Additive Fertigung: Technologie, Markt und Innovation

Additive Fertigung – oftmals plakativ „3D-Druck“ genannt – bezeichnet eine Fertigungstechnologie, die die Herstellung physischer Gegenstande auf Basis digitaler, dreidimensionaler Modelle ermoglicht. Das grundlegende Funktionsprinzip und die Gemeinsamkeit aller additiven bzw. generativen Fertigungsverfahren ist die schichtweise Erzeugung des Objekts. Zu den wesentlichen Vorteilen der Technologie gehort die Designfreiheit, die die Integration komplexer Geometrien erlaubt. Aufgrund der zunehmenden Verfugbarkeit kostengunstiger Gerate fur den Heimgebrauch und der wachsenden Marktprasenz von Druckdienstleistern steht die Technologie erstmals Endkunden in einer Art und Weise zur Verfugung wie es vormals, aufgrund hoher Kosten, lediglich grosen Konzernen vorbehalten war. Infolgedessen ist die additive Fertigung vermehrt in den Fokus der breiten Offentlichkeit geraten. Jedoch haben sich Wissenschaft und Forschung bisher vor allem mit Verfahrens- und Materialfragen befasst. Insbesondere Fragestellungen zu wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Auswirkungen haben hingegen kaum Beachtung gefunden. Aus diesem Grund untersucht die vorliegende Dissertation die vielfaltigen Implikationen und Auswirkungen der Technologie. Zunachst werden Grundlagen der Fertigungstechnologie erlautert, die fur das Verstandnis der Arbeit eine zentrale Rolle spielen. Neben dem elementaren Funktionsprinzip der Technologie werden relevante Begrifflichkeiten aus dem Kontext der additiven Fertigung vorgestellt und zueinander in Beziehung gesetzt. Im weiteren Verlauf werden dann Entwicklung und Akteure der Wertschopfungskette der additiven Fertigung skizziert. Anschliesend werden diverse Geschaftsmodelle im Kontext der additiven Fertigung systematisch visualisiert und erlautert. Ein weiterer wichtiger Aspekt sind die zu erwartenden wirtschaftlichen Potentiale, die sich aus einer Reihe technischer Charakteristika ableiten lassen. Festgehalten werden kann, dass der Gestaltungsspielraum von Fertigungssystemen hinsichtlich Komplexitat, Effizienzsteigerung und Variantenvielfalt erweitert wird. Die gewonnenen Erkenntnisse werden auserdem genutzt, um zwei Vertreter der Branche exemplarisch mithilfe von Fallstudien zu analysieren. Eines der untersuchten Fallbeispiele ist die populare Online-Plattform und -Community Thingiverse, die das Veroffentlichen, Teilen und Remixen einer Vielzahl von druckbaren digitalen 3D-Modellen ermoglicht. Das Remixen, ursprunglich bekannt aus der Musikwelt, wird im Zuge des Aufkommens offener Online-Plattformen heute beim Entwurf beliebiger physischer Dinge eingesetzt. Trotz der unverkennbaren Bedeutung sowohl fur die Quantitat als auch fur die Qualitat der Innovationen auf diesen Plattformen, ist uber den Prozess des Remixens und die Faktoren, die diese beeinflussen, wenig bekannt. Aus diesem Grund werden die Remix-Aktivitaten der Plattform explorativ analysiert. Auf Grundlage der Ergebnisse der Untersuchung werden funf Thesen sowie praxisbezogene Empfehlungen bzw. Implikationen formuliert. Im Vordergrund der Analyse stehen die Rolle von Remixen in Design-Communities, verschiedene Muster im Prozess des Remixens, Funktionalitaten der Plattform, die das Remixen fordern und das Profil der remixenden Nutzerschaft. Aufgrund enttauschter Erwartungen an den 3D-Druck im Heimgebrauch wurde dieser demokratischen Form der Produktion kaum Beachtung geschenkt. Richtet man den Fokus jedoch nicht auf die Technik, sondern die Hobbyisten selbst, lassen sich neue Einblicke in die zugrunde liegenden Innovationsprozesse gewinnen. Die Ergebnisse einer qualitativen Studie mit uber 75 Designern zeigen unter anderem, dass Designer das Konzept des Remixens bereits verinnerlicht haben und dieses uber die Plattform hinaus in verschiedenen Kontexten einsetzen. Ein weiterer Beitrag, der die bisherige Theorie zu Innovationsprozessen erweitert, ist die Identifikation und Beschreibung von sechs unterschiedlichen Remix-Prozessen, die sich anhand der Merkmale Fahigkeiten, Ausloser und Motivation unterscheiden lassen.