3D -tulostukseen orientoitunut vertaistuotanto : Vallankumous muotoilussa, kehityksessä ja tuotannossa

3D -tulostuksen nähdään olevan yksi tekijä seuraavassa teollisessa vallankumouksessa. Halpojen ja luotettavien 3D -tulostimien tulo markkinoille mahdollistui hacklab -yhteisöjen muodostaman globaalin innovaatioalustan syntymisen kautta. Avoimen lähdekoodin, avoimien laitteiden sekä avoimien digitaalisten mallien yleistyminen 3D -tulostuksen parissa lisääntyi merkittävästi vuodesta 2005 alkaen. Samalla kehitettiin selainpohjaisia 3D -mallien käsittelyohjelmistoja. Kaikki nämä yhdessä mahdollistivat 3D -tuloksen siirtymisen kaikkien työpöydälle. Miten tämä vallankumous mahdollistui ja mitä se tarkoitti muodostui kantavaksi teemaksi väitöskirjatutkimukselle joka suoritettiin 2011-2015. Tämä väitöskirjatyö koostuu neljästä vertaisarvioidusta alkuperäisartikkelista. Ensimmäisessä osatyössä (I) tavoite oli määritellä uusi hakkerisukupolvi (vertaistuotanto) ja sen arvopohja sekä motivaatiotekijät osallistua yhteisön toimintaan. Uusi sukupolvi kuvattiin osana hakkerisukupolvien luontaista jatkumoa. Tutkimus suoritettiin online kyselyllä, joka tehtiin 2010 ja 2011. Tuloksien perusteella vertaistuotannon sukupolven toimintaa ohjaa läpinäkyvyys, itseohjautuvuus, vapaaehtoisuus, ja vapaus toimia itse valittujen tavoitteiden ja periaatteiden pohjalta. Vertaistuotanto sukupolvi sisältää myös 3D -tulostusyhteisön, joka oli seuraavien osatutkimusten kohde. Toinen (II) osatyö käsitteli 3D-tulostusyhteisön rakennetta, mielenkiinnon kohteita, toimintatapoja ja tarpeita. Tutkimus perustui online kyselytutkimukseen, johon vastasi 358 yhteisön jäsentä. Kyselytutkimuksen mukaan tyypillinen yhteisön jäsen on keski-ikäinen (35 vuotta) korkeasti koulutettu Euroopassa asuva mies. Tulosten mukaan 3D-tulostusta käytetään eniten toiminnallisten mallien tuottamiseen. Kolmannessa (III) osatyössä keskityttiin 3D-tulostettavien digitaalisten mallien jakamiseen ja niiden lisensointiin. Osatutkimuksessa analysoitiin Thingiverse alustalle kenen tahansa lataamien 117 450:n 3D -mallin lisenssijakauma, lisenssin vaikutusta uudelleenkäyttöön ja suosioon. Lisäksi osatyössä käsiteltiin yksityiskohtaisesti Thingiverse palvelun omistavan Makerbot Industries yrityksen 3D -tulostimen avoimuuden muutoksen vaikutusta yhteisöön. Huomattavaa on, että Thingiverse alustaa markkinoidaan avoimen muotoilun alustana ja kuitenkin 42% alustalle ladatuista digitaalisista 3D -malleista olivat yksityisiä. Neljännessä (IV) osatyössä selvitettiin haastattelujen ja tilastollisten menetelmien avulla avoimen muotoilun yhteisön pääpiirteitä ja uusia toimintatapoja. Tulosten mukaan yhteisön innovaatioprosessi poikkeaa merkittävästi teollisessa muotoilussa käytetyistä prosesseista. Avoimen yhteisön prosessi on luonteeltaan spiraalimainen mahdollisuuksiin pohjautuva ja ennakoimaton. Tämän väitöskirjan tulokset tuovat merkittävästi lisätietoa avoimeen lähdekoodiin ja avoimeen muotoiluun perustuvan orastavan 3D -tulostusekosysteemin toiminnasta, rakenteeesta ja kipupisteistä.3D printing has been used in industry for decades ever since it was invented in the 1980’s by Chuck Hull. During its first decades it has mainly been a tool for prototyping new designs and manufacturing processes, but more recently the situation has changed. The technology has expanded to include also production. Nowadays 3D printing is utilized not only for producing functional spare parts for machines but also for humans as jaws, teeth, limbs, skull parts to name a few. In addition to industry use for 3D printers, low-cost 3D printers have entered the playing field and changed the situation. Low-cost 3D printers, open source software and online design sharing platforms have enabled personalisation and local production of goods - 3D printing has entered the desktop. The revolution in 3D printing area and how it transformed the industry and valuechains became overarching themefor this thesis research conducted 2011-2015. The thesis consists of 4 peer reviewed articles. In the first article (I) aim was to define new hacker generation (Peer Production), the values of the community as well as motivational factors to participate in the activities of the community. New generation was described as part of the continuum of previous hacker generations.. Research was conducted with online surveys during 2010 and 2011. According to the results Peer Production generation is guided by transparency, volunteerism, self-selection, self-direction and the freedom to act in accordance with self-articulated goals and principles. The results support previous reearch on commons-bsaed production. Second part of the thesis (II) describes the structure, interests, practices and needs of the nascent 3D Printing community. Research was based on online survey which gained 358 respondents from the community. According to the results typical community member is middle-aged (35 years old) academic man living in Europe. In addition according to the results 3D printing is used most often to produce funnctional models. In the third article focus was shifted to study distribution and licensing of digital printable 3D designs. In this part of the research 117 450 objects uploaded to Thingiverse platform were analysed to find out license distribution and affect of licenses to popularity of 3D designs. In addition the case of open desing origin Makerbot Replicator was discussed in length. It is notable that Thingiverse platform is advertised as platform for open desings, yet around 42 percent of the uploaded digital 3D designs were private. The fourth (IV) article focused on describing what are the main characteristics and novel methods of operation within the open design community? Semi-structured interview method was used in this research. According to the results open design innovation process resembles spiral with endless possibilities and unpredictable results. Open design projects are dynamic, never-ending processes and there are many ongoing parallel projects in different phases at the same time. This doctoral thesis adds significant amount of new knowledge to commons-based peer production research about nascent sharing based 3D printing ecosystem based on open hardware/software and open design