لاحظنا أنك تحجب الإعلانات

واصل دعمك للصحافة اللائقة بتعطيل أدوات حجب الإعلانات

في حال وجود استفسار عن سبب ظهور هذه الرسالة ، اتصل بنا

حجم الخط

- Aa +

Sun 9 Oct 2016 06:32 AM

حجم الخط

- Aa +

كيف تشكل الطباعة الثلاثية الأبعاد، المستقبل؟

تخيل أنك تستطيع الحصول على منزل جديد أو مجوهرات أو حتى على قلب يتمتع بالصحة من خلال طباعته من داخل مكتبك في المنزل.  يتابع العالم عن كثب التأثير المغير لنظام الطباعة ثلاثية الأبعاد، بينما تشق دولة الإمارت العربية المتحدة طريقها في التكنولوجيا الثورية.

كيف تشكل الطباعة الثلاثية الأبعاد، المستقبل؟

تخيل أنك تستطيع الحصول على منزل جديد أو مجوهرات أو حتى على قلب يتمتع بالصحة من خلال طباعته من داخل مكتبك في المنزل.  يتابع العالم عن كثب التأثير المغير لنظام الطباعة ثلاثية الأبعاد، بينما تشق دولة الإمارت العربية المتحدة طريقها في التكنولوجيا الثورية.

 

بداية من المحركات النفاثة، وحتى الأسنان والمباني، نلاحظ كيف تتطور تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد بسرعة فائقة. ويعتقد خبراء بأن جميع الصناعات قادرة بالفعل على الاستفادة تجارياً من هذا التطور.  
يعرف هذا في عالم التكنولوجيا باسم «التصنيع المضاف»، حيث يسمح تقريباً بصناعة أي جسم صلب، مهما كانت المادة المصنوع منها باستخدام آلة واحدة. . إنه يبدو وكأنك تصنعه، كما يمكنك أيَضا طباعته بتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد.
وبالفعل، تستطيع الشركات طباعة جميع أنواع الأجسام الصلبة في المواقع النائية التي تقع على بعد آلاف الأميال من مقرها. وعلى الرغم من هذه المرحلة المبكرة في تطور التكنولوجيا الحديثة، تستخدم تلك التقنية بشكل أساسي في الصناعات منخفضة التكلفة مثل صناعة الفضاء والرعاية الصحية.
في دولة الإمارات العربية المتحدة، تظهر استراتيجية دبي للطباعة ثلاثية الأبعاد متعددة المستويا،ت تطور التكنولوجيا في قطاعات الرعاية الصحية والاستهلاك والبناء في المدينة.  وقد رأينا بالفعل تدشين أول مكتب مطبوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في العالم –مكتب المستقبل- بالقرب من أبراج الإمارت، والذي بُني في 17 يوما فقط.

طباعة القلوب !
وتعد هذه الاستراتييجة بمثابة جزء من حملة الحكومة التي تهدف إلي جعل دبي والإمارات العربية المتحدة تحتل مركزاً عالمياً في تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد بحلول عام 2030. ويتناول البحث بالفعل الانتاج الضخم للأسنان وسماعات الأذن والأطراف الصناعية المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.  وعلى الصعيد العالمي، يعمل العلماء على هدف واقعي وهو طباعة قلب بشري حقيقي.
وفي مجال صناعة الفضاء، في وقت مبكر من هذا العام في الولايات المتحدة، بدأت التجارب على أكبر محرك طائرة في العالم، مصنوع من أجزاء مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد. سمحت التكنولوجيا لشركة جنرال إلكتريك، الشركة الممولة للمشروع، بصناعة قطع كان من المستحيل صناعتها باستخدام التقنيات التقليدية.  في يونيو/حزيران، أطلقت إيرباص أول طائرة في العالم يتم تصنيعها بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، وهي طائرة صغيرة تدعى ثور، وهي بمثابة اختصار لعبارة اختبار كائنات عالية التقنية على أرض الواقع.
وبالطبع، شجع ذلك بادرة التقدم العلمي في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد مثل صناعة الأعضاء والمحركات النفاثة التي سوف تتصدر العناوين وتساعد على تأمين التمويل اللازم لمن يدعمون إنتاج طابعات ثلاثية الأبعاد للاستخدام التجاري والمنزلي.  إلا أن الدافع الحقيقي لاستخدام هذه التكنولوجيا سوف يتمثل في قدرتها على ترشيد الأعمال، وخفض تكاليف العمالة، والنقل، والتخزين، وغيرها الكثير.  بحلول عام 2014، وصلت تكاليف الصناعة بالفعل إلى 4 مليار دولارعلى المستوي العالمي، وفقا للأرقام الصادرة عن مؤسسة إرنست آند يونغ، ومن المتوقع أن تنمو إلى 21 مليار دولار بحلول عام 2020

كائن ثلاثي الأبعاد
لكن كيف تعمل تلك التقنية؟ أولاً، يتم تصميم صورة ثلاثية الأبعاد باستخدام برمجة التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) لإنشاء الملف الذي يتم إرساله إلى طابعة ثلاثية الأبعاد.  ثم تنتج الطابعة سلسلة من الطبقات، مصنوعة من البلاستيك أو السيراميك أو المعادن أو حتى السوائل، والتي تتجمع لبناء الشكل الصلب للكائن ثلاثي الأبعاد.
القيود الاقتصادية الحالية مدعومة جيداً بالوثائق، وفي الوقت الراهن، تعد تكاليف طباعة كائن واحد أعلى بكثير من تكاليف تلك المرتبطة بمصنع إنتاج الضخم.  وفي حين يستبعد النقاد قدرتها على أن تكون هي مغير اللعبة، إلا أن العديد من الخبراء يعتقدون بأن القطاع يمتلك القدرة على أن يكون له تأثير مغير على الممارسات التجارية.
قال روس ماكلين رائد قطاع التقنية الرقمية والابتكار في مؤسسة إرنست آند يونغ الشرق الأوسط، «من المحتمل أن يصل تأثير تلك التقنية إلى جميع القطاعات». وأضاف «ربما تطبع الصيدليات والعيادات علاجا بأدوية مصممة خصيصاً بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد على مستوى عالمي في غضون بضع سنوات.
واستطرد قائلًا «ويلغي هذا الحاجة  لشركات الأدوية العالمية التي تنقل الأدوية في جميع أنحاء العالم تماماً»  «ستتم طباعتها محلياً حسب الطلب, لتلبية احتياجاتك الخاصة».

تغيير حتمي في نهاية المطاف
ويضيف «ونحن نؤمن بقوة بأن كل القطاعات سوف تغير نظامها في نهاية المطاف، ولكن بالنسبة للمنتجات التي يمكن إنتاجها بكميات كبيرة في المصانع الكبيرة بتكلفة منخفضة، قد يستغرق التغيير وقتاً أطول. أتصور أن إضافة المزيد من من التصاميم المخصصة إلى الصناعات سيجعلها رائدة في اعتماد هذه التكنولوجيا». ويوضح قائلاً «ويستهدف الاتجاه الحالي طباعة كائنات أصغر(من) الطابعات الموجودة في المنازل والمكاتب. ولكن، عندما تتقدم التكنولوجيا وتُصبح الكائنات الأكبرمثل البيوت والمعدات الصناعية أكثر شيوعاً، ستجد دبي نفسها تحتل مكانًا رفيعًا للاستفادة من هذه التقنية. وتُعد دبي بالفعل رائدة العالم في مجال الخدمات اللوجستية والطيران، ويستطيع أكثر من ثلثي سكان العالم الوصول إليها خلال 7 ساعات بالطائرة، وتمتلك دبي إمكانيات لا حصر لها يمكن أن تستخدمها لتعزيز بنيتها التحتية وموقعها الاستراتيجي.
يقول الدكتور محمد الرضا، مدير إدارة تحليل البيانات والمعلومات الصحية في هيئة الصحة بدبي الذي يتولى أيضا إدارة المكتب التنفيذي للتحول التنظيمي «تدعوا استراتيجية دبي لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى طباعة المواد الطبية مثل الأسنان السيراميك في غضون 4 سنوات، قبل الموعد النهائي لاستراتيجية هيئة دبي للرعاية الصحية 2021 - على الرغم من أن العيادات في الولايات المتحدة تطبع الأسنان بالفعل خلال 20 دقيقة للمرضى الأمر الذي كان يستغرق أسبوعًا في السابق، وتستهدف هيئة الصحة بدبي التغلب على المدة التي حددتها».

توفير في الوقت والتكلفة
وأضاف «كما هو متعارف عليه، نحن في مجال الرعاية الصحية تعلمنا ثلاثة مبادئ توجيهية: وهي العمل على سلامة المرضى والعمل على جودة الخدمة  والعمل على تقليل الوقت والمال». يُعد أي شيء يغطي هذه الأمور الثلاثة بمثابة موضع ترحيب. وبالتأكيد، تغطي تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد جميع هذه الجوانب.
وعلاوة على ذلك، يمكنك طباعة أي شيء تريده، ولقد اخترنا طباعة أنسجة طب الأسنان مثل طباعة الأسنان على سبيل المثال، حيث يعد ذلك شيئا في غاية السهولة. إذا أصيب شخص، لا قدر الله، بقطع ذراعه أو إصبعه. فكيف يمكنك استبدالها بأحد الأطراف الصناعية؟ الآن، يمكنك فعل ذلك باستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد لأنها أقل في التكلفة وأسرع بمراحل. حيث يمكنك الطباعة في وقت أقل وبتكلفة أقل بكثير.
ويقول الدكتور الرضا بأن الثقة تعتبر هي المشكلة الكبرى في هذه المرحلة المبكرة من سباق طباعة  كائنات ثلاثية الأبعاد ذات حجم أكبر وفي وقت أقل وبمهارة أعلى. حيث أن وتيرة التكنولوجيا تتقدم، إلا أن العملاء لا يعلمون سوى القليل حتى الآن عن العلامات التجارية التي تنتج الجهاز.
وأضاف « أنت لا تريد أن تتعطل إحدى الآلات، حيث تريد شريكاً جيداً  يُشغّل الآلات ويعتني بها.» «بالتأكيد، إذا ذهبت لشراء سيارة مثل سيارة بي إم دبليو أو مرسيدس، فأنا أعرف هذه العلامات التجارية، واستخدمت هذه العلامات التجارية من قبل. ولكن مع الأسماء الجديدة القادمة في عالم الطباعة ثلاثية الأبعاد، أنا لا أعرف هذه الأسماء. وليس لدي أدني فكرة عنها، لذا لا تزال مشكلة الثقة قائمة.
قطعت هذه الشركات شوطًا طويلًا إلا أنها لا تخاطر بحياة المريض، أو مع أحد الأشياء التي ستصبح بمثابة جزءٌ من جسم المريض مثل الأسنان المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد التي من شأنها أن تكون في فك المريض لبقية حياته. عليك أن تكون حريصاً عند اختيار جودة المنتج لذلك سيتطلب الأمر القليل من الوقت لاستكشاف السوق.
وبالرغم من ذلك،لا يواكب التقدم التكنولوجي  في ما يتعلق بإمكانية إنقاذ الحياة احتياجات بعض المرضى. ومع جود مشكلة عالمية كبيرة في نقص الأعضاء المتبرّع بها، قد يستفيد المرضى المنتظرين لعمليات زراعة الأعضاء من صناعة القلب أو الكبد أو الرئة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد قبل أن يكون عليهم الانتظار لفترة طويلة.

أعضاء باستخدام خلايا المريض نفسه
ويسعى العلماء لصناعة الأعضاء باستخدام خلايا المريض نفسه، لكي لا يرفض جسم المريض العضو الجديد. وبالفعل تمت صناعة الجلد والهياكل الأنبوبية مثل الأوعية الدموية والهياكل الجوفاء مثل المثانة. وتتمثل الخطوة التالية في صناعة هياكل صلبة مثل الكبد والكلى.
وأضاف الدكتور الرضا « يُعد ذلك بمثابة الموضوع المميز جدًا والمفضل لدي» «تخيل بأن يتم استبدال الحبر الموجود داخل طابعة (المنزل أو المكتب) بخلايا جذعية  مأخوذة من المريض، بعد أن حقنت بمُحفّز لتصبح بمثابة خلايا كلوية. تخيل بأنك تضع الحبر الخاص بك في خرطوشة الحبر، ولكنك لا تستخدم تقنية الطباعة ثنائية الأبعاد، بل تستخدم تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، فإنك سوف تنتج كُلى صنعت خصيصًا للمريض، ولن يرفضها جسمه لأنها مصنعه من الخلايا الجذعية الخاصة به.

 

«لم يتم الحصول عليها من جسم شحص آخر ممن تعرضوا لحادث، إنها صنعت خصيصاً للمريض. تخيل التكلفة التي سنوفرها وكم سنوفر من الوقت وهذه هي أهم نقطة. أصبح الحلم حقيقة. إنها حقًا معجزة».
يقول مايكل بريلهولت، رئيس قطاع الدفاع والأمن في برايس ووترهاوس كوبرز الطيران العالمي، بأنه حاليًا لا تتوفر بيانات بشأن اعتماد تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في دولة الإمارات العربية المتحدة.  
وعلى الصعيد العالمي، ماتزال هذه الصناعة تشغل جزءا صغيرا في السوق، مقارنة مع الصناعات المنافسة مثل سوق آلات التشغيل الذي يبلغ حجمه 70 مليار دولار. إلا أن هذه الصناعة تشهد نموًا سريعًا، حيث اكتسبت نسبة حوالي 24 % من الشركات الخبرة في مجال التكنولوجيا وتدرس 12 % آخرى الأمر، وذلك وفقًا لما نشر في الدارسة العالمية لمؤسسة إرنست آند يونغ, المنشورة في أبريل 2016.  وتتوقع أغلبية الشركات الصينية وشركات الكورية الجنوبية أن تنجح في انتاج منتجات نهائية خلال خمس سنوات.
وبالرغم من ذلك، أثارت تقنية الطباعة الثلاثية التساؤلات بشأن الضرائب حيث وصل الأمر إلى رؤساء الشركات وصانعي القرار في العالم, وذلك وفقاً لتقرير آخر نشرته مؤسسة إرنست آند يونغ, بعنوان «مسائل فرض الضرائب على الطباعة ثلاثية الأبعاد وتأثيرها».
وقال ماكلين لمجلة أريبيان بيزنس بأن «هناك فعلًا الكثير من مسائل الضرائب بشأن تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.» وعلى مدار التاريخ، دائمًا ما يعتمد فرض الضرائب على البضائع والخدمات على الحركة الفعلية للبضائع أو تقديم الخدمات.

أين ستدفع الضريبة؟
«على سبيل المثال، إذا اشتريت تصميما لمبنى مطبوع باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد من عّمان، ولكن سوف تتم طباعته في دبي، أين سيتم دفع الضرائب على ذلك؟ ومع إدخال ضريبة القيمة المضافة في الاعتبار، سيكون هناك عدد لا يحصى من الاعتبارات بشأن المنتجات المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.
«لاتزال تقينة الطباعة ثلاثية الأبعاد في بدايتها، ولكن تعمل الكثير من الشركات بجد من خلال العمل قدر الإمكان والتأثير المغير الذي تحظى به. وعندما تصل إلى مرحلة النضج التكنولوجي، سترى هذا التضارب في الانتاج الضخم».
وصرح ماكلين بأن «الاستفادة من التصنيع المضاف لا يقتصر فقط على الشركات التي استخدمته في تغير ممارساتهم الاقتصادية حيث أصبحت الأداة أقل تكلفة ومتوفرة بصور أكبر. بل يستطيع المستكهلون من الأفراد العثور على طرق لاستخدام تلك التقنية لتوفير المال.»
وأضاف «هناك الكثير من الأمثلة على مستوى العالم (على الاستخدام المحتمل لها) والتي تمكن شركة الصيانة الخاصة بك من استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لطباعة الجزء الذي تحتاجة لتصليح وحدة مكيف الهواء الخاصة بك عندما يتعطل». «لن يقتصر امتلاك سلسة توريد عالمية على الشركات الكبرى، طالما يمكنك الوصول إلى تصميم، حيث سيستطيع أي شخص أو أي شركة  طباعة أي منتج.»
وقال الدكتور الرضا :»أقوم بشراء الكثير من الأشياء عبر الإنترنت  وبعض الأحيان، أنتظر أسبوعا أو أسبوعين لحين وصولها، ولا أريد ذلك أريد حقاً .» استخدم الدراجة وأحتاج إلى حامل دراجة في الكراج الخاص بي. إذا قمت بشراءه عبر الانترنت، سيكون وزنه ثقيل جدًا لأنه مصنوع من الصلب لذا عليّ أن أدفع ضعف التكلفة في الشحن البحري. ولكن باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، طبعت الحامل باستخدام أسلاك قليلة التكلفة وكان الحامل قويا ومتينا جداً والآن أضع عليه دراجتي في الكراج.

فقط مسألة وقت
«علينا أن نعمل بجد لجعل هذا الأمر أكثر واقعية وليس مجرد فكرة. إنه يمتلك عوامل متعددة. يبدأ الأمر بشخص يشبهني يقوم بشراء طابعة ويضعها في منزله أو بشخص آخر يطبع زجاجات الشرب الخاصة بأطفاله. الآن يعد الأمر نوعًا من الرفاهية. امتلاك الطابعة العادية ثنائية الأبعاد هو أمر لا مفر منه الآن. إنها متوفرة في أغلب المنازل. لذا أتمنى مشاهدة ذلك التحول يحدث قريبًا.»
إنها فقط مسألة وقت قبل أن تنتشر الطابعات ثلاثية الأبعاد في جميع المنازل في دبي – وكم تبقي من الوقت قبل أن تطبع المنازل نفسها باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد. ونظراً لسرعة تطور التكنولوجيا في كلًا من الأسواق التجارية والاستهلاكية، تعد الشركات نفسها بالفعل للتأثير المغير للنظام الخاص بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.