на товарах.

Всеобщая «интеллектуализация» с помощью функциональной печати

Есть ещё один важный рубеж — функциональная печать. Уже сейчас существуют примеры применения активных красителей, которые могут менять цвет и структуру в зависимости от температуры и других условий среды. Также существуют ранние прототипы печатной электроники, которые работают как датчики, позволяющие отслеживать статус каждой упаковки. К 2025 г. экосистема печатной и гибридной электроники станет намного более зрелой. Мы увидим ПО, которое упростит разработку таких компонентов. Появятся и цифровые промышленные системы, которые позволят производить широкий выбор датчиков, микросхем, блоков памяти, связи и питания на гибких и недорогих интеллектуальных метках или печатать их напрямую на продуктах и упаковке.

Технология функциональной печати даёт нам возможность воплотить в жизнь принципы интернета вещей, создавая умные документы, продукты и упаковку. Это резко усилит потенциал существующих сервисов — от логистики охлаждённых продуктов до экологического контроля, позволяя создавать новые сервисы, которые объединяют физический и цифровой миры. Типографии больше не будут просто печатать — они будут предоставлять аналитику. Это сформирует подходящие условия для создания добавленной стоимости и ценообразования на основе результатов.

Структурная печать любого масштаба

Сегодня 3D-печать деталей, или структурная печать, в большинстве случаев используется лишь в области быстрого прототипирования и специализированного малого производства. Такие ограничения связаны с недостаточной скоростью и экономичностью работы с этой технологией. Однако уже сейчас виден большой потенциал 3D-печати объектов, например искусственных имплантатов, которые не только адаптируются к каждому пациенту, но и имеют особую структуру, имитирующую биологические формы. На протяжении следующих нескольких лет новые прорывы в высокоскоростной 3D-печати на пластике и даже на металле позволят изготавливать большие партии сложных деталей с высокой прочностью и достаточно низкими издержками, чтобы конкурировать с традиционными производственными процессами.

В то время как эти новые технологии будут становиться всё более зрелыми, цепочки поставок будут заметно меняться. Заказ деталей на предприятиях занимает много времени и не отличается достаточной гибкостью. Структурная печать позволяет производить продукты на местах, внося изменения в производство так часто, как это необходимо, без дополнительной траты времени и денег.

Благодаря гибкости технологии структурной печати также можно повысить ценность продуктов в тех случаях, если их поставки сложно организовать и производство стандартными методами нецелесообразно. Хороший пример — освоение космоса. Космонавты на МКС уже проводили эксперименты с 3D-печатью, чтобы изучить структуру и свойства распечатанных инструментов. В будущем космонавты смогут печатать широкий выбор инструментов и деталей по мере необходимости.

Структурная и функциональная печать объединятся для создания «умных» объектов

Пожалуй, наибольший потенциал в будущем появится у сочетания структурной 3D- и цифровой функциональной печати. Комбинирование возможностей позволит создавать по требованию не просто детали, а персонализированные «умные» продукты. Это особенно востребовано на потребительском рынке здравоохранения и в индустрии ЗОЖ. Уже сейчас существуют ранние примеры «умной» одежды со встроенными датчиками и функциями отклика. В будущем объединённые возможности структурной и функциональной технологий сделают уровень персонализации ещё более высоким. Например, можно будет легко и с минимальными издержками выполнить трёхмерное сканирование ноги и напечатать на 3D-принтере индивидуальные ортопедические стельки, поддерживающие стопу. А потом сделать их «умными», добавив распечатанные датчики и электронику для связи со смартфоном и анализа походки. Возможно, со временем новые функциональные материалы можно будет использовать для реабилитации пациентов после операций. Это позволит автоматически менять уровень поддержки по мере реабилитации.

Встряска для печатной отрасли

К 2025 г. новые печатные технологии вызовут большие перемены во всей индустрии. Типографии откроют для себя дополнительные возможности, которые слишком хороши, чтобы их упускать. Благодаря этому игроки рынка смогут предложить клиентам сервисы единого окна, включающие всё необходимое: от подготовки исходного дизайна и создания готовой продукции до аналитики и рекомендаций. Сейчас эта перспектива может показаться типографиям слишком далёкой, но передовые инновации в печати вместе с «умным» ПО будут делать рынок всё более доступным. Использовать эти новые технологии сможет самый широкий круг дизайнеров и операторов благодаря «умным» программным средствам с искусственным интеллектом. В то же время облачные решения упростят сбор и анализ данных, создавая все условия для таких маркетинговых коммуникаций и приложений IoT, о которых мы пока можем только мечтать.

Об авторе: Лоуренс Ли — вице-президент подразделения Incubation and Strategy компании Xerox.