Skrivebords-3D-Printeren som innovation

Transkript

1 SKRIVEBORDS

2

3 Skrivebords-3D-Printeren som innovation Roskilde Universitet Humanistisk Teknologisk Basisstudium, 4. Semester Esben H. Licht Halfdan H. Jensen Maja F. Ranten Martin J. Madsen Toke K. Suhr Vejleder: Sidsen L. Grosen

4 Resumé Dette projekt omhandler kompleksiteten i udbredelse af skrivebords-3d-printeren som innovation, og dens potentiale nu og i fremtiden. Med udgangspunkt i innovationsteoretiker Everett Rogers Diffusion of Innovations Theory og aktør-netværksteori finder vi frem til hvilket udviklingsstadie skrivebord-3d-sprinteren befinder sig på, og hvordan den kan udbredes som innovation i et social system. Vi afprøver teori og metode i en to-dages workshop omhandlende skrivebords-3dprinteren, og ender ud med analytisk refleksion om udbredelsen af skrivebords-3dprinteren. I opgaven arbejdes der med diffusions- og netværksprocesser, målgrupper, case-studier, etc. Abstract This project surrounds the complexity of working with diffusion of the innovation, the desktop-3dprinter. With offset in theorist Everet Rogers Diffusion of Innovations Theory and Actor-Network Theory, we determine the development state of the desktop-3dprinter, and addresses how to work with diffusion of this innovation. We tests theory and method in a two-day workshop about the desktop-3dprinter, and ends up with analytic reflections about the diffusion of this innovation. The project also addresses diffusion and network processes, target groups, case-studies, etc.

5 Indholdsfortegnelse 1.0 Indledning Motivationen og projektets indledende fase Problemfelt Problemformulering Rapportdesign D-printeren D-printerens oprindelse Forskellige teknologier RepRap Alternative brugsmuligheder Skrivebordsmodellerne i dag Teori Everett Rogers - diffusionsteori Aktør-netværksteori Videnskabsteori og metode samt øvrige dimensioner Metode Valg af workshop som metode Målgruppen Workshopeksekvering Byggelog Ekspertviden Byggeprocessen Hvorfor bygge? Byggeprocessen Skrivebordsprinteren som innovation diskussion 39

6 6.0 Workshop Workshopdesign Workshoppen og de fem stadier Empiri fra workshoppen Analyse Workshop Netværksanalyse Skrivebordsprinteren/teknologien Konklusion Metoderefleksion Perspektivering Litteraturliste Bilag 79

7 Indledning 1.0 Indledning 3D-printere er en teknologi i rivende udvikling. Da de første kom på markedet, for over 20 år siden, fyldte de lige så meget som en mindre personbil, og kunne kun printe i plastik. Nu fylder de mindste modeller ikke mere end en mikrobølgeovn, og kan stå på skrivebordet, og de mest avancerede eksperimenterer med at printe organer til mennesker. De billigste kommercielle skrivebordsmodeller er efterhånden kommet ned under kr. i indkøbspris (Makerbot: store, 2011). Dette skaber mulighed for en potentiel revolution indenfor hjemme-prototypefremstilling, og på længere sigt muligheden for fabrikslignende piratkopiering af eksempelvis legoklodser eller magretheskålen. Teknologien er under udvikling, og der er stadig lang vej til, at 3D-printeren står i ethvert hjem. Blandt andet tager det tid at printe, materialerne er dyre og det kræver en del teknisk snilde at betjene modellerne (Wikipedia: 3DP). Ifølge innovationsteoretiker Everett Rogers sker udbredelsen af innovationer blandt individer. Innovationer spredes gennem kanaler blandt mennesker i et socialt system. Denne diffusionsteoris tanke er at målgruppen skaber og deler information med hinanden, og herigennem opnår en fælles forståelse for innovationens muligheder (jf. kapitel 3.0). I 2005 startede et initiativ kaldet RepRap 1, som er en billig 3D-skrivebordsprinter, som kan erhverves for omkring 5000 kr. (Wikipedia: RepRap). Vi har valgt at arbejde med RepRaps model Mendel, og vil forsøge at bidrage til udbredelsen af skrivebordsprintere med Mendel som case. 1.1 Motivationen og projektets indledende fase Vores motivation for at vælge Mendel-modellen som case bundede i, at vi var fascineret af miljøet omkring åben udvikling, og de tanker der ligger bag RepRap-konceptet; blandt andet at printeren er selfreplicating, hvilket vil sige, at den kan printe mange af de dele, man skal bruge for at lave en ny. Vi havde dog en idé om at købe en færdigsamlet RepRap Mendel, og derefter printe delene til endnu en Mendel. Dette lykkedes dog ikke grundet nogle besværligheder med handel på nettet. Derfor gik vi direkte i gang med selv at samle en Mendel, som vi anskaffede igennem hackerspacet 2 Labitat 3. 1 Replicating Rapid Prototyper. 2 Et hackerspace er et domicil for et community, hvor folk med samme interesse, typisk inden for teknologi og digital kunst, mødes for at samarbejde og socialisere. 3 Labitat er et hackerspace i København, hvor kreative teknologi-interesserede mødes. 7

8 Indledning Vi forestillede os i starten en mere forretningsorienteret tilgang til projektet, hvor vi potentielt kunne blive en del af en kommercialisering af skrivebordsprinteren. Vores senere arbejde med at bygge den gav os dog erfaring, der gjorde os en del mindre entusiastiske. Vi erfarede at det ikke nødvendigvis var en fordel for teknologiens udbredelse, at den udvikles i et åbent udviklingsmiljø, hvor den primære fascination, netop ligger i det at den er selfreplicating. Derfor har fokus ændret sig i løbet af projektet, og læsere vil med rette kunne sidde med en tanke om, at det virker mærkeligt, at vi gav os i kast med selv at bygge Mendel, når der er andre skrivebordsprintere på markedet, der til stort set samme pris, er længere i deres udvikling (det kommer vi nærmere ind på i afsnit 2.5). 1.2 Problemfelt 3D-printere har eksisteret i industrien i over 20 år, og bliver i dag brugt mange steder i forbindelse med prototypeudvikling og lignende ad hoc opgaver. Dog er den industrielle 3D-printer meget dyr, hvis det ses med almene forbrugermæssige øjne, da langt de fleste koster mere end kr. (Solid Technologies, 2011). I marts 2007 udviklede professor Adrian Bowyer og hans team på Bath Universitet i England den første RepRap 3D-printer, Darwin og siden i oktober 2009, Mendel. Denne form for 3D-printer har et godt potentiale for udbredelse til den almene forbruger, grundet prisen, men der er dog en bagside af medaljen. Man skal ved køb af en RepRap 3D-printer have en del teknisk know how, da man selv skal samle den, og lære at benytte den. Dette skyldes til dels at den er udviklet under open source licens (GPL-licens 4 ), som basalt set er det modsatte af klassisk kommerciel tankegang. Derfor er information, om både software og hardware i forhold til RepRap, frit tilgængeligt på internettet, hvor videreudvikling er tiltænkt brugerne selv. Dette gør at der ikke findes decideret retningslinier, for hvordan softwaren skal programmeres, og hvordan hardwaren skal udformes. Dette skaber ubalance mellem teknologien og brugen af RepRaps 3D-printere, da funktionaliteten prioriteres højere end brugervenlighed. Selve grundudviklingen af RepRap-konceptet ligger hos hackere og entusiaster, som synes at have mantraet If it ain t broken, don t fix it! På den måde ment at der ikke bliver lagt nogen indsats i at forbedre eller forsimple nogen af de allerede fungerende dele. Der bliver altså ikke pt. gjort noget arbejde for at øge brugervenligheden i RepRaps printere. Der bygges blot oven på et eksisterende, hvilket gør at printerne kommer til at virke over engineered, med alle dens komplicerede dele. 4 GPL (General Public License) er en gratis licens til software som giver garanti og rettigheder til at rette og ændre i dette. 8

9 Indledning I dette projekt vil vi som nævnt bygge RepRaps printer Mendel, for derefter at afprøve den i en workshopsituation i forsøget på at være med til at fremme udbredelsen af denne innovation. Vi ser Mendel og de andre 3D-skrivebordsprintere som innovationer, og benytter Everett Rogers til at forstå udviklingsprocessen af innovationer i sociale systemer. Vi vil ligeledes se på de aktører og netværk, som aktiveres og præges i udbredelsesprocessen med aktør-netværksteori. Dette gør vi igennem afholdelse af en workshop, som med en specifik målgruppe fokuserer på udbredelse af 3D-skrivebordsprintere i et socialt system. Vi finder det derfor interessant at kigge på, hvad der skal til, for at denne innovation kan blive indrulleret i det sociale system. Vi ønsker i dette projekt at arbejde med 3D-skrivebordsprinteren som innovation, og vores projekt har til formål at bidrage til den udviklingsproces, hvorfor vores problemformulering formuleres som følger. 1.3 Problemformulering Hvordan kan vi med udgangspunkt i diffusions- og aktør-netværksteori være med til at påvirke udbredelsen af 3D-skrivebordsprinteren som innovation? Med diffusionsteori vil vi tage udgangspunkt i en målgruppe, der gennem et socialt system skaber og deler information med hinanden, og derved får en fællesforståelse for innovationens muligheder. Her benytter vi som nævnt Everett Rogers diffusionsteori. I vores anvendelse af aktør-netværksteori vil vi blandt andet. betragte det netværk af både humane og nonhumane aktanter, der omgiver 3D-skrivebordsprinteren som innovation. 1.4 Rapportdesign Projektrapporten er overvejende kronologisk opbygget. Det vil sige at vi med rapportens opbygning har forsøgt at afspejle vores arbejdsproces gennem dette semester. Inden vi går videre til en gennemgang af rapportens kapitler, følger en forklaring af nogle af de begreber, vi anvender. Det er vigtigt, når man læser denne rapport at være klar over vores skelnen mellem 3D-printere som teknologi, skrivebordsprintere som fællesbetegnelse for små 3D-printere, hvoraf Mendel er en af dem. Når vi skriver om 3D-printere, mener vi generelt alle slags 3D-printere, altså teknologien som sådan. Er der tale om vores egen model, er den ofte beskrevet som printeren, eller vores printer. Derudover nævner vi til tider RepRap, hvor det skal forstås som konceptet RepRap og tankerne derom. For at kunne opnå den fulde forståelse af denne rapport, er det vigtigt at man forstår termerne omkring vores studie på Roskilde Universitet, da begreber herfra ofte vil blive brugt. Vores uddannelse kaldes som forkortelse HumTek. Det står for Humanistisk 9

10 Indledning Teknologisk Basisstudie, og studerende ved denne uddannelse kaldes i daglig tale HumTekkere. På denne uddannelse er der ansat to teknologi-vejledere, eller teknologiguruer, som de ynder at kalde sig selv. Teknologiguruerne hedder Nikolai Møbius og Nicolas Padfield. De er ansat til at hjælpe de studerende med spørgsmål om, og udarbejdelse af forskellige teknologiske løsninger, i forbindelse med projektarbejde. Resten af dette afsnit vil være en kort beskrivelse af kapitlerne i rapporten. Umiddelbart efter dette afsnit følger i kapitel 2.0; 3D-printeren, som er en mere detaljeret beskrivelse af 3D-printerteknologien. Her vil vi beskrive hvad en 3D-printer er, dens oprindelse, teknologi og anvendelse, samt en mere dybdegående beskrivelse af funktionerne i Mendel. Da 3D-printerteknologien ikke er ret udbredt, og mange hverken ved hvordan den fungerer eller at den eksisterer, har vi fundet det nødvendigt med et kapitel, der beskriver hele teknologien i detaljer. Efter beskrivelsen af hvad 3D-printere er, kommer en beskrivelse af vores anvendte teori. Dette indbefatter en beskrivelse af Everett Rogers innovationsdiffusionsteori, som vi bruger til at finde ud af hvordan 3D-printeren opfattes, udvikles og påvirkes i sociale systemer. Dernæst en beskrivelse af aktør-netværksteori, som vi bruger til at forstå det netværk, som vores teknologi breder sig ud i. I teorikapitlet 3.0 vil vi desuden beskrive hvordan vi opfylder dimensionerne og herunder beskrive vores anvendelse af videnskabsteori og metode. Efter beskrivelsen af hvilke teorier vi anvender, kommer der i metodeafsnittet en beskrivelse af hvordan vi bruger den. Her beskrives vores fremgangsmåder, empirivalg og grundlaget for valg af målgruppe, begrundet ud fra den valgte teori. Efter de teoretiske og metodiske dele af rapporten følger kapitel 5.0 om byggeprocessen, her vil vi beskrive vores erfaringer med at bygge printeren, i form af en byggelog. Derefter vil vi, med udgangspunkt i diffusionsteori og metodevalg, diskutere hvilket udviklingsstadie Mendel pt. befinder sig på. I kapitel 6.0, Workshop, beskrives målgruppen for workshoppen og dens indhold. Derudover vil empiri fra den afholdte workshop blive opridset her, for derefter i kapitel 7.0, Analyse, at blive analyseret med udgangspunkt i vores teorier. Vi har valgt en tredelt analysemodel, hvor vi først analyserer workshoppen med udgangspunkt i Rogers, dernæst netværket omkring hele processen, og til sidst skrivebordsprinteren som innovation. Vi analyserer data fra vores afholdte workshop og erfaring fra byggeprocessen med videre, for at skabe vidensgrundlaget for diffusionsprocessen, i forbindelse med skrivebordsprinteren som innovation. Inden vi konkluderer på vores analyse, har vi et kapitel med metoderefleksion, hvor vi reflekterer over metodevalg og teoritilgang. Herefter er vi kommet til rapportens afslutning hvilket indeholder konklusion og perspektivering, hvor vi i konklusionen kortfattet samler en redegørelse med konkluderende pointer gennem rapporten. I perspektiveringen beskrives andre aspekter omkring skrivebordsprinteren. 10

11 3D-printeren 2.0 3D-printeren En 3D printer er en maskine, der kan fremstille 3D objekter. Man tegner et tredimensionelt objekt på computeren, trykker print, og ud kommer det ønskede objekt eller genstand. Der er flere forskellige slags 3D-printere, som benytter sig af forskellige teknologier, til opbygning af disse modeller. Overordnet set er der to forskellige slags - dem der bygger modeller op ved at lægge lag af plastik oven på hinanden, og dem der bruger en slags flydende eller pulveriseret materiale, som hærdes ved hjælp af forskellige former for lys. Dette kapitel indeholder en beskrivelse af forskellige 3D-printerteknologier, en gennemgang af RepRap Mendel, og et bud på hvor teknologien vil være i fremtiden D-printerens oprindelse De første 3D-printere blev lanceret i 1980 erne og benyttede sig af den teknologi, der kaldes stereolithography. En sådan printer kostede på daværende tidspunkt et sted mellem kr. og kr. og fyldte omtrent det samme som en lille bil. Derfor var det primært store uddannelsesinstitutioner og store virksomheder, som anskaffede sig dem. Siden har 3D-printere udviklet sig til at være et værktøj, som de fleste plaststøberier, og også designvirksomheder har stående til hurtig udvikling af prototyper (3dprinting.org, 2011). 2.2 Forskellige teknologier Stereolithography (SLA) Stereolithography, som var den teknologi, de første 3D-printere benyttede sig af, fungerer ved at en laser, der ved hjælp af spejle, fokuseres de rigtige steder på overfladen af et kar, fyldt med flydende plastik. Når denne laser fokuseres på dette flydende plastik, hærdes det, og bliver hårdt. Når laseren har hærdet et lag af modellen, kører bunden i karet en lagtykkelse ned, hvorved mere flydende plastik løber til ovenpå modellen. Derefter starter laseren forfra med det næste lag. Denne proces gentages indtil modellen er færdig, og det flydende plastik kan drænes fra, og kun det hærdede plastik står tilbage i karet (Wikipedia: SLA, 2011) Digital Light Processing (DLP) En anden teknologi, meget lig SLA er digital light processing. Denne teknologi benytter sig af præcis samme fremgangsmåde, med karet med det flydende plastik, men bruger lys fra en speciel projektor frem for laser. Dette gør at printeren kan belyse og hærde plastikken et helt lag af gangen, og altså ikke skal bevæges rundt på overfladen, som laseren (Wikipedia: DLP, 2011). 11

12 3D-printeren Selective Laser Sintering (SLS) Er en teknologi meget lig de to foregående. Men til forskel fra SLA og DLP anvender selective laser sintering pulver, og altså ikke en flydende substans. Dette har flere fordele. En af dem er at man kan benytte andre materialer end plastik. For eksempel kan man med selective laser sintering printe i forskellige slags metaller. Det fungerer ligesom med SLA, ved at en fokuseret laserstråle bevæges hen over overfladen af karet med pulveriseret materiale. Der hvor laseren rammer, smelter materialet og bliver således solidt. Når laseren har produceret et lag, kører bunden i karet en lagtykkelse ned og maskinen spreder et lag pulver ud oven på det, der lige er blevet behandlet. En anden fordel ved selective laser sintering er at den ikke, som SLA og DLP, skal printe supportmateriale. Pulveret i en selective laser sintering maskine er nemlig i stand til at støtte overliggende udhæng. Det vil sige at uanset objektets form, så er den ikke i stand til at bevæge sig i mens den printes. Denne fordel har SLA og DLP ikke, da det flydende materiale ikke kan forhindre modellen i eksempelvis at vælte under processen. Derfor printer disse printere supportmateriale til vandrette udhæng. Supportmateriale er en slags miniature-stillads, som forhindrer modellen i at vælte eller knække under processen. Dette supportmateriale kan relativt let klippes bort efter printning (Wikipedia: SLS, 2011) Inkjet En helt fjerde form for 3D-printer benytter sig af den teknologi man kalder inkjet. Inkjet kan på nogle felter betegnes som en udbygget version af SLS. Inkjet benytter sig nemlig også af pulver, men istedet for at smelte det med laser, påfører den flydende bindemiddel. Inkjet har den fordel at dette bindemiddel kan tilsættes farve. Inkjet er derfor den eneste 3D-printerteknologi, som kan printe objekter i alle farvespektrene (Wikipedia: 3DP, 2011) Fused Deposition Modelling (FDM) Fused deposition modelling er den teknologi, vi har arbejdet med under dette projekt. Det er nemlig den teknologi, som vores RepRap Mendel benytter sig af. Det fungerer ved at en dyse lægger en lang, tynd streng af smeltet plastik ud på en plade. Når plastikken størkner igen, sætter det sig sammen til et lag med den ønskede form. Når et lag er færdiggjort kører dysen en lagtykkelse op og starter forfra. Nogle printere, som anvender denne teknologi kan printe i flere forskellige materialer på samme tid. Typisk to forskellige former for plastik - en til at printe modellen i, og en til at printe supportmateriale. Da der ikke er noget til at støtte eventuelle vandrette udhæng, og da plastikken er flydende når den kommer ud af dysen, skal der bygges supportstrukturer, hvis man skal printe ud i luften med en vinkel på mindre end 45 grader fra underlaget. RepRap Mendel som vi har benyttet under projektet kan ikke printe supportstrukturer, og kan derfor ikke printe udhæng i modeller. (Wikipedia: FDM, 2011). 12

13 3D-printeren 2.3 RepRap Den printer vi har anskaffet til dette projekt, er som nævnt af mærket RepRap. RepRap er kort for Replicating Rapid Prototyper. Navnet har den fordi det er en del af ideologien, at en RepRap skal kunne reproducere sig selv. RepRap er startet af Dr. Adrian Bowyer, fra Bath Universitet i Englang, i Det har fra starten været meningen, at alting skulle være åbent for alle, og så tæt på gratis som muligt. Derfor ligger al dokumentation af RepRap-projektet på en wiki på nettet, hvor alle kan rette, ændre og oprette nye sider og dokumenter. Det er indrettet således for på nemmeste vis at kunne sprede folks egne små forbedringer til resten af fællesskabet. (RepRap, 2011) Den første model af RepRap-printere kom i 2007, og hed Darwin. Siden, i 2009, kom den anden model, Mendel, som også er den vi har anskaffet (Wikipedia: RepRap, 2011). RepRap-fællesskabets tankegang om at det skal være så billigt som muligt, at anskaffe sig en 3D-printer, indebærer også at hvis man får dele til en RepRap printet af en ven, har man også forpligtet sig til selv at printe dele til to venner (Wikipedia: RepRap, 2011). Figur 2.1 Dette er vores RepRap mendel. Alle de sorte dele er printet af en anden RepRap mendel Teknisk gennemgang af RepRap Mendel I dette afsnit følger en forklaring og en gennemgang af hvordan Mendel ser ud og fungerer. De følgende afsnit er skrevet på baggrund af den viden, vi har erhvervet os, ved at nærstudere RepRaps wiki site (RepRap, 2011), samt ved arbejdet med at bygge vores printer. Mendel modellen er hovedsageligt opbygget af 3D-printede plastikdele, gevindstænger og glatte stænger, samt skruer og møtrikker. De glatte stænger bruges som skinner, hvorpå de bevægelige dele kører, med kuglelejer, som hjul. Udover de førnævnte dele har Mendel fire steppermotorer. Figur 2.2 Steppemorteren - x-aksens steppemorter med tilhørende tandrem. En steppermotor er en motor, som kører i meget små skridt ad gangen, hurtigt efter hinanden. Dette er fordelagtigt, når man vil kunne 13

14 3D-printeren styre nøjagtigt hvor langt motorerne skal køre. Steppermotorer bliver bl.a. også brugt i almindelige papir-printere. De fire motorer styrer henholdsvis de tre akser på printeren, og sørger for at tilføre plastik til RepRap Mendels extruder. Extruderen er det element, hvor plastikken bliver smeltet og presset ud på det, der kaldes bed en. Bed en er den plade, hvorpå man printer sine modeller. Bed en består af en træplade, en aluminiumsplade og en glasplade. Træpladen ligger nederst, ovenpå træpladen er monteret noget varmetråd, det varmer den ovenpåliggende aluminiumsplade op, som igen varmer Figur 2.3 Beden på vores printer. Figur 2.4 Extruderen: extruderdelen sidder på toppen af det kørende element på x-aksen den glasplade op, der ligger på toppen. Da bed en skal være opvarmet, er træpladen til for at isolere varmen fra plastikdelene nedenunder. Bed en skal være varm, for at sikre at det objekt man printer, sætter sig fast på glaspladen. De tre akser, X, Y og Z, er placeret forskellige steder på printeren. X-aksen, som bevæger sig fra side til side, når man ser printeren forfra, er også den anordning extruderen sidder på. Det vil sige at det er selve extruderen, der bevæger sig fra side til side, mens den printer. Y-aksen, som bevæger sig i dybden, når man ser printeren forfra, har bed en monteret på sig. Det er altså pladen hvorpå man printer, der kører frem og tilbage. Z-aksen, som er den lodrette akse, har ligeledes effekt på extruderen i og med at den styrer højden på X-aksen. Extruderen bevæger sig altså på to akser, mens bed en bevæger sig på den sidste. Hver af de tre akser trækkes ved hjælp af en tandrem mellem motoren, og den del, der skal bevæge sig. X- og Y-aksens tandremme forbindes med den del, der skal bevæges, mens Z-aksens tandrem sidder på undersiden af printeren. Her er den monteret mellem motoren og to lodrette gevindstænger. Når disse gevindstænger bliver drejet, kører x-aksen henholdsvis op- eller nedad. Til at styre de fire motorer er der et motherboard med en extruder- og fire steppermotor controllere tilsluttet, en til hver motor. Tilsluttet hver 14

15 3D-printeren akse, har man også det, der hedder en endstop, som er en lille kontakt, der fortæller hver akse, at den er nået til yderpunktet af sin rækkevidde. Hvis printeren under en printproces rammer en af endstop ene, vil det formentligt betyde at det printede emne, ligger udenfor det område, hvor RepRap Mendel kan printe. Endstop ene er derfor til for at forhindre printeren i at køre videre, hvis man har begået en fejl, med at placere det printede objekt uden for printområdet. Extruder controlleren er til at styre temperaturen i extruderen, så man kan opvarme plastikken til den ønskede temperatur Det softwaremæssige Al 3D-printning starter med en digital 3D-model i et stykke software. Under vores projekt har vi tegnet vores 3D-modeller i det gratis 3D tegneprogram Google SketchUp. Når man har lavet sin 3D-tegning, eksporterer man den i et filformat, der hedder STL. Det er et filformat i sin tid udviklet specifikt til 3D-printning. Når man har eksporteret sin tegning i det rette format, skal man importere den til det styreprogram, man har valgt til sin printer, i vores tilfælde benyttede vi os af RepSnapper 1. I RepSnapper skal man eksportere 3D-filen til GCode, som er det format RepRap Mendel forstår. Da alt omkring RepRap er open source, og har karakter af et stort hobbyprojekt, skal man holde sig for øje at RepSnapper softwaren lader en del tilbage at ønske, brugervenlighedsmæssigt. Man skal selv sørge for at kontrollere om RepSnapper har fået hele 3D-modellen med, og sikre at der ikke var dele af STL-filen, som ikke blev konverteret til GCode, ved at studere grafikken som softwaren Figur 2.5 Når repsnapper har konverteret koden, ligger den genererer. som et virvar af streger Opsætning af printeren Når man har fået genereret en GCode fil, som svarer til den model, man gerne vil have printet, skal man til at klargøre selve printeren til at printe. Man skal have oprettet forbindelsen mellem printeren og softwaren på sin computer. Derefter skal man have tændt for extruderens varmelegeme, som smelter plastikken, og man skal have indstillet det til en temperatur, som er varm nok til at plastikken smelter og kan komme i gennem dyssen, men ikke så varm, at plastikken brænder af. Derudover skal man som nævnt indstille varmen i pladen, som gør at det printede objekt, sætter sig fast på pladen, og ikke river sig løs under 1 Open source program udviklet af en fra Labitat 15

16 3D-printeren processen. Når både systemet og printeren er klar til at printe, skal man køre dysens spids helt ned til overfladen af pladen, for at fortælle printeren hvor nulpunktet for akserne skal være, og hvor den skal starte på det første lag. Herefter er man klar til at printe. Figur 2.6 Plastholder Vores hjemmebyggede plastholder gør det nemmere at styre plastiktilføjelsen Betjening under printning. Når så man har sat sin printer i gang med at printe, skal man stadig sørge for at holde øje med den. Man skal blandt andet sørge for at den får tilført nok plastik, og at plastikken er rullet ud. Har man rullen med plastik liggende ved siden af, er den steppemotor, som fører plastikken ned i gennem dysen, nemlig ikke stærk nok til selv at trække det af rullen, så man skal hele tiden sørge for, at den relativt nemt kan få det tilført. Derudover skal man holde øje med at ens ønskede model ikke rager udover kanten af printområdet, hvis eksempelvis modellen var større end man troede, eller man har startet printeren et uhensigtsmæssigt sted på pladen. Sidst men ikke mindst kan det ske at den bare ikke lige vil printe pænt nok, selvom man har sørget for det hele, og gjort alt det rigtige. Så må man bestemme sig for om man kan leve med et par skønheds- og præcisionsfejl i sit print, eller om man vil starte forfra. 2.4 Alternative brugsmuligheder Indtil nu har 3D-printere hovedsageligt været et prototyping-værktøj, men man er så småt begyndt at se alternative brugsmuligheder dukke op rundt omkring. Blandt andet har to forskellige designprojekter været nomineret til en Brit Insurance Design Award i 2011 (London Design Museum, 2011): Et svensk tøjdesigner-par har udviklet en sko, hvor konceptet består i at du skal gå ind i en skoforretning og få scannet dine fødder. Herefter modificerer noget software skoens design, sådan at den passer nøjagtigt på dine fødder. Herefter bliver dine sko printet på skobutikkens 3D-printer og dine nye sko er nu klar til brug (Beckmanns Designhögskola, 2011). Den anden nominering var af en Hollænder, som har designet en stol, der er printet af en stor robot, som bruger gamle omsmeltede køleskabe som byggemateriale (Designboom, 2011). I den mere sci-fi-lignende ende af fremtidsudsigterne for 3D-printere ligger Bioprinteren. En 3D-printer designet til at printe med menneskelige celler. Altså en 3D-printer beregnet til på sigt at printe organer. En af de smarte ting, ved at kunne printe organer, er at de 16

17 3D-printeren anvendte celler er taget fra modtageren selv. Det vil sige at den nye nyre man eksempelvis vil kunne få lavet, er lavet af ens eget væv, og risikoen for at kroppen frastøder den nye nyre er derfor minimal. Man har allerede haft held med at printe ny hud direkte på kroppen af forbrændte amerikanske soldater (The Economist, 2010). 2.5 Skrivebordsmodellerne i dag RepRap Mendel er naturligvis ikke den eneste 3D-printer i en størrelse, man kan have stående på skrivebordet. Og den er nok heller ikke den første, der kommer til at stå i alle de små hjem. Der findes nemlig flere andre væsentligt mere færdigudviklede 3D-printere i skrivebordsstørrelse. Et par eksempler er Makerbot (Makerbot, 2011), Bits From Bytes (Bits From Bytes, 2011) og PP3DP (Personal Portable 3D Printer) (PP3DP, 2011). Flere af dem er i stand til at producere ganske hæderlige modeller - ikke i en kvalitet, der er god nok, til at man ville begynde at printe hverdags-brugsgenstande på den, men dog med en ganske pæn detaljeringsgrad. 17

18 Teori 3.0 Teori Vi vil i dette kapitel beskrive vores valg af teori hvordan vi bruger henholdsvis Everett Rogers diffusionsteori og aktør-netværksteori. Desuden beskriver vi, hvordan vi bruger dimensionen videnskabsteori og metode, samt hvordan de øvrige HumTek-dimensioner kommer til udtryk i denne rapport. 3.1 Everett Rogers - diffusionsteori Vi bruger som nævnt Everett Rogers, som er innovationsforsker, til at finde ud af hvordan innovationer opfattes, udvikles og påvirkes i sociale systemer. Dette gør vi via hans teori Diffusion of Innovations. Han har blandt andet studeret feltarbejde i hhv. Europa og USA, og undersøgt innovative rapporter og projekter, hvilket for ham, har skabt et klart syn på hvordan forskellige innovationer i hele verden, kan sammenlignes i forhold til udbredelsesprocessen. Rogers forholder sig til diffusionsprocessen i to niveauer; for individet, ved at kigge på den proces, der er forbundet med at acceptere en innovation, og i et socialt system, hvor han kigger på forskellige grupper af individer og deres indflydelse på udbredelsen. Vi vil i dette afsnit redegøre for de væsentligste ting i teorien i forhold til vores projekt. I Rogers teori kortlægges processen, hvori mennesket adopterer innovationen fra start til slut. Rogers mener at udbredelsesprocessen for en innovation afhænger af fire elementer; innovationen, kommunikationskanaler, tid og det sociale system. Innovationsprocessen starter med en ny opfindelse eller en idé, der betegnes som nyt i det sociale system. 3D-printeren er ikke en ny opfindelse, dog er det nyt at den potentielt kan erhverves og benyttes af det almene menneske. Det at 3D-printeren er i en fase, hvor den potentielt kunne gå fra, at blive benyttet af store virksomheder, til at alle kan have en derhjemme, er det der gør at vi kan kalde skrivebordsprinteren for en innovation. Vi opfatter således 3D-printeren som innovation som Rogers beskriver det: An innovation is an idea, practice or object that is perceived as new by an individual or another unit of adoption (Rogers, 2003: 12) Individets adoption One must learn by doing the thing, for though you think you know it, you have no certainty until you try. Sophocles. 400 BC (Rogers, 2003: 168) 18

19 Teori Rogers bruger dette citat af Sophocles til at fastslå vigtigheden af praktisk erfaring med innovationen, i forbindelse med individets adoption af denne. Vi vil netop skabe en learning by doing situation med en workshop, og gennem de fem stadier af the innovation-decision process (beskrevet nedenfor), måle på vores deltagere, om de adopterer eller afviser innovationen til implementeringen af eventuelt nye idéer og en re-invention af 3D-printeren som innovation. Ifølge Rogers sker den enkeltes adaption af en innovation ikke pludseligt, men er en proces (the innovation-decision process), der foregår over tid. The innovation-decision process is the process though which an individual (or other dicision making unit) passes from first knowledge of an innovation, to forming an attitude toward the innovation, to a decision to adopt or reject, to implementation of the new idea, and to confirmation of this decision. (Rogers, 2003: 216) Figur 3.1 De fem stadier, egen model inspireret af Rogers Model of Five Stages in the Innovation-Decision Process. Figuren er en forsimpling af Rogers egen model, som ses i bilag 4: (Rogers, 2003: 170). Han tager primært udgangspunkt i individet i denne proces, men dette kan dog også, udover et individ, opfattes som en enhed, der skal tage en beslutning. Processen består som vist af fem stadier, der udgør en tidslinje for individets beslutningsproces omkring adoption af innovationen. Herunder gennemgås de fem stadier, som Rogers forklarer dem: 1. Knowledge occurs when an individual (or other decision-making unit) is exposed to an innovation s existence and gains an understanding of how it functions. (Rogers, 2003: 169) Det er således her individet eller enheden bliver bevidst om innovationens eksistens, og får forståelse for hvordan den virker. Knowledge består desuden af tre underkategorier; Awareness-knowledge dette er information om at innovationen findes. 19

20 Teori How-to knowledge dette er information som er nødvendig for at bruge og udnytte innovationen korrekt. Principles-knowledge dette er information om den underliggende funktionalitet, som får innovationen til at fungere (Rogers, 2003: 173). 2. Persuasion occurs when an individual (or other decision-making unit) forms a favorable or an unfavorable attitude towards the innovation. (Rogers, 2003: 169) Her involveres den enkelte psykologisk i innovationen, og opsøger aktivt viden om denne. Individet forholder sig til innovationen i forhold til sin egen situation (Rogers, 2003: 175). 3. Decision takes place when an individual (or other decision-making unit) engages in activities that leads to a choice to adopt or reject the innovation. (Rogers, 2003: 169) Individet vurderer således innovationen, med udgangspunkt i konceptet. Beslutningen funderes i individets engagement og aktiviteter i forhold til denne. En vigtig pointe her er at afprøve idéen, før det kan afgøres om innovationen skal adopteres eller afvises. Individet skaber således sine egne erfaringer med innovationen, hvorfor individet har en velargumenteret beslutning, vedrørende afvisning eller adoption af innovationen (Rogers, 2003: ). 4. Implementation occurs when an individual (or other decision-making unit) puts a new idea into use. (Rogers, 2003: 169). Individet bestemmer gennem praktisk erfaring brugbarheden af innovationen, og kan i denne forbindelse finde på at søge efter mere information om denne. Indtil dette stadie har beslutningsprocessen været udelukkende en mental proces, altså uden praktisk erfaring med innovationen (Rogers, 2003: 179). 5. Confirmation takes place when an individual seeks reinforcement of an innovation-decision already made, but he or she may reverse his previous decision if exposed to conflicting messages about the innovation. (Rogers, 2003: 169) For nogen slutter processen efter implementation stadiet, mens andre har dette sidste stadie, der endegyldigt bekræfter beslutningen, eller omstøder deres beslutning, fra decision stadiet (Rogers, 2003: 180). I forbindelse med bevis af om disse stadier eksisterer i virkeligheden, forholder Rogers sig til stadierne som værende en social konstruktion, og en forsimpling af virkeligheden. Om sin egen model siger han: Certaintly the degree and nature of involvement with an innovation change as an individual (or an organisation) passes through the stages in the innovation-decision process. But we should not expect sharp distinctions between each stage. (Rogers, 2003: 195) 20

21 Så selvom modellen lægger meget op til en klar opdeling af stadierne, må man forvente et vist overlap. Teori Re-inventions Undervejs i innovationsprocessen beskriver Rogers muligheden for at innovationen udvikler sig. Dette betegner han som en re-invention. Dette kan være modificeringer eller tilføjelser til det nuværende produkt, og det er ikke nødvendigvis en dårlig udvikling. Re-inventions kommer ifølge Rogers oftest på implementation stadiet af innovation-decision process, men kan også forekomme på andre stadier (Rogers, 2003: 180). Vi ser dog også at re-inventions relaterer sig specielt til adapterkategorien innovators (forklares i kommende afsnit), samt at det for RepRap-konceptet er indbygget som en del af udviklingsfilosofien i kraft af at den konstant er under udvikling i det åbne udviklingsmiljø Det Sociale System Rogers definerer et socialt system, som en gruppe af sammenhængende enheder, der arbejder mod opfyldelse af fælles mål. (Rogers, 2003: 23) Han deler det sociale system op i fem grupper, inddelt efter evnen til at optage innovation. Nedenfor er vist de fem adapterkategorier Rogers beskriver, samt procenttal der forklarer henholdsvis hvor mange procent af det sociale system, der hører under kategorien, og hvor i udbredelsesprocessen det indtræffer (se i øvrigt figur 3.2.) 1. Innovators 2,5%, (0-2,5%) Innovators er de første til at benytte sig af innovationen. De er generelt meget teknisk dygtige folk, som er specialister inden for den givne innovation (Rogers, 2003: 282) 2. Early adapters 13,5%, (2,5-16%) Early adapters er rollemodeller i det sociale system, da de er de første, der adopterer innovationen, uden at have en direkte specialviden om innovationen. Ved adoptionen blåstemples innovationen til videre udbredelse i det sociale system (Rogers, 2003: 283). 3. Early majority 34%, (16-50%) Early majority er dem, der optager innovationen, lige før det brede flertal accepterer innovationen (Rogers, 2003: 283). 4. Late majority 34%, (50-84%) Late majority er skeptikerne. De adopterer først innovationer når usikkerheden om innovationen er helt fjernet, og på et tidspunkt hvor det er sikkert og uden problemer, at blive en del af denne innovation (Rogers, 2003: 284). 21

22 Teori 5. Laggards 16%, (84-100%) Laggards udgør den sidste rest af det sociale system og adopterer højst sandsynligt ikke innovationen. Både økonomi og socialklasse spiller ind, hvorfor innovationen nærmest ikke er en ny innovation, hvis adoptionen skulle finde sted (Rogers, 2003: 284). Disse grupper er indikatorer for hvor stor en del af befolkningen, der reagerer på en given måde overfor en ny innovation. I vores projekt opfatter vi RepRap Mendel som innovation, da den i sin fysiske størrelse og pris, forsøger at gøre op med at 3D-printere er noget stort og dyrt, der er forbeholdt forholdsvist store firmaer, for derigennem at muliggøre 3D-printning for private. Vi opfatter det sociale system som samfund, da vi arbejder med ideen om at alle skal have en printer derhjemme. Vi ser derfor muligheder i, at 3D-printeren som et objekt, der fra innovators bevæger sig igennem early adapters, derfra kan formidles til samfundet Figur 3.2 Egen forsimplede tegning af Rogers S-kurve model; The rate of Adoption for an Interactive Innovation, Showing the Critical Mass (Rogers, 2003: 344). Se den fulde model i Bilag 7. Vores arbejde med en udbredelse gennem en workshop, ser vi som et mere kunstigt setup, i kraft af at det er et afgrænset studieprojekt, i forhold til det Rogers primært forholder sig til. Figuren er en opsætning af opdelingen af det sociale system (se figur 3.2). Vi har dog tilføjet de fem grupper til venstre for y-aksen, for grafisk at vise, hvor meget af det sociale system, de forskellige grupper optager. 22

23 Teori Rogers bruger betegnelsen critical mass (kritisk masse), som punktet hvor en innovation i det sociale system kan opretholdes. Det vil ifølge Rogers sige, at når innovationen har udbredt sig til ca. 18% af det sociale system, vil den udrulle og udvikle sig sikkert igennem hele det sociale system. Homofile og Heterofile relationer A fundamental principle of human communication is that the exchange of ideas occurs most frequently between individuals who are alike, or homophilous. Homophily is the degree to which a pair of individuals who communicate are similar. (Rogers, 2003: 305) Effektiv kommunikation i forbindelse med udbredelse af ideer, skabes af fælles meninger, opfattelser og samme holdninger, og opstår, ifølge Rogers, i langt højere grad mellem mennesker, der deler samme erhverv og uddannelse. Dette forklares ved at mennesket er mere komfortabelt med andre, hvis de har træk, der gør dem sammenlignelige med sig selv. Om dette bruger Rogers begrebet homofili, og beskriver at homofile relationer og effektiv kommunikation således avler hinanden (Rogers, 2003: 306). Homofile relationer har dog nogle usynlige barrierer i forbindelse med udbredelsen af innovation, da deres opfattelse og interaktion med hinanden spænder horisontalt og ikke vertikalt set i grafen på figur 3.2 (Rogers, 2003: 307). De homofile relationer accelererer således diffusionsprocessen, men hæmmer spredningen af innovationen, hvorfor det er vigtigt at vi medtænker kommunikationskanaler mellem de forskellige grupper i det sociale system. Kommunikationskanaler Af workshop-mediets natur, foregår kommunikation med deltagere som regel per definition som interpersonel kommunikation. Rogers beskriver vigtigheden i at man udnytter de rigtige kommunikationskanaler, på de rigtige tidspunkter i beslutningsprocessen (Rogers, 2003: ). Og fremhæver massemediekanaler, som værende mere vigtige i knowledge stadiet, hvorimod det i persuasion stadiet er interpersonelle kanaler, der er vigtige. Mass media channels are relatively more important at the knowledge stage, and interpersonal channels are relatively more important at the persuasion stage in the innovation-decision process. (Rogers, 2003: 205) 23

24 Teori Rogers fem faktorer Rogers beskriver desuden fem faktorer for adoption af innovation i et tidsmæssigt perspektiv. Disse faktorer relaterer sig til individet og har betydning for hvor hurtig den enkelte er til at adoptere en innovation. Disse vil vi bruge retrospektivt efter workshopafholdelsen, til at se på skrivebordprinterens potentiale for udbredelse, og innovationens udviklingsstadie. Relative advantage Forstås som i hvilken grad innovationen kan ses, som noget bedre end en idé, der findes i forvejen, altså det den erstatter. Dette giver en hurtig adoptionsrate, især hvis opfattelsen af innovationen er meget positiv. Compatibility - Er i hvilken grad innovationen kan ses som tilsvarende en eksisterende idé, hvorfor det giver en mere langtrukken adaptionsrate, fordi det sociale system skal finde værdi i innovationen. Complexity - I hvilken grad innovationen ses som svær at forstå og bruge, hvorfor adaptionsraten er meget langsom. Som regel har simple innovationer nemmere ved at blive udbredt end komplicerede innovationer. Trialability Denne faktor beskriver hvor nemt det er at prøve innovationen på et begrænset plan. Dette gør at individer føler mindre tvivl i beslutningsprocessen omkring adoption eller afvisning af innovationen. Denne faktor skaber også grundlag for learning by doing. Observability Handler om i hvilken grad funktioner og værdi er synlige for individet i innovationen. Dette skaber en større chance for adoption, hvis resultaterne er til gavn for individet. (Rogers, 2003: 15-16). 3.2 Aktør-netværksteori Vi vil bruge aktør-netværksteori (ANT), til at se på hvilken effekt vores arbejde med udbredelsen af skrivebordsprinteren, har haft set i et netværksperspektiv, og heri inddrage begrebet translation. ANT er en teori, der redefinerer begreberne netværk og aktør og gør op med forestillingen om at adskille natur og det sociale som to modsætninger. Som metode bruges ANT til at undersøge, hvordan viden konstrueres, og ANT er derved både udgangspunkt i vores videnskabsteoretiske overvejelser samt i teori og metode. 24

25 Teori Så hvor vi bruger Rogers som indholdsgivende til workshoppen og diffusionsbegrebet til at se på hvordan man udbreder en teknologi, bruger vi ANT til at forstå, hvad der sker i disse netværk, og laver et visuelt helhedsbillede af diffusionen Generelt om ANT ANT fokuserer ikke på en homogen verden, men på dannelsen af heterogene netværk, der ikke opdeler samfundet efter traditionel sociologi-syn, hvor man enten er optaget af samfundets aktører eller strukturer. Denne dikotomi gør ANT op med blandt andet ved at opløse skellet mellem mikro og makro. Således kan man med netværkstanken stå ved siden nogen i en telefonboks, men være tættere på sin mor i den anden ende af røret. Her skelnes altså ikke mellem traditionelle sociologiske distinktioner (som fx mikro og makro). Essensen i aktør-begrebet er, at der ikke er en kerne, hvorfra handling strømmer, men et netværk af kun delvist sammenhængende punkter og forbindelser. Med fokus på sammenvævningsprocesser og forbindelser går ANT uden om, at se fx natur og teknologi som årsag til sociale fænomener, og forsøger at undgå at dele mennesker og ting op i prædeterminerede kategorier (Lauritsen, 2006: 72). Et netværk er ikke større end et andet, men kan være længere eller mere intenst forbundet. Netværket synliggør, om der er forbindelse mellem to elementer eller ej. Forbindelserne skal ikke opdeles i sociale, naturlige eller tekniske (Latour, 2006: ). ANT drejer sig altså om at tænke i punkter og forbindelser frem for i kasser. En aktør er noget eller nogen, der handler eller får aktivitet fra andet eller andre. En aktør kan være hvad som helst, når bare den er kilde til handling det gælder således alt, der tilskrives handling, både humane og non-humane aktører (Latour, 2006: 214). Aktører og netværk konstituerer hinanden gensidigt. En aktør kan ikke agere uden et netværk, og et netværk består af aktører Translation Vi vil lave et visuelt overblik over det netværk, der er opstået omkring vores projekt i kraft af vores arbejde med at udbrede skrivebordsprinteren som innovation. Desuden vil vi inddrage et andet interessant ANT-begreb; Translationer. Translationer er de processer, hvormed en aktant opnår styrke, ved at associere sig med andre. Det er således translationerne, der sikrer aktørerne større eller mindre betydning i netværket, og faciliterer at visse aktører bliver i stand til at handle på baggrund af et helt netværk af aktører. 25

26 Teori En talsmand eller kvinde er en aktør, der taler på vegne af andre. Eksempelvis en tillidsmand, der taler på vegne af arbejderne på en fabrik. Talspersoner kan udover mennesker også repræsentere ting. En talspersons position bliver et obligatorisk passagested for de mange (Lauritsen, 2006: 77). Vi vil identificere mulige talspersoner, og skabe et obligatorisk passagepunkt omkring problematiseringen i at udbrede printeren. I translationsprocessen identificeres aktører. Michel Callon 1 opdeler translationsprocessen i fire begivenheder, og kalder dem moments of translation (Jensen, 2003: 18). 1. Problematisering - Identiteter og obligatoriske passagepunkter. I første trin defineres de relevante aktører, og et obligatorisk passagepunkt, som alle de identificerede aktører måtte ønske at være med til at løse. 2. Interessekonstruktion - Projektets allierede låses på plads vha. interessekonstruktører. I andet trin definerer en aktør en anden aktørs tilbøjelighed en interessekonstruktion. Her forhandler man sig frem til, og definerer roller til dem de er villige til at acceptere. Tanken er at man skal skabe en interessekonstruktion, hvor aktørerne bliver rettet mod det obligatoriske passagepunkt og derigennem bliver samarbejdspartnere. 3. Indrullering definering og koordinering af roller. I tredje trin forekommer der en række forhandlinger, der transformerer interessekonstruktionen til faktisk deltagelse og indrullering. Aktanterne accepterer i tredje trin rollerne. 4. Mobilisering af allierede og afvigelse. I fjerde trin skal koblingen mellem talsmænd, og de aktører de taler på vegne af, sikres. Hvis de repræsenterer masserne er indrulleringen komplet. Her skal de indrullerede talsmænd altså kobles med de entiteter, de taler på vegne af (Jensen, 2003: 18-20). 3.3 Videnskabsteori og metode samt øvrige dimensioner I dette afsnit vil vi redegøre for hvordan vi opfylder de fire dimensioner; Videnskabsteori og metode, Design og konstruktion, Teknologiske systemer og artefakter samt Subjektivitet, teknologi og samfund. 1 Er en af grundlæggerne af Aktør-netværksteori, sammen med Bruno Latour og John Law. 26

27 Teori Videnskabsteori og metode Her vil vi kort beskrive vores videnskabsteoretiske ståsted i forbindelse med vores teknologisyn, samt beskrive hvor vi placerer vores to hovedteoretikeres videnskabsteoretiske ståsted. Derudover vil vi udvalgte steder i rapporten, forholde os refleksivt til valg, fravalg og metoder, og beskrive hvor vi befinder os videnskabsteoretisk. Dette vil primært foregå i rapportens metodekapitel; 4.0 Metode og 8.0 Metoderefleksion samt i rapportens diskussioner; afsnit 5.3 3Skrivebordsprinteren som innovation diskussion, samt i de opsummerende diskussioner i kapitel 7.0, Analyse. Vores syn på teknologi og interesse i skrivebordsprinteren, er ikke et forsøg på at påvise teknologideterminisme eller ej. Vi har heller ikke et rendyrket socialkonstruktivistisk syn. Vi opererer ud fra en forståelse af, at mennesker og teknologi interagerer og udvikler sig sammen, og at der således foregår en vekselvirkning. I forhold til vores valg af teori er Everett Rogers innovationsteoretiker med en modernistisk ratemodel en testbar model, hvor man kan måle en innovations udbredelse i et socialt system. En form for kommunikationstilgang med en afsender og en modtager. Aktør- Netværksteori (ANT) kan placeres et sted i STS-feltet (Science and technology studies), hvor en post-positivistisk videnskabsforståelse med forestillingen om videnskab og teknik som en social konstruktion forenes. Dog med den korrektion at socialkontruktivisme i kraft af ANTs inddragelse af både humane og non-humane aktører, må betegnes som en udelukkende kontruktivistisk tilgang Øvrige dimensioner Design og konstruktion vil indgå i rapporten, både i kraft af vores arbejde med at bygge en RepRap Mendel, og i arbejdet med at designe og planlægge et workshopforløb omhandlende teoretisk og praktisk arbejde med printeren, hvilket vi bruger som afsæt til empiri, for at komme omkring udvikling, evaluering og udvælgelse af målgruppe. I kraft af vores byggeproces inddrages Teknologiske systemer og artefakter, da vi kommer omkring teknologiens funktionalitet og materialitet. Her ser vi blandt andet på de indre mekanismer og processer i forhold til de ydre effekter. Vi har i kapitel 2.0, 3D-printeren, beskrevet både en teknisk gennemgang, software, opsætning og betjening af Mendelprinteren. Subjektivitet, teknologi og samfund benyttes også i rapporten, da vi kommer omkring relationer mellem teknologien og mennesket i sociale systemer i kraft af vores arbejde med udbredelse af en teknologi igennem en workshop. 27

28 Metode 4.0 Metode I dette kapitel beskriver vi vores metodevalg og overvejelser. Vi vil beskrive hvorfor vi vælger en workshop som metode til at sprede innovationen, og hvordan vi under og efter workshoppen vil indsamle empiri til videre analyse. Derudover vil vi redegøre for, hvordan vi inddrager os selv med udgangspunkt i erfaringsbaseret empiri, samt hvordan vi bruger viden fra eksperter omkring os. 4.1 Valg af workshop som metode Everett Rogers nævner to, for os, essentielle ting, som værende vigtige i en succesfuld udbredelse af innovationer. Nemlig at have en learning by doing-tilgang, og bruge en kommunikationskanal, der udnytter de homofile relationer til at sprede innovationen, indenfor en homogen gruppe. Vi har valgt at afholde en workshop, og således forsøgt at samle en målgruppe, der har samme interesse i skrivebordsprinteren som os. Derudover tiltænkte vi at der på workshoppen skal lægges vægt på et praktisk læringsforløb, der giver kendskab til selve teknologien og artefaktet. En workshop danner netop en god ramme, i og med at den fastholder deltagere over tid, og kan give dem en anden oplevelse og nogle andre inputs, som ikke på samme måde ville være muligt i et almindeligt undervisningsforløb. Rogers beskriver også vigtigheden i at bruge kommunikationskanaler der benytter heterofile relationen, for at udbredelsen ikke skal stagnere i homogene grupper, og derved ikke komme videre. Arbejdet med udbredelse på kryds af homogene grupper har ikke været i fokus i dette projekt, da vi finder at det ligger lidt længere fremme i udbredelsesprocessen, end vi er kommet. Desuden ser vi potentielt muligheden for gennem en workshop at udbrede printeren som innovation, og det er med et ANT-perspektiv en oplagt metode til at betragte forskellige aktørers relation til hinanden. 4.2 Målgruppen Målgruppen er studerende. Specifikt innovative studerende, der har lyst til at skabe og kreere. Det er essentielt hvis man ser workshoppen i en Rogers-kontekst, at den skal indeholde en læringsproces om innovationen, hvilket i vores tilfælde vil være en teknisk kunnen og forståelse af skrivebordsprinteren. Vi har benyttet forskellige former for empireindsamling, for at kunne forme vores målgruppe til workshoppen. Vi har blandt andet benyttet semistrukturerede interviews, for at få en føling med hvor vores målgruppe til workshoppen befinder sig. Her var idéen 28

29 Metode at udføre telefoninterviews med nogle af de kreative skoler i København, for at høre, om de havde interesse i en workshop om skrivebordsprinteren. Dog tegnede der sig allerede efter interviews med Arkitektskolen og Designskolen, et billede, af at disse kreative skoler udelukkende havde produktorienteret interesse, og ikke den tekniske interesse, som workshoppen i høj grad ville indeholde. Som beskrevet i afsnit 1.1, Motivation, erfarede vi at printeren ikke var på det udviklingsstadie, vi havde forventet hvilket gjorde at vores workshop ville blive mere teknisk end først antaget. Vores interviews med de større designskoler, har vist at en workshop med Mendel i fokus, ikke var interessant for dem, hvorfor vi har valgt at målrette workshoppen til vores eget studie, hvor vi ved at deltagere, udover at have en interesse i at kunne benytte printeren, også potentielt vil have en interesse i den tekniske og konceptuelle side af RepRap Mendel. Vi ser desuden, blandt de HumTek-studerende, en mulighed for at give dem et nyt og brugbart værktøj, de kan bruge til at lave modeller af deres designs, eller mindre prototypeanordninger. Vi ser også en mulighed for at de potentielt kan være med til at generere nye idéer og muligheder, i forbindelse med skrivebordsprinteren som innovation, og derigennem være med til at udvikle den. 4.3 Workshopeksekvering Everett Rogers mener, som nævnt i teorien, at udbredelse af innovationer ikke er noget, der sker pludseligt. Det er en proces (the innovation-decision process) over tid, som typisk gennemgår fem stadier: Knowledge, Persuasion, Decision, Implementation og Confirmation. Vi vil inspireret af dem opbygge vores to-dages-workshop omkring disse fem stadier, således at vi med indholdet af workshoppen vil give deltagerne kendskab til innovationen, og mulighed for at lære den at kende gennem afprøvning. Målet er at de går derfra, med en lyst til at lege videre med printeren og potentielt implementere den i deres hverdag. Vi vil undervejs bruge de fem stadier, til at bedømme om målgruppen adopterer eller afviser innovationen. Desuden vil vi undervejs i workshoppen igangsætte diskussioner, vi efterfølgende vil behandle som empiri. Metodisk vil vi gøre brug af deltagerobservation; vi optager diskussionerne, og har en observatør, der tager noter. For at udtrække informationerne fra vores observationer, skriver observatøren tid i optagelse og noter i stikordsform. I vores observation på workshoppen, er vi desuden inspireret af deltagerobservation, med fokus på indlevelse, oplevelse og socialkonstruktivistiske overvejelser. den socialkonstruktivistiske position,[ ] er en position, der anskuer både videnskabelig viden og forskningsobjektet som resultater af, og 29

30 Metode aktører i, fortløbende sociale konstruktionsprocesser (Warming, 2005: 146) Her er forskningsobjektet ikke noget i sig selv, men skabes i en interaktion mellem handling og betydningsdannelse, i sociale rum af relationer (Warming, 2005: 146). Workshoppen ser vi som et socialt system, hvor vi igennem erfaringsbaseret observation både iagttager og deltager, og der skabes interaktion mellem handling og betydningsdannelse. Med vores iagttagelsesposition og den produktion af viden, vi får ud af workshoppen, er vi således med til både at forme, erkende og skabe empiri. Vi bruger altså os selv aktivt; vi både iagttager, deltager og tolker. Det stiller spørgsmålstegn ved, om det er muligt at skabe valid viden gennem erfaring, og omvendt om det overhovedet er ønskværdigt, at distancere sig fra forskningsobjektet. (Denne diskussion vil vi vende tilbage til i Metoderefleksion (kapitel 8.0)). Workshoppen har også til formål at sprede skrivebordsprinteren som innovation, og indrullere de studerende. Vi vil aktivt bruge kommunikationskanaler som redskab i forhold til afholdelsen af workshoppen. Vi minimerer fokus på det undervisningstekniske i afholdelse af workshoppen, og på hvordan man laver en workshop og fokuserer i stedet på innovationsteori og udbredelse. Således bruger vi Rogers både som afsæt til at sprede en innovation, og som inspiration til afholdelse af workshop. Workshoppen er således teoretisk og metodisk funderet i Everett Rogers diffusionsteori. 4.4 Byggelog Vi endte som nævnt tidligere, med at bygge en printer selv. Vi havde regnet med at dette blot skulle være en lille ting sideløbende med projektet. Det viste sig dog at være mere omfattende end først antaget og vi begyndte derfor at skrive logbog om byggeprocessen. Herved fik vi nedfældet mange af vores erfaringer, hvilket har givet os et vidensgrundlag, et samlet overblik over problemer, succeser og besværligheder ved Mendel som innovation og RepRap som koncept. Dette bruger vi til at beskrive vores byggeproces, og derigennem beskrive hvordan projektet og vores tanker om skrivebordsprinteren har formet sig gennem forløbet. Derudover har der, i arbejdet med at skrive byggeloggen, tegnet sig et billede af det netværk, der omgiver innovationen, hvorfor vi som nævnt vil bruge Aktør-netværksteori til at skabe et visuelt billede - et helhedsbillede af diffusionen, hvor vi vil beskrive både humane og non-humane aktører, som er en del af det netværk, der er opstået omkring vores arbejde med udbredelsen af skrivebordsprinteren. 30

31 Metode Vi er desuden inspireret af Aktør-netværksteori i vores metodiske tilgang, og anser os selv som aktører i netværket omkring skrivebordsprinteren. Der er ikke nogen aprioriske grænser for, hvor empiri kan findes, eller hvilke steder indsigter om et givet tema vil blive produceret. [ ] Emner opstår og defineres gennem aktørernes arbejde, og der er ingen højere magt, der kan diktere, hvad der i virkeligheden foregår i et netværk. Imidlertid er forskeren også en aktør, som tager beslutninger om, hvordan sagen skal gribes an. (Lauritsen, 2006: 100) I forbindelse med både byggeprocessen og afholdelse af workshop, vil vi altså bruge vores egne erfaringer til at tilegne os viden om skrivebordsprinteren, og bestemme innovationsstadiet. Således kombinerer vi brugen af deltagerobservationer fra workshoppen med erfaringsbaseret empiri fra byggeprocessen. 4.5 Ekspertviden Vi benytter os af viden om opbygning og funktionaliteten af Mendel fra Per Alvin Kiilerich Frederiksen (MrAlvin), som er en del af hackerspacet Labitat. Han har gennem længere tid bygget og benyttet Mendel-modeller, hvorfor han blev en vigtig sparringspartner i byggeprocessen, og i forståelsen af den tilhørende software. Desuden har vi flittigt benyttet både Labitats wiki site og RepRaps wiki site, hvor stort set al vores viden om at bygge Mendel stammer fra. Netop fordi RepRap og Labitat bygger på tankerne om det åbne miljø, er deres sites opbygget på denne måde. Det er normalt en praksis man skal være påpasselig med at benytte sig af, da der ikke altid er kontrol med validiteten af det, der bliver lagt disse steder. I dette tilfælde er det netop på de respektive wiki sites at udviklingen, og kommunikationen mellem fællesskabets hovedaktører foregår. Derfor er det på trods af en generel opfattelse af ringe validitet på wiki sites, det helt rigtige medie at hente sine informationer fra. Endvidere har vi brugt HumTek-teknologiguruerne, der har været meget behjælpelige i forhold til byggeprocessen, samt viden om Rapid Prototyping som koncept og 3D-Printeren generelt. Vi trækker på vores netværk, som vi langsomt opbygger, jo længere vi kommer i vidensprocessen omkring Mendel, og benytter de spidskompetencer som tilbydes. Processen og netværket kan virke rodet, da lærings- og vidensprocessen ikke altid udarter sig som planlagt, og er svær at gennemskue. Dog giver den samlede ekspertise, som vi opbygger, mulighed for at kunne løfte problemer og problemstillinger i samlet flok. 31

32 Byggeprocessen 5.0 Byggeprocessen Kapitlet starter med en kort indledning omkring bevæggrunde for at bygge vores egen printer. Derefter følger en beskrivelse af byggeprocessen i tre afsnit, omhandlende hver deres stadie, alle med uddrag af vores byggelog. Til sidst vil vi med den opbyggede viden og erfaring, i en analytisk diskussion, opsummere hvilket udviklingsstadie vores printer er på, samt en kort metoderefleksion. 5.1 Hvorfor bygge? Grundidéen til projektet stammer fra Labitats wiki site, hvor vi første gang så en video af en selvbygget RepRap Mendel. Efterfølgende fandt vi frem til det officielle RepRap wiki site, der blev en vigtig kilde til inspiration, der satte rammerne om projektet. Gennem mange timers søgninger på nettet, samt samråd med studiets teknologiguruer Nikolai og Nicolas, fandt vi frem til en model, vi gerne ville arbejde med, og projektidéen blev, at vi med udgangspunkt i denne, ville kigge på, hvordan skrivebordsprinteren kan udbredes, med fokus på RepRap Mendel. Efter et par mislykkede forsøg på at købe en printer via nettet, kontaktede vi Labitat, og vi fik en aftale i hus, om at bytte os til dele, så vi selv kunne bygge en RepRap Mendel. Som beskrevet i kapitel 2.0 er skrivebordsprinteren ikke en ny teknologi, men en modificeret mere handy og billig udgave af noget industrien længe har haft. Pt. foregår udbredelsen af skrivebordsprinteren, med Rogers begreber, hovedsaligt blandt innovators. Vi håber med vores workshop at fange både innovators og early adapters og dermed sætte gang i udbredelsen. Idéen om selv at bygge en printer startede egentlig som en lille ting, vi ville køre parallelt med projektet, men viste sig at være et større projekt i sig selv, og det har givet empiri og viden inden for dette område, vi ikke kunne have læst os til. Af den grund begyndte vi undervejs i byggeprocessen at skrive logbog om vores erfaringer og notere hvem og hvad vi fik ind i det netværk, der begyndte at tegne sig i vores arbejde omkring printeren. (se bilag 1: logbog). 5.2 Byggeprocessen. Byggeprocessen er delt i tre dele. Den første del; De første trin i byggeprocessen, hvor vi stifter bekendtskab med miljøet, og det går op for os, at vores printermodel ikke er på det stadie, vi havde forventet. Vi kæmper med byggeriet og indser at det ikke er en let samleopgave, men et mere teknisk byggeprojekt. I den anden del; Byggeprocessen der (aldrig) ender, er vi tæt på at 32

33 Byggeprocessen have konstruktionen af printeren færdig, men det går op for os i tredje del; Den elektroniske del af byggeprocessen, at det blot er begyndelsen til en endnu mere kompliceret fase, hvor vi kæmper med at få styr på elektronikken De første trin i byggeprocessen I vores byggeproces har vi erkendt, at Mendel ikke er så langt i sin udvikling som forventet. Der er mange ting, der kan og bør forbedres, og der er tydeligvis et stykke vej til at denne ender som et nemt samle selv-projekt til hjemmeprint. Alle Mendels dele, der ikke består af metal, er printet af en anden Mendel og er i nogle tilfælde ikke helt nøjagtige. (Se figur 5.1) Figur 5.1 Godt i gang med konstruktionen af vores printer Vi finder hurtigt ud af at vi er nød til at modificere delene, hvis de skal passe. Og står og bruger enden af en skruetrækker til at fjerne noget plast på en del, der er i vejen. Derudover har vi svært ved at skrue de små motorer fast, det er som om skruerne, vi har fået med, ikke passer helt. Modet er dog i top og alle ser frem til at komme i gang. Selvom der er mange dele, virker det ikke som sådan uoverskueligt det er jo lidt ligesom lego, bare for øvede. (Logbog ) Figur 5.2 Her er vi ved at få printet en manglende del på Labitats hovedprinter Et andet problem vi støder på, er opbygningen af wiki sitet; det er bygget meget kringlet op, og det tager os lang tid bare at navigere rundt, og finde hoved og hale i alle delene. Da vi langt om længe får styr på de mange små plastikdele, vi skal samle til en printer, viser det sig at nogle af delene er spejlvendte, og vi må forbi Labitat, for at printe nye dele. Ved denne lejlighed går det for første gang op for os, hvor besværligt det er at arbejde med denne teknologi. (Se figur 5.2) 33

34 Byggeprocessen Figur 5.3 Ved hjælp af et oversigtsbillede af delene har vi sorteret dem, så vi ved hvilke vi mangler For det første printer printeren stadig spejlvendt, og før vi kan komme i gang må hele extruder-hovedet vendes. Herefter printer vi, men den printer ikke godt, og MrAlvin skifter computer. [ ] Vi prøver igen, men halvvejs i modellen løber den gule plastikrulle tør, og vi må starte forfra igen. Når den halvprintede del tages af glaspladen, er den helt lun som en perleplade, der lige er blevet strøget. Vi har efterhånden leget med en del af disse halvfærdige gule plader. Esben tager den til kinden og mærker at den er kold MrAlvin har glemt at tænde for varmen i pladen, og vi starter igen forfra. (Logbog ) Efter denne tur går det for alvor op for os, at der er mange ting omkring denne printer, der ikke er så lige til, og at vi i højere grad har påbegyndt et byggeprojekt, der omhandler en beta-version af skrivebordsprinteren. Det virker på os som om det for disse RepRap-mennesker handler mere om at have en printer, hvor alt er printet, end en printer, der er enkel, nem at samle og brugervenlig. Vi snakker om, at nogle af delene på vores model nok skal skiftes ud; plastikken er ikke helt skarp i kanterne, og nogle steder, hvor det er essentielt at printeren er præcis, vil det give mening at skifte dele ud med andet materiale. (logbog ) Efterhånden som byggeriet skrider fremad, bliver vi klar over at delene ofte skal efterbehandles, og justeres. Diverse redskaber bliver taget i brug for at opnå ønskede resultater, boremaskiner til at justere huller, limpistol til at sætte klodser sammen, bidetænger til at fjerne store stykker materiale, loddekolber til at smelte mindre detaljer og varmepistoler til ar blødgøre materialet, så det nemmere kan vrides eller udvides. (Se figur 5.3) Jeg bygger videre på extruderen og har fået lidt mere mod på at justere tingene, så de passer til hinanden. Boremaskinen bliver flittigt brugt til at gøre plads til ting. Også bidetænger tages i brug, og nogle af elementerne får sig noget af en makeover. (logbog ) 34

35 Byggeprocessen Vi vender os langsomt til at justere på delene, og når til et stadie, hvor vi har samlet alle plastdelene, som beskrevet på RepRaps wiki site. Hvad wiki sitet ikke fortæller er at mange af disse dele ikke blot skal samles, men bør blive samlet direkte på stængerne. Det sætter humøret lidt tilbage, men vi knokler på og får det hele til at passe. Figur 5.4 Det viste sig også at nogle af de medfølgende metalstænger måtte have sig en makeover idet de var for lange vi skal have delene på de medfølgende stænger, og finder ud af at det nok var en proces der burde have foregået sideløbende, i hvert fald er vi nødt til at skille mange af de byggede elementer ad for at sætte dem på stængerne, mange af klodserne skal for at kunne side på stangen også tilpasses i mærkbar grad. (logbog ) Samme dag under samlingen af x-aksen står vi pludselig med en del, som ikke er illustreret noget sted, der er dog et billede af en, der har samme funktion. Vi forsøger at lede på wiki sitet, men finder intet og må via Google søge efter denne nye klods, og finder den endelig, og det viser sig at den ligger på wiki sitet, blot så langt inde i nogle undermenuer at vi også næste gang vi har brug for at finde informationer om denne del, er nødsaget til at benytte Google Bygge processen der (aldrig) ender Hele vores extruder er som eneste del stadig spejlvendt, idet MrAlvin, mener at det er smartest, og ikke har lavet en ny til os. Det viser sig dog at vi er nødt til at bruge en nedstryger, for at skære nogle skruer til, og vi må smelte en masse plastik for at få extruderen til at sidde fast. [ ] vi er nødt til at montere den på en meget alternativ måde, for at få den til at sidde hvor den skal. (logbog ) 35

36 Byggeprocessen Vi har nu nået et punkt, hvor vi virkelig har forstået at manualen til at bygge printeren, i højere grad er en vejledning end en konstruktionsmanual, som man kender dem fra Lego. Dog er vi så langt nu, at x-aksen som sådan er klar til at blive monteret, dette tager dog lidt mere end en bygge dag, da vores stænger til x-aksen er for lange, og vi skal til at save dem kortere (Se figur 5.3). Da x-aksen har elementer der også er monteret på z-aksen er det utrolig vigtigt at den bliver monteret helt præcist, [ ] for at den kan køre helt gnidningsfrit. (logbog ) Med x-aksen på plads, er følelsen at vi ikke er langt fra at være færdige. Vores printer ligner nu også dem vi har set på Labitat, der er dog stadig småting der mangler, så som bed en 1 der danner printerens arbejdsflade. På værkstedet står en CNC-fræser 2, som vi får en kort introduktion til, så vi kan lave denne plade. Det tager noget tid at tegne pladen idet den skal være meget nøjagtig, men udbyttet er også en plade med for-borede huller, som sidder præcist som ønsket. Vi har CNC-fræset plader til y-aksen, og har ved denne lejlighed tænkt meget over hvor fantastisk et værktøj denne fræser er. Det virker meget tiltalende at bygge en masse af delene på den. (logbog ) Denne maskine laver et resultat, der i forhold til de dele vi bygger printeren af, er helt præcise. I et kort øjeblik kunne man tænke over hvad man overhovedet skal med en unøjagtig 3D-printer, der nærmest lige fra starten, ikke har virket samarbejdsvillig. Havde vi tidligere i forløbet haft den indsigt, vi på daværende tidspunkt havde opbygget, er der stor sandsynlighed for at vi havde gjort mange ting anderledes, så som selv at have produceret flere dele i et andet materiale Den elektroniske del af byggeprocessen. Da den foregående fase sluttede, stod vi med en, set med konstruktions-briller, færdigbygget Mendel. Nu skulle vi bare have sat strøm til vores motorer og installeret det program, der styrer printeren. Jeg havde tidligere downloadet en mappe fra wikisitet. Denne mappe skulle eftersigende indeholde alt hvad man skulle bruge af software og firmware 3 for at få printeren til at fungere. [ ] Det viste sig her hurtigt at denne firmware, som så meget andet på printeren, skulle justeres (meget) før den kunne uploades. (Logbog ) 1 Se kapittel 2 2 CNC betyder: Computerized Numerically Controlled. Dvs. En boremaskine monteret med en x-, y- og z-akse, så den kan fræse krydsfinersplader, efter computertegnede plantegninger. 3 Lille program, som uploades til motherboardet, som sørger for kommunikation mellem printeren og computeren. 36

37 Byggeprocessen Figur 5.5 Elektronikken Vi har taget en strømforsyning fra en gammel computer og er på dette billede i gang med at instalere en tænd/sluk knap. Her gik det op for os at den tekniske del af byggeprocessen, var alvor og at der ikke kun tale om at finde rundt på det forvirrende wiki site, men også at den elektroniske del af byggeprocessen krævede noget mere teknisk know how og programmør-erfaring, end bare at følge en manual. Der her var altså ikke bare tale om at denne firmware blot skulle justeres, og den kommende tid skulle vise sig at blive den hårdeste tid i byggeprocessen, hvor vi flere gange var ved at lægge printeren på hylden, og vores tid fløj af sted, uden at der som sådan skete noget. (Se figur 5.5) Efter mange dages systematisk gennemlæsning af den ene forumtråd efter den anden, samt utallige forsøg på at konfigurere firmwarekoden, uden nogen reel løsning, kom det første store fremskridt. På Labitats eget wiki site (som er meget forvirrende) fandt jeg et link til den firmware de bruger, [ ] jeg nåede lige at prøve at uploade det til motherboardet, uden problemer, hvilket gjorde at jeg kunne gå hjem med en følelse af at være kommet et stort skridt videre. (Logbog ) De næste dage gik med at forsøge at få forbindelse til printeren gennem det software, der skulle styre den. Jeg havde på dette tidspunkt 3 forskellige stykker styrings-software. RepRaps eget af samme navn, RepSnapper der er udviklet af en fra Labitat og ReplicatorG, som jeg fandt frem til gennem læsning på et af de utallige fora, [ ] Det lykkedes mig forholdsvist hurtigt at oprette forbindelse til printeren, dog med den begrænsning at den troede den var en Cupcake 4, og ikke en RepRap. (Logbog ) Det var for os alle en stor forløsning at vi nu havde kontakt til printeren, og det virkede som om, vi som beskrevet havde taget et stort skridt i den rigtige retning. Over de derpå følgende dage skete der desværre ikke meget mere end dette. Extruderen var det eneste der på dette tidspunkt ikke rigtigt havde vist tegn på at ville virke, jeg kunne dog nu, gennem den nye opsætning styre varmen på extruderen, men ikke motoren[ ] Jeg ønskede at teste printerens evne til at udføre et print, bare uden rent faktisk at smelte plastik, [ ] men når jeg gav printeren besked på at printe, begyndte den at køre alle sine tre akser helt i bund, og ignorerede endstops. Dette resulterede i en 4 En bestemt type model. 37

38 Byggeprocessen masse larm fra motorer og virkede ikke sundt for endstops, eller resten af printeren. (Logbog ) Dette stadie var vi på længe, og der havde ikke rigtig været nogen stor forløsning siden vi fik kontakt med printeren (Se figur 5.6). Vores workshop var tæt på afholdelsesdagen, og vi stod med en printer, som virkede. Vi tog derfor kontakt til vores kontakt fra Labitat, MrAlvin, for at få noget eksperthjælp. MrAlvin ville rigtig gerne hjælpe os, men var i perioden desværre på ferie, derfor besluttede vi at rykke workshoppen, en uge, så vi kunne benytte MrAlvins hjælp. Dette skulle Figur 5.6 Færdigprinter Printeren er her tilsluttet efter alle kunstens regler og alt ser rigtigt ud, den virker bare ikke som den burde virke. vise sig at være en af de bedste beslutninger, vi har truffet, for det der ikke står på nettet, det ved MrAlvin. Problemet med printerens reaktion når man gav besked på at printe, viste sig at være et meget enkelt problem, med noget opsætning af printeren, som bare ikke rigtig var beskrevet nogen steder på nettet [...] Motherboardet havde i denne proces igen fået nyt firmware (det tredje), da vi fandt ud af, at det vi havde brugt indtil nu, alligevel ikke var det samme firmware, som det de bruger hos Labitat. Denne forvirring skyldtes den store forvirring på Labitats wiki, som her bestod af en ret uheldig henvisningsfejl. (Logbog ) Dette eliminerede nu de umiddelbare problemer ned til kun et; at extrudermotoren stadig ikke kunne køres fra softwaren. Dette problem havde MrAlvin heldigvis en løsning på. Endnu en af disse løsninger, der ikke rigtig er beskrevet, selv i de fjerneste kroge af de mest nørdede steder på nettet. [ ] Det allersidste der skete var at printeren imiterede et print, uden problemet med at den kørte helt ud i akserne, og med extrudermotoren kørende, dog uden at smelte plastik. (Logbog ) 38

39 Byggeprocessen Hjemvendt fra ferie var MrAlvins besøg, det vi havde brug for, for at komme videre. Vi var på dette tidspunkt kun få dage fra workshoppen, men havde igen troen på at vi ville kunne gennemføre dem med vores printer. Endnu en gang, havde vi dog sat vores forhåbninger for højt, og vi fik en aftale i hus med MrAlvin, om at låne hans printer som backup til workshoppen. Her satte han os ind i nogle detaljer om hvordan RepSnapper fungerede, som er det software, han bruger til at styre printeren med. Han gav os også nogle ældre versioner af programmet, som efter hans mening virkede bedre. Dette begrundede han med, at der havde været flere forskellige udviklere inde over programmet, siden den første version blev udviklet, så nogle ting i programmet egentlig fungerede bedre i ældre versioner, som han derfor har beholdt. Igen en ting man ikke kan læse sig til eller finde på nettet.. (Logbog ) Sideløbende med byggeprocessen var vi begyndt at forberede indhold og planlægning af workshoppen og havde her blandt andet besluttet at bruge 3D-tegneprogrammet Google SketchUp som værktøj på workshoppen. Da vi endelig fik installeret RepSnapper startede endnu en fase af besværligheder, denne gang med at konvertere et læsbart format fra SketchUp til Repsnapper. Og endnu en søgning på alverdens fora gik i gang. Det endte med et plugin 5 til SketchUp, som desværre ikke fungerede optimalt. Byggeprocessen inden workshoppen sluttede med et sidste forsøg på at få vores egen til at virke i håb om at kunne have to printere på workshoppen. Printeren var fra tidligere forsøg stoppet med plast og vi besluttede derfor at varme den ekstra godt op og derpå presse plast igennem med tænger. Dette resulterede dog i en mindre eksplosion, hvorefter vi valgte kun at benytte MrAlvins printer til workshoppen, og dedikere de sidste dage op til workshoppen, til udelukkende at færdiggøre workshopplanlægningen. 5.3 Skrivebordsprinteren som innovation diskussion I forhold til udbredelse af teknologien i det sociale system, som Rogers beskriver, har Mendel modellen, som nævnt vist sig at have en lang række tekniske og fysiske udfordringer i forbindelse med opbygning og programmering. Både finmekanik og programmørindsigt synes nødvendig, for at kunne bygge printeren funktionsdygtigt. Her menes hele byggeprocessen af printeren og selve softwaredelen, hvor mange funktioner skal kodes af brugeren selv, da alle funktioner ikke findes i brugergrænsefladen. Derudover er modellerne og produktet printeren printer ikke nøjagtige eller præcise produkt men produkter, der skal efterbearbejdes en del. Så produktet printeren skaber, kan ikke bruges med det samme, og er ikke altid korrekt printet. 5 Betegnelsen for et tillægsprogram der optimerer brugsmulighederne for det eksisterende program. 39

40 Byggeprocessen Det rejser spørgsmålet, om RepRap Mendel er langt nok fremme i sin udvikling, til at ramme det sociale system udover innovators som Rogers beskriver det. Ifølge Rogers er det nødvendigt at ramme early adapters, for at innovationen rammer den kritiske masse, og siden at teknologien synes at mangle brugervenlighed ift. det at printe men også vedligeholdelse af maskinen, kan teknologien nok ikke komme udover innovators, som har som hovedområde at behandle disse emner. Innovators er dem, der skal skabe et produkt, der kan benyttes uden at have spidskompetencer indenfor svært tekniske fag, og som det ser ud nu, er det netop nødvendigt for at kunne bygge, men også betjene en RepRap Mendel. Der er lang vej til at den kritiske masse vil få glæde af printeren som den ser ud nu, og derfor vil teknologien næppe nå så langt op i det sociale system, som hvis teknologien havde haft betydelig bedre brugervenlighed i dens opsætning og print. Det gik altså op for os i byggeprocessen, at RepRap Mendel modellen pt. ligger hos innovators og skal udvikles en del før den kan udbredes hos early adapters. I et af vores første besøg hos Labitat gik det op for os, at tanken bag RepRap-konceptet, at den er selfreplicating, i høj grad er det, der er i fokus hos Labitat. De printer hovedsaligt dele til nye printere, og det virker på os som om de i højere grad er fascinerede af teknologien, frem for decideret at bruge den som Rapid Prototyping værktøj. Det tyder på at der ikke er et naturligt flow i udviklingen fra innovators til early adapters. De besværligheder vi oplever med printeren kunne tyde på at udbredelsesprocessen langsommeligøres ved at udviklingen hovedsaligt foregår i hacker- og entusiastmiljøer. Det kunne umiddelbart være en af grundene til at skrivebordsprinteren ikke er under hastig udbredelse. I Labitat, sidder folk og leger med teknikken og printer nye dele og prøver at forbedre enkelte små tekniske og mekaniske ting, men de tænker ikke på udbredelse og fremtidigt potentiale. Innovationen har altså brug for et skub for at komme fra innovators til early adapters. Det netværk der findes omkring det åbne udviklingsmiljø, foregår primært på nettet og på trods af dets status som åbent, hvor det i princippet er tilgængelig for alle, kræver det altså et vist teknisk niveau, at følge deres beskrivelser af teknologien på diverse wiki sites. Det skyldes naturligvis både det netværk, der eksisterer omkring printeren på nuværende tidspunkt, er præget af forskellige interesser og motiver, hvor det tilsyneladende ikke handler om udbredelse i hacker-miljøet, men det skyldes i høj grad også at udviklingen omkring en ny innovation eller teknologi ikke nødvendigvis sker trinvis, men er et kompliceret net af forskellige påvirkninger og hændelser, der lægger sig op af et mere rodet aktør-netværkbillede, end en step by step-udvikling. 40

41 Byggeprocessen Således er en del af forklaringen af, at printeren ikke er under hastig udbredelse måske bundet til det åbne udviklingsmiljø, men dertil kommer et hav af andre aktører og aktanter, der potentielt spiller ind og hæmmer eller fremmer udviklingen Metodiske refleksioner over byggeprocessen Vores erfaringer med byggeprocessen har givet anledning til, at erkende, at vi allerede er i fuld gang med en diffusionsproces. Vi er desuden blevet opmærksomme på at diffusionsprocessen ikke er en lineær målbar proces, og netværksbegrebet bliver særdeles aktuelt, til at beskrive de relationer og magtforhold, der potentielt spiller ind på hvordan innovationen udbredes. Vi har selv sat gang i et netværk, der hastigt spredes. I kraft af vores besøg hos Labitat og vores byggesessions, er der blevet skabt flere netværk bestående af både humane og non-humane aktører i vores overordnede skrivebordsprinternetværk. Vi har blandt andet involveret studiet, både i kraft af vores to teknologiguruer og i vores brug af værkstederne. Derigennem er studiet nu ved at indkøbe endnu en 3D-printer, til brug for de studerende. Endnu et eksempel på spredningen på studiet via vores to teknologigururer er, at der planlagt hele to workshopforløb til efterårssemesteret 2011 omhandlende Rapid prototyping, som nu i kraft af vores byggeproces vil være en workshop hvor Mendel printeren indgår. I vores besøg hos Labitat har vi kombineret observation med deltagelse, og det har været med til at give os erfaring om skrivebordsprinteren, men også indblik i en del af det miljø, den indgår i. Vi har således været en del af et miljø, og samtidig haft en mere researchlignende, spørgende tilgang til teknologien. Således bliver vi både en del af et eksisterende netværk, og er med til at udvide og skabe et nyt. En vigtig pointe ved deltagerobservation er at veksle imellem forskellige deltagelsespositioner, og desuden at kombinere disse med refleksion (Warming, 2005: 164). Hvad angår vores byggeerfaring tilegner vi os viden om printeren gennem oplevelser, og her er der foregået en form for vekselvirkning i mellem os og printeren, hvor printeren i høj grad har haft sin egen agens og fungeret som aktør. Vi har på baggrund af vores erfaringer med RepRap Mendel og vores generelle erkendelse af, at skrivebordsprinteren som innovation mangler en del på udviklingsfronten, før den vil være aktuel at have hjemme i stuerne, justeret både vores valg af målgruppe og indholdet til workshoppen. 41

42 Workshop 6.0 Workshop Det følgende vil beskrive hvordan vi sammensatte vores workshop. Vi vil beskrive workshopdesignet, indholdet i forhold til Rogers fem stadier og gennemgå empirien fra workshoppen, som efterfølgende behandles i kapitel 7.0 Analyse. 6.1 Workshopdesign Her gennemgår vi workshopplanlægningen med fokus på målgruppen, hvervning af deltagere, varighed, vores arbejde med Google SketchUp samt indretning og præsentation Hvervning af workshopdeltagere I vores forsøg på at hverve folk på studiet har vi sat gang i forskellige tiltag, for at sprede budskabet om afholdelse af vores workshop, og derved også udvide netværket omkring kendskabet til både workshoppen og RepRap Mendel. Figur 6.1 Screenshot af innovatingstudents.com. Tidligt i projektet købte vi domænerne innovatingstudents.dk og innovatingstudents.com. Med disse domæner lavede vi et site, hvor man kan læse om os og tilmelde sig workshoppen Som første tiltag sendte vi et link til sitet, til de HumTek-studerendes fællesmail. Udover studerende modtager alle sekretærer samt diverse andre medarbejdere tilknyttet studiet denne mail. Ideen med Innovating Students sitet er desuden, at vi udover brug til dette projekt, vil benytte sitet til at fremvise forskellige innovative projekter, vi hver især beskæftiger os med i andre sammenhænge, og evt. fremtidige projekter. Således har vi startet Innovating Students, som fremtidig platform. Og også her er der startet en potentiel udbredelse af et netværk. (Se figur 6.1) 42

43 Workshop Figur 6.2 Plakatproces Derudover lavede vi en workshopplakat, som vi hængte op i HumTek-husene. Her forsøgte vi at gøre et nummer ud af at hænge den alternative steder, og dyrkede plakaten som en proces, ved at hænge forskellige beskeder på den og i øvrigt rykke rundt på dem. (Se figur 6.2) Til plakat og site har vi lavet et logo med vores navn Innovating Students. Logoet er en pige med en klase balloner, hvori i et i innovating er den ene ballon. Ideen med logoet er at udtrykke leg, udvikling og innovation. Figur 6.3 Facebooksite og logo for Innovating Students Alle vores tiltag havde dog ikke den store tilmeldingseffekt, vi fik kun én tilmelding. Så på trods af en masse omtale og effektiv udbredelse af kendskabet til vores workshop og printer, havde vi stadig brug for workshopdeltagere. Derfor valgte vi også at oprette en Facebook-side i Innovating Students navn (se figur 6.3). Denne gang sendte vi besked til de tre HumTek-huse på Facebook. Det gjorde at vi fik fire tilmeldinger, men da vi stadig ikke syntes det var nok, åbnede vi op for muligheden for, at man også kunne melde sig til kun at komme en af de to dage, og vi gik ud for face to face, at finde nogle deltagere, som vi mente passede ind som innovators. 43

44 Workshop Desuden sendte vi personlige beskeder til udvalgte folk, der havde vist interesse for vores byggeprojekt. Vi endte med at afholde workshop for 8 deltagere, fordelt med henholdsvis 4 og 6 deltagere på de to dage. Dvs. med to gengangere på andendagen Varighed På vores studie er vi blevet introduceret for workshops lige fra første semester, og vi vil med inspiration herfra opbygge vores egen. En typisk HumTek-workshop er bygget op over to uger, og har store mængder af hands on-læring, og introducerer typisk til praktiske designværktøjer og metoder, som inspiration til anvendelse til semesterprojekterne. De to uger er typisk et forløb, hvor man går fra idé til et løsningsforslag og slutter med en fremvisning. Der ligger to obligatoriske workshopforløb på 1. år. Vi var dog klar over at vi ikke ville kunne få folk til at melde sig til en to-ugers workshop, så tæt på deres egen projektaflevering, og måtte finde på et andet format. Dette blev i starten til en idé om en tre-dages workshop, som skulle ligge fra tirsdag til torsdag i tidsrummet fra kl , i uge 18. Men som nævnt i kapitel 5.0, Byggeprocessen, endte vi med at rykke afholdelsen af workshoppen en uge, grundet at arbejdet med konstruktionen af printeren tog længere tid end forventet. Derudover kortede vi den ned til to dage, og ændrede tidsrummet til kl , fordi flere folk kunne afse tid til at deltage, hvis workshoppen lå senere på dagen, og hvis den havde omfang af færre dage. Det medførte at vi måtte koge de i forvejen meget korte oplæg og øvelser helt ind til essensen, serveret på max 20 minutter, så der stadig ville være overvægt af de elementer, hvor de havde tid til hands on-arbejde SketchUp (plug ins, repsnapper og dropbox) Vi valgte som nævnt i kapitel 5.0, Byggeprocesen at arbejde med programmet Google SketchUp som værktøj, til at give workshopdeltagerne mulighed, for selv at tegne 3D-modeller, de efterfølgende kunne printe. Vi har løbende leget med SketchUp og set tutorials, for at sætte os ind i programmets funktioner og muligheder. Det var vigtigt for os at vi ville være i stand til at svare på alle de spørgsmål, der måtte komme fra workshopdeltagerne, når de brugte programmet. Det viste sig at være en rigtig god ide, for dette Google-program er som sådan ikke verdens bedste, til at lave STL-filer. Det første problem man støder på, er at programmet i sin oprindelige form end ikke har indbygget i sig at skabe dette filformat. Man skal som nævnt for at det virker, installere plugins som vi fandt frem til via søgninger på diverse fora. Derudover skal man på sin computer have et program, der kommunikerer med printeren. Vi var som beskrevet i 5.0, Byggeprocessen, igennem flere programmer, før vi til 44

45 Workshop sidst endte med at bruge RepSnapper. Det er ikke specielt brugervenligt, men er til at forstå når man har brugt det lidt. Dette program læser et andet format, nemlig GCode og vi havde store problemer med konvertere fra STL til GCode. For at imødegå nogle af alle disse besværligheder ved programmerne, har vi lavet skriftlige vejledninger til installation af SketchUp, RepSnapper og de forskellige plugins til deltagerne, i en Dropbox 1 -mappe således at de i eget tempo kunne installere disse før de kom til workshoppen. Ideen var desuden at bruge Dropbox undervejs i workshoppen som fælles mappe til de 3D-modeller, der blev lavet, undervejs på worshoppen. Figur 6.4 Workshoprummet Indretning og præsentation Vi indrettede workshoplokalet i et stort grupperum på HumTek. Dette indrettede vi på en kreativ måde. Tanken med dette var at vi den vej igennem kunne være med til at skabe en kreativ stemning, med plads til at tænke ud af boksen, i et rum hvor ingen siger nej men kun JA. Efter en tur i Tiger med poserne fulde af skøre dimser, modellervoks, saks og papir, indrettede vi rummet. Da printeren larmer og lugter af brændt plastik, indrettede vi et rum ved siden af workshoprummet, til printerrum, hvor både MrAlvins brugbare printer og vores egen stod. Et andet af vores tiltag, for at skabe en kreativ stemning var, at vi i vores præsentationer, fravalgte at bruge Figur 6.5 Prezi Microsofts PowerPoint program, og valgte i stedet programmet Prezi 2 1 Fildelingssystem hvor indholdet i en mappe synkroniseres på flere computere. 2 Se vores prezi på følgende link: 45

46 Workshop som ramme for præsentationerne. Vi har selv for nyligt stiftet bekendtskab med Prezi som værktøj i en forelæsning, hvor en underviser brugte det som alternativ til PowerPoint. En af fordelene ved Prezi er at man kan zoome ud og se et overblik over hele præsentationen, således kan man skabe et stort overbliksbillede af præsentationen. Desuden kan man lave grupperinger, så vi i princippet havde flere præsentationer i en Prezi. Vi havde derfor ikke skift imellem præsentationerne, men kunne uden at skænke teknikken en tanke skifte oplægsansvarlig. Den måde hvorpå vi har opdaget Prezi, er endnu et eksempel på hvordan alting foregår i netværk, og i dette tilfælde at vi blev inspireret til at lære dette nye værktøj at kende, og det endte med at få stor visuel betydning for vores workshop. 6.2 Workshoppen og de fem stadier Tankerne bag workshoppen var, at vi i løbet af to dage, gav de medvirkende en indsigt i hvad man vil kunne bruge printeren til, og hvordan den fungerer. Samt hvordan de selv kan bruge den. Derudover ønskede vi at de skulle generere ideer til skrivebordsprinterens muligheder i fremtiden. Kan den løse før uløste problemer - eller kan den kun lave modeller? Denne idegenereringsproces havde vi så vidt muligt tænkt os at styre, da vi er af den opfattelse at der skal mere end kreative omgivelser til, for at få det optimale ud af folk. Workshoppen blev altså delvist produktorienteret, således at deltagerne forstod anvendelsen af vores printer, og fik lejlighed til at skabe fysiske objekter. Idéen var at skabe en learning by doing-situation med en workshop. Fordi det er vores erfaring, at det er den måde, hvorpå man får det bedste udgangspunkt, for at lære en teknologi at kende. Vi ønskede med denne tilgang at bruge de fem stadier (Knowledge, Persuasion, Decision, Implementation og Confirmation) i Rogers innovation-decision process, til at være udgangspunkt for at definere indholdet til workshoppen. Dette skulle sikre et fokus på, at workshopdeltagerne kom igennem alle stadierne i beslutningsprocessen. Vi mente dette ville passe godt med learning by doing tilgangen. Vi erfarede dog under workshoppen at deltagerne kun gennemgik de første tre stadier. Dette uddybes i afsnit De Fem Stadier i analysen. Vi satte løbende gang i øvelser, der havde til formål at underbygge de diskussioner, vi efterfølgende ville behandle som empiri. Hvilket var for at bedømme om vores deltagere adopterer eller afviser innovationen. 46

47 Workshop Programmet dag 1 Her vil vi beskrive programmet. Første dagen starter med et oplæg om 3D-printeren. Hvor den kommer fra, og hvor den er i dag, på sit tidlige udviklingsstadie. Herefter får de en præsentation af 3D-tegneprogrammet SketchUp, som er et værktøj til at kunne tegne egne modeller, der herefter kan printes på 3D-printeren. I denne del er tanken, at disse små modeller efterfølgende printes. Herefter er tanken at de får mere information om printeren med fokus på Rapid Prototyping og Manufacturing. Vi sender dem hjem efter en øvelse om at se løsninger. Figur 6.6 Program for workshop Præsentationsleg: Ideen her er at vi fra start af får dem til at være med, og til at tænke kreativt, så de finder ud af at dette er et sted, hvor det handler om at slippe sine tanker løs. Øvelsen går ud på at de får 7 minutter til at forberede et oplæg om dem selv og et af deres tidligere projekter. Ud over at snakke skal de også inddrage et eller flere artefakter fra rummet i deres præsentation. Oplæg om 3D-Printeren: Her vil vi give dem baggrundsviden, så vi er sikre på at de alle forstår teknologien og dens muligheder/svagheder. De må gerne byde ind, men seancen har i høj grad karakter af et oplæg. SketchUp-undervisning: Det ville egentligt have været mere logisk at give dem oplægget om Rapid Prototyping og Manufacturing her, men vi vurderede at det ville være mere hensigtsmæssigt at have et indslag, hvor de skal deltage aktivt, nu de lige har haft et oplæg af samme type, hvor man i højere grad blot skal lytte. Indslaget her er undervisning på hands on-niveau, dvs. at de samtidig med underviseren, med deres egen computer, skal tegne et 47