Интервью Ави Райхенталя: от CEO 3D Systems к основателю XponentialWorks

У Ави Райхенталя впечатляющее резюме, будучи бывшим президентом и CEO 3D Systems в течение более чем десятилетия. В 2015 Райхентал основал венчурную и консультационную фирму XponentialWorks.
 
XponentialWorks работает с компаниями по спектру Индустрии 4.0, фокусируясь на 3D-печати, робототехнике, ИИ и глубоком обучении. Параллельно Райхентал также стал сооснователем и председателем ряда компаний, включая Nano Dimension, Nexa3D и Techniplas.
 
На этой неделе мы рады быть в беседе с Ави Райхенталем, обсуждая, как он видел изменения ландшафта аддитивного производства на протяжении своей карьеры, возникающие тренды в индустрии и советы для компаний, стремящихся принять цифровые технологии.

Можете рассказать немного о своем бэкграунде и как вы вовлечились в аддитивное производство?

С 2003 по 2015 я был президентом и CEO 3D Systems, компании, которая реально запустила 3D-печать. Я влюбился в отрасль, ее видение и потенциал — настолько, что после ухода из 3D Systems решил, что будет отличное время запустить компанию вокруг будущего аддитивного производства.
 
Так я основал XponentialWorks, компанию, фокусирующуюся преимущественно на достижениях в аддитивном производстве и генеративном дизайне. Компания нацелена на разрушение отраслевых барьеров и применение других экспоненциальных технологий как сенсоров, ИИ и глубокого обучения и робототехники чтобы сделать использование аддитивного производства в производственных приложениях по-настоящему мейнстримом.
 
За прошедшие три с половиной года я фокусировался на работе с правильными ранне-стадийными и зрелыми компаниями, чтобы предоставлять им знания и опыт людей, страстных к мейнстрим аддитивному производству.
 
Для нас вопрос в том, как мы можем объединить силу генеративного дизайна и аддитивного производства чтобы выполнить обещания 3D-печати?
 
Это также о разблокировке потенциала свободной сложности дизайна и оптимизации, а также использовании правильной дизайн-технологии для разблокировки выгод вроде легковесов и топологической оптимизации без традиционных ограничений, которые обычно встают на пути.
 

Будучи в аддитивном производстве так долго, какие ваши мысли о том, как индустрия эволюционировала за годы?

Нет вопроса, что мы живем в экспоненциальные времена. Это значит, что темп и скорость технологического развития и разрушения также экспоненциальны.
 
Мы живем, возможно, в самом интересном периоде записанной истории человека потому что мы также благодарим за конвергенцию других важных технологий, ускоряющих то, что сейчас возможно.
 
Чтобы проиллюстрировать: когда я начинал в 3D-печати в 2003, у нас не было бесконечной облачной вычислительной мощности, вездесущей коннективности или доступа к дешевым сенсорам.
 
3D-печать была темой, которую изучали в университете вроде MIT, но у нее не было практических применений. Даже робототехника была в значительной степени недостижима, и по стоимости, и по производительности.
 
Идея генеративного дизайна даже не была на черновике. Не говоря уже о том, что с аддитивным производством рабочие процессы, нужные для создания того, что мы теперь называем цифровой нитью, были дисконнекчены. ПО для слайсинга, подготовки и ориентации файлов не было так передовым.
 
Если перемотать 15 лет вперед, все это в значительной степени решено. Рабочие процессы гладче, станки быстрее и материалы демонстрируют намного лучшие механические свойства и производительность.
 
Кейсы использования и приложения реально делают аддитивное производство и генеративный дизайн местом, где технологии сойдутся и пересекутся, чтобы определить фабрику будущего.
 
Добавьте к этому возможность не только оптимизировать детали и легковесить их используя генеративный дизайн, но также комбинировать детали.
 
Это значит сокращение числа суб-сборок, устранение всего этого потенциального труда в джигах и фикстурах, упрощение числа элементов в сборке и поэтому упрощение цепочки поставок, закупок и инвентаря.
 
Теперь у нас новое видение для гибкого, без-оснастки, цифрового производства, которое хорошо для бизнеса и также в значительной степени хорошо для окружающей среды и устойчивости.
 
Это видение, которое позволит компаниям, большим и малым, конкурировать в более конкурентной, глобальной коммерческой среде, сжимать циклы, производить лучшие продукты быстрее и поддерживать этот невероятный период производства.

 

Когда речь идет об аддитивном производстве, есть ли специфические отрасли, где вы видите наибольшие возможности для роста?

Да. Например, мы видим, что 3D-печать становится одним из ключевых инструментов в областях вроде стоматологического ухода и стоматологической реставрации. Цифровая нить там была в значительной степени разработана полностью от интраорального сканирования к рабочим процессам и планированию — не только в лабе, но и в стоматологической клинике. Так что там вы видите рынок, готовый для массового внедрения.
 
Если посмотреть на автопром, все чаще многие автокомпании перемещают аддитивное производство из их быстрых прототипирующих лаб на производственный пол. Сначала в форме производства производственных джигов, фикстур, сборочных габаритов и тому подобного. Но очень быстро с приходом скорости, масштаба и новых материалов также на определенные части автомобиля.
 
Мое ощущение, что это ускорится по нескольким причинам.
 
Одна — сдвиг от двигателя внутреннего сгорания к EV, который в промежуточный период, вероятно, удвоит количество автомобильных моделей, пока компании гонятся создать по одной каждой, модель с ДВС и EV пока они переходят. Та пролиферация моделей потребует большую производственную гибкость и более быстрое принятие гибких производственных методов вроде аддитивного производства.
 
Второе, в производстве есть законодательные цели по снижению веса. Легковесы — мажорное принудительное действие в автопроме и с этим все первый уровень легковесов — материальная замена — уже сделан.
 
Так что следующий логический шаг для автокомпаний — принять генеративный дизайн и топологическую оптимизацию чтобы достичь своих целей по легковесам. Так что это будет еще один катализатор, если хотите, в внедрении 3D-печати в автопроме.
 
Третья область, где я думаю, что будет очень большое внедрение — в разного рода неинвазивных и инвазивных медицинских девайс приложениях.
 
Четвертая — в обуви, начиная с спортивной обуви, где комбинация генеративных и аддитивных технологий может реально начать оптимизировать производительность. Но в конечном счете мы можем увидеть мейнстриминг в повседневную обувь тоже. Это несколько областей, где я вижу значительное внедрение в ближайшие несколько лет.
 

Есть ли возникающие тренды в AM, которые вас взволновывают?

Есть много интересных возникающих трендов.
 
Один вещь, которую мы видим — большой объем инноваций вокруг скорости и рабочего процесса и также материаловых разработок.
 
Два, мы видим большой объем разрушения, происходящего, не обязательно большими устоявшимися игроками, а скорее более гибкими апстартами и более молодыми компаниями, которые реально создают парадигмальный сдвиг в том, как думать о производительности, утилитах, скорости, размере и масштабе.
 
Мы видим большой объем конвергенции и интеграции между ИИ, сенсорами и 3D-печатью способом, который полностью разблокирует и развязывает новые приложения и кейсы использования.
 
Другой тренд — большой объем интереса от традиционных производственных компаний, понимающих, что в 2019-2020 3D-печать станет мажорным производственным инструментом. Они берут все шаги, чтобы дойти туда.
 
Тем временем мы не видим никакого замедления темпов и скорости инноваций.
 
Генеративный дизайн и аддитивное производство увеличиваются. Количество подаваемых патентов растет. Количество денег, аллоцируемых венчурными капиталистами к ранним аддитивным и генеративным компаниям растет также. Создание ценности и оценка некоторых из этих ранних компаний уже больше ценности и оценки некоторых крупных инкамбентов.
 
Вы кладете это все вместе и я бы сказал, что никогда не было более волнующего времени быть в аддитивном производстве. Кроме, может быть, следующего года.
 

Вы подняли очень интересную точку о более молодых компаниях, входящих на рынок. Будят ли устоявшиеся компании вынуждены уступить часть рыночной доли новым игрокам, вступающим в игру?

 
Я думаю, что мы живем в периоде, в котором вы либо инновируете, либо испаряетесь. Другими словами, вы либо разрушаете, либо будете разрушены.
 
Крупные, устоявшиеся организации имеют преимущество большого инвестирования в технологию и производство и поддерживающую инфраструктуру, где им также нужно продолжать поддерживать определенные технологии.
 
Но у них также довольно несправедливое неудобство виз-а-виз новых игроков потому что у них много легаси проблем к التعامل. Поскольку они работают в определенных технологиях, они более вероятно внедрят и введут линейные, инкрементальные улучшения. В противовес, совершенно новая компания может решить похожую проблему без любых легаси технологий и организационных проблем.
 
Новая компания может привлечь неограниченные суммы венчурного капитала для ускорения роста и поэтому обогнать инкамбентов.
 
Добавьте к тому факту, что традиционный странгхолд, который большие инкамбенты имели на доступ к рынкам через выделенные реселлерские каналы, теперь подрывается и тестируется. Это не только молодыми компаниями, но и брендами вроде HP.
 
Или у вас есть компании вроде Carbon, которые обходят традиционные каналы полностью и выходят на рынок с инновационным прямым подписочным подходом к продажам.
 
Что у вас есть — это история двух городов, где инкамбенты играют в защиту и, определенно, по номерам теряют долю или держат воду, в то время как новоприбывшие растут здоровыми двойными, тройными и четверными цифрами в терминах выручки.
 
Общий рынок определенно сильно растет, по 20-25% CAGR. Но внутри него большие игроки не растут так сильно. Они растут в низких однозначных цифрах потому что в значительной степени они неспособны инновировать и разрушать на темпе, на котором могут новоприбывшие.
 
Некоторые традиционные странгхолды, которые большие инкамбенты имели на доступ к рынкам, также демонтируются этим маркетплейс разрушением больших и малых компаний. Вы кладете это все вместе и я думаю, что есть ровно столько же возможностей для инкамбентов разрушать, сколько для более молодых компаний.
 
По мере того как некоторые из этих более молодых компаний получают тракцию и коммерческий успех, вызов будет тогда учиться из своих ранних опытов, продолжать инновировать и толкать вперед.
 
Мы сейчас в экспоненциальные времена, так что способ, которым мы думаем о полезном сроке службы продукта и go-to-market стратегии должен стать экспоненциальным тоже.
 

Давайте поговорим немного о XponentialWorks и работе, которую вы там делаете. С какими типами компаний вы работаете?

В XponentialWorks мы создали уникальную коллайдер-среду, в которой мы работаем с ранне-стадийными компаниями преимущественно в генеративном дизайне, аддитивном производстве, машинном обучении, ИИ и робототехнике.
 
Мы коннектим их с мид-маркет компаниями, желающими иметь доступ к ранним технологиям и учиться ходить и говорить и вести себя как ранне-стадийные компании.
 
С другой стороны, ранне-стадийные компании ищут эти мид-маркет компании для ранних кейсов использования и валидации, а также возможностей решать различные проблемы с технологией и доступом к рынкам и ресурсам.
 
Мы предоставляем обоим типам компаний, зрелым и ранним, мировые-класса сервисы вокруг ядерных технологий и также вокруг брендинга, маркетинга и IP.
 
Я лично трачу много времени с этими компаниями в наших инновационных лабах, гайдя их в надежде, что вместе мы сможем дойти до коммерческого импакта быстрее. Для крупных компаний это значит, что они получают первый взгляд на и обнимают новые генеративные и аддитивные технологии раньше, в рамках мощной экосистемы. Для более молодых компаний это шанс дойти до коммерческой тракции и успеха раньше.
 
Что мы узнали — когда компании на всех стадиях работают вместе, удивительные вещи происходят в терминах возможностей и практических приложений, выходящих из этой коллаборации.
 
С перспективы XponentialWorks мы видим, что эта среда де-рискует некоторые вероятные неудачи, происходящие с ранне-стадийными компаниями. В конце концов, статистика показывает, что 9 из 10 ранне-стадийных компаний проваливаются в первые несколько лет. Мы были фокусированы на обеспечении того, что ни одна из наших ранне-стадийных компаний не провалилась — они реально идут от силы к силе.
 
У нас теперь компании вроде Nexa3D, которая реально ломает традиционные барьеры вокруг скорости, ценности, размера сборки, масштаба и материалов.
 
У нас другая очень волнующая польская компания NXT Factory, присоединившаяся к нам пару лет назад, и устраняющая скорость, размер и автоматизацию барьеров вокруг полиамидов, от PA6 до PA11 и PA12. Она доставляет альтернативу традиционному литью под давлением, используя селективное лазерное спекание примерно в 4X скорости традиционных лазерных спекющих машин.
 
И конечно, у нас ParaMatters, который является нашей коронным драгоценным камнем в генеративном дизайне, топологической оптимизации и автоматизированном рабочем процессе для ориентации оптимизации и симуляции. Он разработал очень мощный дизайн и мануфактуринг движок, который начнет формировать и информировать будущее ИИ-центричного дизайна.
 
У нас другие очень успешные компании вроде Apollo Robotics, которая в высокоскоростном приобретении и анализе данных используя мульти-сенсорные среды и дроны.
 
Список идет дальше. Когда вы сложили все это вместе, мы чувствуем себя действительно благословенными и удачливыми и взволнованными быть в среде, которая продвигает развитие экспоненциальных технологий. Мы чувствуем, что коллективно мы достигаем экспоненциально больше, чем мы могли бы поодиночке.
 

Как вы определяете термин «экспоненциальная технология»?

 

Для меня экспоненциальная технология — это та, которая проходит стадии развития, от когда она начинает оцифровывать весь путь в фазу демократизации, где она становится широко доступной, и почти в фазу монетизации, где в сущности она начинает полностью заменять и смещать своих предшественников.
 
Хороший друг мой, Питер Диамандис, придумал фразу «шесть D экспоненциального разрушения», которая захватывает фазы, которые берут технологию от линейной к экспоненциальной прогрессии.
 
Многие люди любят смотреть на экспоненциальные технологии и говорить, что они следуют закону Мура в терминах удвоения возможностей и удвоения вниз затрат каждые пару лет. Это тоже хороший способ смотреть на это.
 
Технологии, которые я бы охарактеризовал как экспоненциальные сегодня включают ИИ и машинное обучение, сенсоры, 3D-печать, робототехнику и все проявления вездесущей коннективности и облачных вычислений.
 
Это также конвергенция сенсоров и демократизированной робототехники с дополненной реальностью, виртуальной реальностью и изобилием относительно дешевой вычислительной мощности. Это значит аддитивное производство, которое индустриально сильно в металлах, термопластах и фотокюрируемых смолах. Генеративный дизайн берет это на уровень профициэнси и утилиты, который позволяет для реальной оптимизированной мануфактуры случиться.
 
Экспоненциальные технологии начинают формировать и информировать то, как фабрика будущего будет выглядеть. Я думаю, это намного более конгруэнтно с тем видом циклов разработки продукта и жизненных циклов продукта, которые будут драйвить экономику вперед.
 

Какое влияние эти технологии будут иметь на разработку продукта?

Сегодня есть много давления на компании сократить цикл разработки продукта и коммерциализации.
 
Это создает значительную срочность внутри рыночного сектора привести новый продукт на быстрее. Когда это происходит, утилита и срок службы продукта получают другое определение и значение скорости означает разницу между успехом и неудачей в терминах time-to-market.
 
Но компании также нуждаются в гибких производственных рабочих процессах и системах, которые менее зависят от жесткой оснастки и более длинных закупочных лид-таймов. Системы, которые, в сущности, предоставляют гибкость для локализации и распределения производства, и упрощения цепочек поставок и инвентаря.
 
Так что если компания хочет остаться конкурентной в этой эре потребительского потребления и технологического изобилия, я думаю, что генеративный дизайн и аддитивное производство, рядом с ИИ и робототехникой, представляют большую часть решения.
 
Именно поэтому я так взволнован, что XponentialWorks работало с некоторыми из самых волнующих более молодых компаний, страстных к быть частью того решения.
 

Вы тронули немного генеративный дизайн и возможности, которые он приносит. Как компании могут начать принимать генеративный дизайн, особенно учитывая вызовы, вовлеченные в дизайн для аддитивного производства?

Хорошие новости здесь в том, что некоторые генеративные дизайн-инструменты в значительной степени автономны и автоматизированы. Давайте возьмем нашу собственную компанию, ParaMatters, как пример. Все, что вам нужно сделать — это зайти на сайт ParaMatters, зарегистрироваться, загрузить CAD файл и ParaMatters делает остальное.
 

 

ParaMatters имеет софт под названием CogniCAD, который берет ваш файл и входы и в течение 10-20 минут, в зависимости от факторов вроде размера файла, вы получите готовый к печати файл в STL формате, который оптимизирован и легковесен, спроектирован для аддитивного производства.
 
Конечно, вы сможете запустить пост-дизайн конечный-элементный анализ чтобы убедиться, что деталь, которую CongiCAD дизайнит для вас, соответствует всем нагрузкам и производительным требованиям.
 
CogniCAD может также автоматически комбинировать все разные детали в одну гомогенную сборку. Так что он сделает сборку для вас, легковесит и комбинирует. CogniCAD быстро становится вашим дизайнером ИИ — это действительно то, как мы думаем о дизайне для аддитивного производства.
 

Каковы некоторые вызовы, которые индустрия должна преодолеть для ускорения внедрения аддитивного производства?

Есть несколько отраслевых вызовов, которые нужно преодолеть.
 
Первый — было бы невероятно выгодно для всех стейкхолдеров и констуитуентов, если бы у индустрии были лучшие стандарты в целом, стандарты, которые универсально понимаются и принимаются.
 
Со стандартами компании могут сравнивать яблоки с яблоками и принимать интеллигентные решения, которые могут быть внедрены в рамках комплексной экосистемы поставщиков, производителей и пользователей.
 
Второй — индустрии нужно зреть и использовать гораздо более прозрачный и ответственный язык.
 
Когда говорят о производительностных возможностях, вроде производительности станка и производительности материала, мы должны реально взять страницу из более зрелых субтрактивных и литьевых производственных полей о том, как описывать, коммуницировать и edukать рынок о производительностных характеристиках и возможностях аддитивного производства.
 
Третий большой вызов — научиться строить экосистемы и коллаборировать больше для создания более сильной индустрии. Размер приза будет намного больше, если определенные компании научились бы работать лучше вместе.
 
Конечно, это не значит, что конкуренция мертва. Конкуренция — король. Конкуренция привела нас туда, где мы есть. Но в некоторых случаях создание экосистем и коллаборация может быть значительным силовым мультипликатором для ускорения внедрения еще дальше.
 

Каковы некоторые советы, которые вы бы дали компаниям, смотрящим на внедрение цифровых технологий вроде аддитивного?

Компании должны начать обнимать 3D-печать, если они еще не сделали этого. Но это должно происходить инкрементально. Это должно начинаться в начале, на фазе дизайна. Это также может начаться на производственном полу с низковисящими фруктами вроде джигов, фикстур и сборочных габаритов.
 
Я думаю, что в этот момент времени каждое дело должно привести 3D-печать как минимум к своим дизайну и быстрому прототипированию лабам и инженерным центрам, просто чтобы начать понимать силу быстрых дизайн-итераций.
 
Например, если бы у вас был принтер Nexa3D в вашем дизайн-офисе, вы могли бы начать иметь реальную деталь в руках за 10 или 15 минут.

 

Это значит, что вместо итерации раз в несколько дней или раз в неделю, компании могут начать итерировать и производить физические детали четыре или пять раз в день.
 
Когда вы можете это делать, ваша разработка ускоряется и ваш общий time-to-market значительно спешит — и вы получаете конкурентное преимущество. Когда вы делаете это в своей дизайн-зоне, вы начинаете разблокировать возможности того, как ваши будущие продукты будут выглядеть, вы тогда можете начать переход к некоторым простым производственным операциям.
 
По мере того как компании становятся более комфортными с технологией, это когда они могут начать реально рассматривать как дойти до производства. Как только они знают как дизайнить и как успешно прототипировать, они на пути к использованию аддитивного как производственного инструмента.
 
Также, еще одна вещь, которую нужно держать в уме — компании не должны идти в одиночку. Есть много менторов, советников и консультантов, которые могут помочь по пути. Конечно, они могут определенно обратиться к XponentialWorks.
 

Десять лет назад было много хайпа вокруг потребительской 3D-печати и многие предсказывали, что скоро в каждом домохозяйстве будет 3D-принтер. Это, конечно, не материализовалось. Каковы ваши мысли о лопнувшем потребительском пузыре?

Это отличный вопрос.
 
Я признаю, что я был одним из людей, которые громко и почти ежедневно говорили и верили в потребительскую 3D-печать. Фактически, был период времени, когда я сказал, что правильный вопрос для вопроса — не просто будут ли люди иметь 3D-принтер в своем доме, а в какой комнате в вашем доме будет жить ваш 3D-принтер?
 
Когда я оглядываюсь назад в ретроспективе, короткий ответ — это еще не случилось. Не потому что принтеры не были демократизированы. Они были. Сегодня вы можете купить простой FDM принтер под $200.
 
ПО было разработано до точки, где больше и больше людей могут реально дизайнить без быть дизайнерами. Коннективность и утилита улучшились значительно.
 
Однако, что мы видели происходящим — большинство так называемых потребительских принтеров пошли в школы, меньшие инженерные департаменты, мейкеров и малый бизнес. Они не совсем закончились дома потому что тот материал-селекшн и доступный дизайн и сложность просто сделали это не таким потребительски-дружественным инструментом.
 
Я определенно ошибался об этом и определенно ошибался в тайминге. Что я вижу происходящим сейчас — принтеры в школах и библиотеках и гаражах и на инженерах столах. Те принтеры становятся быстрее и лучше и дешевле. ПО становится все более когнитивным. Все больше компаний кладут свои дизайны онлайн.
 
Мое ощущение — скорее чем позже, 3D-принтеры поступят постепенно обратно в потребительские приложения. Чего не хватает — это потребительское приложение, которое реально сделает это жизнеспособным и волнующим.
 
Итак, подводя итог, я все еще верю, что мы увидим период большего домашнего использования. Но мы определенно ошибались в тайминге — это займет немного дольше, чем сначала предсказывали.
 

Какие-то финальные мысли?

Я бы сказал, что после 15 лет в аддитивном производстве я более взволнован сегодня, чем когда я только начинал.
 
Это волнующе думать, что индустрия станет даже более релевантной в будущем. Аддитивное действительно имеет безлимитный потенциал перестраивать способ, которым мы дизайним, производим и даже коммуницируем.
 
Это не просто о потенциальной ценности и создании богатства для участников и игроков в этой индустрии. Это о том, чтобы делать реальный импакт в мире в том виде, которым мы создаем, производим и живем наши жизни.
 
Это конечная цель: все участники и стейкхолдеры внутри 3D-печати могут быть частью более крупной картины в терминах делая всё вокруг нас лучше с 3D-печатью.
 
Чтобы узнать больше о XponentialWorks, посетите: www.xponentialworks.com/
 

Об Ави Райхентале

Avi Reichental — ведущий авторитет в 3D-печати и конвергенции экспоненциальных технологий. В 2014 он был назван Popular Mechanics одним из топ-25 Мейкеров, переизобретающих Американскую Мечту, и был листирован Fortune magazine в 2013 как топ-50 бизнес-лидер. Его прославленный TED-ток о будущем 3D-печати собрал более 3 миллионов просмотров.
 
В 2015 он стал Основателем, Председателем и CEO XponentialWorks, консультационной, венчур-инвестиционной и продуктовой девелопмент компанией. До того он служил Президентом и CEO 3D Systems. Он держит многочисленные лидерские роли в 3D-печатающей индустрии, включая Председателя Nano Dimension, CEO Techniplas Digital, Исполнительного Председателя и Сооснователя Nexa3D, и Исполнительного Председателя NXT Factory. Райхентал также जनरल партнер в OurCrowd's Cognitiv Ventures фонде для ИИ стартапов, и Основатель & Исполнительный Председатель агро-пионера Centaur.