Additiv tilvirkning mot 2045 – trender og implikasjoner for Forsvaret

Additiv tilvirkning – bedre kjent som «additive manufacturing» (AM) eller «3D-printing» – har i løpet av de siste tjue år vist seg å være en teknologi med et stort potensial til å påvirke industriog produksjonsvirksomhet. Additiv tilvirkning kan forstås som et paraplybegrep for mange ulike teknikker som produserer objekter lagvis basert på en tredimensjonal skann og digitale plantegninger. Mange av teknikkene har modnet. Prosessene har blitt videreutviklet og raffinert, samtidig som egenskapene til sluttproduktene har blitt mer konsistente og forutsigbare. Samspill (eller konvergens) mellom additiv tilvirkning og andre teknologiområder – blant annet kunstig intelligens, bioteknologi og virtuell og utvidet virkelighet – kan by på nye muligheter innen AM mot 2045. Nye typer materialer og prosesser utviklet av additiv tilvirkning inkluderer sammenblanding av metaller, produksjon av biologiske og menneskelige vev og organer, og AM-produksjon av karbon-nanorør. Noen applikasjoner er avhengige av AM-teknikker for å kunne realisere gevinstene i fremtidig produksjon. Forsvarsindustrien benytter allerede additive tilvirkningsteknikker for produksjon av visse deler der kompleksiteten kan bygges inn i AM-design og produksjon. Kompliserte deler, som med tradisjonelle produksjonsteknikker krever mye etterbehandling og montering, kan ofte produseres raskere og rimeligere med additiv tilvirkning. Industriaktører bruker i dag AM for spesialtilpasset delproduksjon og hurtig prototyputvikling. I fremtiden kan store gevinster realiseres ved bruk av additiv tilvirkning dersom noen praktiske utfordringer løses, inkludert sertifiseringsprosesser for AM-produserte deler, teknikker for å sørge for pålitelig og forutsigbar kvalitetssikring, og nye forretningsmodeller basert på digitale plantegninger for AM-produksjon. Forsvaret kan utnytte additiv tilvirkning for blant annet å forbedre logistikkløsninger gjennom produksjon av reservedeler på skip eller i felt. Dette vil ha både operasjonelle effekter gjennom en redusert belastning på forsyningslinjer og økt operasjonell og taktisk fleksibilitet. Forsvaret kan oppnå økt effektivisering og en styrket beredskap gjennom evnen til å produsere reservedeler med additiv tilvirkning. Denne rapporten er et resultat av en serie med tre anonyme spørreundersøkelser som ble gjennomført i løpet av våren 2020. Deltagerne ble spurt om dagens bruk av teknologien og forskningsfrontene, prognosene mot 2045 og utfordringene som forhindrer videreutvikling og adopsjon av AM i norsk industri. For å ferdigstille denne rapporten ble svarene fra spørreundersøkelsene kombinert med en gjennomgang av skriftlige kilder som fagartikler, offentlige rapporter, nyhetsartikler, og industri- og tenketankrapporter.