บทนำ: มาตรฐานไม่ใช่ใบรับรอง แต่คืออำนาจในการกำหนดราคาของวาทกรรมทางเทคนิค
ธุรกิจการพิมพ์ 3 มิติจำนวนมากมองการมีส่วนร่วมในการจัดทำมาตรฐานว่าเป็นป้ายเกียรติยศสำหรับแขวนบนผนัง แต่ในความเป็นจริง ข้อกำหนดทางเทคนิคทุกข้อในเอกสารมาตรฐานจะกลายเป็นเกณฑ์การตรวจรับในเอกสารจัดซื้อ เกณฑ์ตัดสินในรายงานทดสอบ และเงื่อนไขเริ่มต้นในการคัดเลือกของลูกค้าในท้ายที่สุด ผู้ใดเขียนพารามิเตอร์กระบวนการของตนลงในมาตรฐานได้ ผู้นั้นย่อมลดต้นทุนการอธิบายในการแข่งขันตลาดช่วงหลายปีข้างหน้าได้ มาตรฐานกลุ่ม (โดยทั่วไปมีรหัสขึ้นต้นด้วย T/) ซึ่งเป็นระดับที่ตอบสนองเร็วที่สุดและเปิดให้มีส่วนร่วมกว้างที่สุดในระบบมาตรฐานของจีน กำลังกลายเป็นช่องทางที่เป็นรูปธรรมสำหรับธุรกิจการพิมพ์ 3 มิติขนาดกลางและเล็กในการเปลี่ยนข้อกำหนดกระบวนการภายในให้เป็นอำนาจการกำหนดทิศทางของอุตสาหกรรม
1. ตำแหน่งที่แท้จริงของมาตรฐานกลุ่มในระบบมาตรฐาน
ระบบมาตรฐานของจีนแบ่งเป็น 5 ระดับ ได้แก่ มาตรฐานแห่งชาติ มาตรฐานอุตสาหกรรม มาตรฐานท้องถิ่น มาตรฐานกลุ่ม และมาตรฐานองค์กร มาตรฐานกลุ่มจัดทำขึ้นโดยองค์กรทางสังคม เช่น สมาคมวิชาการ สมาคมอุตสาหกรรม และพันธมิตรอุตสาหกรรม เพื่อให้สังคมนำไปใช้โดยสมัครใจ โดยปกติมีรอบเวลาจัดทำ 6 ถึง 12 เดือน ซึ่งสั้นกว่ามาตรฐานแห่งชาติที่ใช้เวลา 2 ถึง 3 ปีมาก สำหรับกระบวนการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุที่มีการพัฒนาเป็นรายไตรมาส ความต่างด้านเวลานี้มีความสำคัญอย่าง निर्णดขาด
ในระดับสากล มาตรฐานที่สอดคล้องกันคือชุด ISO/ASTM 52900 เช่น ISO/ASTM 52901 สำหรับข้อกำหนดการจัดซื้อ และ 52904 สำหรับกระบวนการหลอมรวมแบบเตียงผง มาตรฐานกลุ่มภายในประเทศมักทำหน้าที่แปลงกรอบสากลให้เป็นข้อกำหนดที่ปฏิบัติได้จริง ดังนั้นหน่วยงานที่ร่วมร่างจึงต้องเข้าใจระบบคำศัพท์สากล และสามารถเสนอเกณฑ์เชิงปริมาณที่สอดคล้องกับสภาพจริงของสายการผลิตในประเทศ
2. เงื่อนไขเบื้องต้นสำหรับการร่วมร่าง: ต้องมีข้อมูลของตนเองก่อน จึงจะมีสิทธิ์แสดงความคิดเห็น
คณะทำงานร่างมาตรฐานกลุ่มไม่รับเพียงความคิดเห็น แต่รับข้อมูลเท่านั้น ก่อนยื่นสมัครเข้าร่วมร่าง บริษัทโดยทั่วไปต้องสะสมข้อมูลจากข้อกำหนดกระบวนการภายในของตนอย่างเป็นระบบแล้ว อย่างน้อยใน 3 ด้านต่อไปนี้
1. บันทึกการสอบกลับได้ของแต่ละล็อตวัสดุ ผงโลหะต้องมีบันทึกการตรวจสอบทุกล็อตสำหรับปริมาณออกซิเจน การกระจายขนาดอนุภาค (D10/D50/D90) ความหนาแน่นแบบเทอิสระ และอัตราการไหลแบบฮอลล์ ส่วนผงพอลิเมอร์ต้องบันทึกอัตราการไหลของหลอมเหลวและความชื้น
2. ขอบเขตเชิงปริมาณของหน้าต่างกระบวนการ ตัวอย่างเช่น ในการหลอมรวมเตียงผงด้วยเลเซอร์ (LPBF) หน้าต่างความหนาแน่นพลังงานที่ประกอบด้วยกำลังเลเซอร์ ความเร็วการสแกน ระยะห่างการสแกน และความหนาชั้นปูผง ต้องมีข้อมูลจากการทดลองแบบออร์โธกอนัลหรือ DOE รองรับ และระบุช่วงเสถียรที่มีความหนาแน่นมากกว่า 99.5%
3. ข้อมูลความสม่ำเสมอของการปรับสภาพหลังการผลิตและการทดสอบ ได้แก่ ระเบียบวิธีอบชุบความร้อน เช่น อุณหภูมิ ระยะเวลาคงอุณหภูมิ และอัตราการเย็นตัวของการอบคลายความเค้น การกระจายค่าความหยาบผิว Ra ที่วัดจริงหลังการปรับสภาพผิว และรายงานการวัดมิติสำคัญด้วย CMM
หากไม่มีข้อมูลเหล่านี้ แม้บริษัทจะเข้าสู่คณะทำงานได้ ก็จะเป็นเพียงหน่วยงานที่มีชื่อร่วมเท่านั้น และไม่อาจมีอิทธิพลต่อสาระสำคัญของข้อกำหนดทางเทคนิคได้
3. จากการเริ่มโครงการสู่การประกาศใช้: ปริมาณงานจริงใน 5 ระยะ
กระบวนการจัดทำมาตรฐานกลุ่มโดยทั่วไปประกอบด้วย 5 ระยะ ได้แก่ การเสนอและเริ่มโครงการ การร่าง การรับฟังความคิดเห็น การทบทวนทางเทคนิค การอนุมัติประกาศใช้และการทบทวนซ้ำ โดยทรัพยากรหลักของหน่วยงานร่วมร่างจะกระจุกอยู่ในระยะที่สอง
ระยะการร่าง มักใช้เวลา 3 ถึง 6 เดือน โดยหน่วยงานร่วมร่างต้องรับผิดชอบการเขียนเนื้อหาในหมวดที่กำหนด และร่วมทำการทดสอบยืนยัน การทดสอบยืนยันมักต้องให้เครื่องจักรของหน่วยงานต่างกันอย่างน้อย 2 แห่งทำซ้ำตามข้อกำหนดกระบวนการเดียวกัน เพื่อพิสูจน์ความใช้ได้ทั่วไปของข้อกำหนด ขั้นตอนนี้เป็นต้นทุนที่หลายบริษัทประเมินต่ำไป เพราะค่าใช้จ่ายสำหรับชิ้นทดสอบและการตรวจวัดในการยืนยันข้ามหน่วยงานเพียงครั้งเดียวอาจสูงถึงหลายหมื่นหยวน
ระยะรับฟังความคิดเห็น จะได้รับข้อเสนอแนะหลายสิบข้อจากผู้ใช้ปลายน้ำ หน่วยงานทดสอบ และบริษัทในอุตสาหกรรมเดียวกัน คณะทำงานต้องพิจารณาทีละข้อและเปิดเผยผลการรับหรือไม่รับข้อเสนอแนะ ส่วนระยะทบทวนทางเทคนิค ผู้เชี่ยวชาญด้านมาตรฐานจะตรวจสอบความสอดคล้องด้านรูปแบบเอกสาร เอกสารอ้างอิง และความสม่ำเสมอของคำศัพท์
หลังประกาศใช้มาตรฐานแล้ว ไม่ได้หมายความว่าสิ้นสุดงาน โดยปกติจะมีการทบทวนทุก 2 ถึง 3 ปี เพื่อยืนยันว่าคงใช้ต่อ แก้ไข หรือยกเลิก
4. เขียนข้อกำหนดทางเทคนิคอย่างไรจึงได้รับการยอมรับง่าย
ข้อกำหนดที่มักถูกส่งกลับมากที่สุดขณะร่างมี 2 ประเภท คือ คำอธิบายเชิงอัตวิสัยที่ตรวจสอบยืนยันไม่ได้ และตัวชี้วัดที่สูงเกินจริงจนไม่สอดคล้องกับอุตสาหกรรม ข้อกำหนดที่มีโอกาสได้รับการยอมรับมักมีลักษณะ 3 ประการ
วัดได้ ใช้ค่ากำลังรับแรงดึงไม่น้อยกว่าค่า MPa ที่ระบุชัดเจน แทนคำว่า “มีสมบัติเชิงกลที่ดี” และใช้ค่าคลาดเคลื่อนของขนาดไม่เกิน ±0.2 มม. แทนคำว่า “มีความแม่นยำด้านขนาดสูง”
มีหลักฐานทางสถิติ ค่าตัวชี้วัดควรมาจากข้อมูลวัดจริงอย่างน้อย 3 ล็อต แต่ละล็อตมีชิ้นทดสอบไม่น้อยกว่า 5 ชิ้น และต้องระบุทิศทางการเก็บตัวอย่างกับมาตรฐานทดสอบ เช่น GB/T 228.1 วิธีทดสอบแรงดึงที่อุณหภูมิห้อง การผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุมีลักษณะไม่เท่ากันตามทิศทาง จึงต้องระบุทิศทางการเก็บตัวอย่างอย่างชัดเจน
มีระยะเผื่อ มาตรฐานมุ่งสู่ระดับเฉลี่ยของอุตสาหกรรม ไม่ใช่ค่าขีดสุดของบริษัทชั้นนำ หากนำข้อมูลดีที่สุดของบริษัทตนมาเขียนเป็นเกณฑ์โดยตรง มาตรฐานจะเผยแพร่ใช้งานไม่ได้ และสุดท้ายอาจถูกพักไว้
5. การเชื่อมโยงระหว่างมาตรฐาน สิทธิบัตร และการทดสอบ
บริษัทที่ร่วมร่างต้องให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับประเด็นสิทธิบัตรที่จำเป็นต่อมาตรฐาน (SEP) หากเทคโนโลยีที่เขียนลงในมาตรฐานได้รับการยื่นขอสิทธิบัตรโดยตนเองหรือผู้อื่นแล้ว ต้องเปิดเผยตามนโยบายสิทธิบัตรขององค์กรที่เกี่ยวข้อง และเลือกการอนุญาตให้ใช้โดยไม่คิดค่าตอบแทน หรือการอนุญาตแบบเป็นธรรม สมเหตุสมผล และไม่เลือกปฏิบัติ (FRAND) การปกปิดสิทธิบัตรจนเกิดข้อพิพาทหลังการนำมาตรฐานไปใช้ จะทำให้หน่วยงานร่วมร่างเผชิญความเสี่ยงอย่างมีนัยสำคัญ
อีกด้านหนึ่ง ข้อกำหนดมาตรฐานต้องอาศัยความสามารถในการทดสอบเพื่อให้เกิดผลในทางปฏิบัติ ระหว่างร่วมร่าง บริษัทจึงมักต้องสร้างหรือร่วมมือจัดตั้งวิธีการทดสอบที่สอดคล้องกัน เช่น การทดสอบสมบัติเชิงกล การตรวจสอบตำหนิภายในด้วย CT อุตสาหกรรม และการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี มาตรฐานและความสามารถด้านการทดสอบเกื้อหนุนกัน และขาดสิ่งใดสิ่งหนึ่งไม่ได้
6. การประเมินต้นทุนและผลตอบแทนสำหรับธุรกิจขนาดกลางและเล็ก
กล่าวอย่างเป็นกลาง การร่วมร่างมาตรฐานกลุ่มไม่ใช่การลงทุนที่ต่ำ นอกจากค่าใช้จ่ายโดยตรงแล้ว บุคลากรเทคนิคหลักหนึ่งคนอาจใช้เวลามากกว่า 200 ชั่วโมงในช่วง 6 ถึง 12 เดือน ดังนั้นก่อนตัดสินใจเข้าร่วม ควรตอบคำถาม 3 ข้อ: หัวข้อมาตรฐานครอบคลุมกระบวนการหลักของธุรกิจคุณหรือไม่ คุณมีฐานข้อมูลตามที่กล่าวในส่วนที่สองแล้วหรือไม่ และหลังมาตรฐานประกาศใช้ ลูกค้าเป้าหมายของคุณจะอ้างอิงมาตรฐานดังกล่าวจริงในการประมูลหรือการตรวจประเมินผู้จัดจำหน่ายหรือไม่ เมื่อทั้ง 3 ข้อมีคำตอบว่าใช่ ผลเชิงคานงัดของการร่วมร่างจึงจะเกิดขึ้น
ผลประโยชน์ในทางปฏิบัติมีอยู่หลัก 3 ด้าน ประการแรก เมื่อข้อกำหนดทางเทคนิคสอดคล้องกับแนวทางกระบวนการของบริษัท คู่แข่งจะต้องปรับปรุงเพิ่มเติมจึงจะผ่านเกณฑ์ ทำให้เกิดกำแพงแฝง ประการที่สอง ชื่อของหน่วยงานร่างมาตรฐานมีผลเพิ่มคะแนนที่วัดได้ในการประมูล ประการที่สาม กระบวนการเข้าร่วมจะผลักดันให้เอกสารกระบวนการภายในของบริษัทมีมาตรฐานมากขึ้น ซึ่งผลพลอยได้นี้มักมีค่ามากกว่าใบรับรอง
7. ความเข้าใจผิดที่พบบ่อย
ความเข้าใจผิดที่หนึ่ง: มองการร่วมร่างเท่ากับการลงโฆษณา หน่วยงานที่จ่ายเงินแต่ไม่ร่วมร่าง โดยทั่วไปจะปรากฏเพียงในรายชื่อขอบคุณของเอกสารมาตรฐาน และไม่มีอิทธิพลต่อข้อกำหนด
ความเข้าใจผิดที่สอง: เน้นจำนวนแต่ละเลยความเกี่ยวข้อง การเข้าร่วมมาตรฐาน 5 หรือ 6 ฉบับที่ไม่เกี่ยวกับธุรกิจหลักพร้อมกัน ทำให้ทรัพยากรทางเทคนิคกระจายตัว และลดทอนภาพลักษณ์ด้านความเชี่ยวชาญ
ความเข้าใจผิดที่สาม: ละเลยการทบทวนและแก้ไขมาตรฐาน หากไม่ติดตามต่อเนื่องหลังประกาศใช้มาตรฐาน เมื่อข้อกำหนดถูกแก้ไขแต่คุณยังจัดการผลิตตามฉบับเก่า อาจกลับกลายเป็นความเสี่ยงด้านการปฏิบัติตามข้อกำหนด
สรุป
การที่ธุรกิจการพิมพ์ 3 มิติเข้าร่วมจัดทำมาตรฐานกลุ่ม โดยแก่นแท้คือโครงการเชิงระบบในการทำให้ข้อกำหนดกระบวนการภายในกลายเป็นสิ่งภายนอก อุปสรรคไม่ได้อยู่ที่ค่าใช้จ่าย แต่อยู่ที่ความลึกของการสะสมข้อมูล ผลตอบแทนไม่ได้อยู่ที่ป้ายเกียรติยศ แต่อยู่ที่อำนาจการกำหนดวาทกรรมทางเทคนิคซึ่งต้องอธิบายน้อยลงและได้รับการยอมรับเป็นค่าเริ่มต้นมากขึ้นในหลายปีข้างหน้า สำหรับบริษัทที่สะสมข้อมูลกระบวนการอย่างเป็นระบบแล้ว การเลือกเข้าร่วมเชิงลึกในมาตรฐานกลุ่มที่เกี่ยวข้องอย่างมากกับกระบวนการหลัก และได้รับการอ้างอิงจริงจากลูกค้าปลายน้ำ คือแนวทางสร้างมูลค่าจากขีดความสามารถที่คุ้มค่าในระยะปัจจุบัน
ส่งโมเดล แบบแปลน รูปภาพ หรือบันทึกเป็นลายลักษณ์อักษร วิศวกรจะตรวจสอบวัสดุ กระบวนการ การตกแต่ง และการส่งมอบตามการใช้งานจริง