le catene di fornitura e il ruolo della stampa 3d contro la debolezza in situazioni tipo coronavirus covid 19

di Joris Peels da 3dprint.com

Potenziali scenari per la resilienza della catena di fornitura della stampa 3D

Recentemente su 3DPod, abbiamo discusso della resilienza della supply chain con Ramon Pastor di HP . Ha affermato di ritenere che le catene di fornitura orientate ai costi appartengano al passato. Ha detto che, in precedenza, le aziende pensavano che, se avessero due fornitori per una parte o fabbriche in paesi diversi, questo fosse sufficiente per garantire la resilienza.

Attraverso la pandemia COVID-19, abbiamo tutti imparato che questo non è sufficiente. Una vera crisi globale ha fatto sì che entrambe le fabbriche di fornitori di un’azienda separate da oceani possano essere chiuse dallo stesso evento. Inoltre, eventi locali come un gigantesco incendio in un porto a Dalian o uno sciopero di portuali in California possono avere effetti a catena che si riverberano in tutto il mondo. Allo stesso tempo, Pastor ha sostenuto che potremmo aver appena vissuto un periodo di stabilità senza precedenti che potrebbe, di fatto, finire, comportando ulteriori rischi geopolitici.

Le catene di approvvigionamento just-in-time in tutto il mondo sono lisce come il vetro. Abbiamo un sistema che funziona molto bene quando funziona molto bene. Allo stesso tempo, questo sistema liscio è anche molto fragile. Di fronte a uno shock, scoppietta e si frantuma. Entra nella “catena di fornitura resiliente”. Ruvido, ruvido e resistente, questo può sopportare alcuni pugni e continuare a rotolare. Molte aziende di stampa 3D hanno colto la possibilità di una catena di approvvigionamento resiliente e hanno pubblicizzato i loro ruoli potenzialmente chiave nel realizzare ciò. Ma quale ruolo possono realisticamente svolgere le aziende additive in una catena di fornitura resiliente?

Stampa 3D di tutte le cose .
Questa sarebbe, ovviamente, una soluzione incredibilmente vantaggiosa per noi come industria. Ma in termini di rapporto costo-efficacia, siamo lungi dall’essere competitivi in ​​termini di costi per la maggior parte dei componenti, specialmente quelli più grandi di un breadbox. Per molte cose, la porosità o le limitazioni dei materiali nella stampa 3D precluderebbero il nostro utilizzo per queste parti. Anche il costo della stampa di componenti di grandi dimensioni, in termini di denaro e soprattutto di tempo, sarebbe problematico. Al momento, le parti di 1 metro per 1 metro semplicemente non sono possibili con la maggior parte dei sistemi e delle tecnologie nella stampa 3D. Anche le parti di 50 cm per 50 cm per 50 cm potrebbero richiedere giorni o settimane per la stampa, a seconda della tecnologia.

Non avremmo una catena di approvvigionamento resiliente se passassimo all’ingrosso alla stampa di milioni di parti di grandi dimensioni poiché impiegheremmo troppo tempo per stamparle tutte. Anche se potessimo magicamente ridurre il costo del materiale a quello dei materiali di produzione di massa, rendere i sistemi significativamente più veloci (diciamo il 300%?) E ridurre il costo della manodopera a quasi nulla, ci vorrebbe comunque troppo tempo per realizzare tutte queste parti anche se noi aumentato radicalmente il numero di stampanti distribuite.

Doppia qualificazione .
Max Bogue e io eravamo molto entusiasti di questa idea, così come Ramon Pastor. E se potessi certificare i materiali di consumo chiave e le parti critiche sia per il metodo di produzione di massa pertinente che per la stampa 3D? Avresti molto più lavoro da fare inizialmente nella progettazione per la produzione additiva e tutti i test pertinenti o le approvazioni normative, ma questo pagherebbe i dividendi in una crisi.

Con parti con doppia certificazione, è possibile produrle con un metodo di backup da soli o tramite uffici di assistenza in caso di necessità. Sembra una soluzione sensata, ma in un altro episodio di 3DPod, il consulente Phil Reeves dubitava che le aziende potessero e si sarebbero caricate del costo di molte parti. Sarei d’accordo con lui qui, e soprattutto visto come le parti stampate in 3D si comportano in modo molto diverso da quelle realizzate con CNC e stampaggio, non sarebbe ovvio come eliminare le differenze di usura o materiali a lungo termine. Perché questo funzioni, dovrebbero esserci software e servizi che rendano facile ed economico selezionare, testare e approvare parti che potrebbero essere realisticamente realizzate con la stampa 3D.

Parti intere o assiemi a volte .
In questo scenario, qualificheremmo due volte solo quei materiali di consumo o parti molto critici che causerebbero il guasto dei prodotti o l’arresto improvviso della produzione. Quindi, in questo caso, spenderemmo $ 10.000 in più su quella parte e saremmo in grado di sostituirlo non per $ 3 ma con la stampa 3D per $ 75, ma non ci dispiacerebbe. Un guasto o un’indisponibilità di quella parte sarebbe così critico da fermare la nostra attività.

Dovremmo scegliere, scegliere e pensare a modo nostro attraverso molte parti, ma se potessimo identificare le parti spettacolari e scegliere solo la loro qualificazione e produzione a duplice uso, allora avrebbe senso, forse solo stampandole in 3D o stampandoli in 3D in caso di crisi. Questo approccio più limitato sembra molto ragionevole, ma quante aziende hanno parti che sarebbero sostituibili tramite la stampa 3D ora che si adatterebbero al business case?

Catena di fornitura dello stampaggio a breve termine .
E se potessi realizzare stampi a iniezione reattivi per i tuoi primi 1.000 pezzi di ricambio e materiali di consumo? Qualsiasi altro processo di stampaggio a breve termine potrebbe funzionare allo stesso modo, ma l’idea sarebbe quella di avere gli strumenti e una linea predisposta per raccogliere polvere nella tua sede principale. Questa linea potrebbe essere utilizzata per prototipi, versioni a breve termine, versioni personalizzate e situazioni di produzione di ponti. In caso di emergenza, servirebbe anche come metodo per spedire centinaia di parti in breve tempo quando la situazione lo richiede.

Produzione decentralizzata .
In ogni paese in cui sei attivo, un partner di assistenza locale o la tua azienda farà la produzione per te. Questa sarebbe, ovviamente, un’impresa estremamente costosa e poco pratica per molte parti. Non dovremmo semplicemente lavorare per realizzare questa panacea piuttosto che lottare all’interno del paradigma attuale? Forse per petrolio e gas, questa potrebbe essere un’ottima idea. Sarebbe bello avere posti di lavoro nel settore manifatturiero nei paesi in via di sviluppo e parti potrebbero essere realizzate immediatamente per garantire che la perdita di produzione sia stata risolta il prima possibile. Se crei una macchina estremamente complessa da un milione di croissant all’ora o simile, potrebbe avere senso. Per la maggior parte delle parti, tuttavia, non vedo che ciò accada su larga scala, a meno che servizi specifici non rendano facile la progettazione e la sostituzione delle parti.

Passa a completamente digitale .
Sii il primo nella tua azienda a passare completamente alla produzione digitale, combinando una catena di fornitura digitale con un output locale decentralizzato in tutto il mondo. Raccogli i frutti. Se si potesse essere significativamente più veloci nel mercato e ridurre il rischio di moda non facendo troppo o non avendo abbastanza a portata di mano, potrebbe avere senso per alcune persone.

In prodotti come i gioielli, ad esempio, potrebbe avere senso essere l’unico lettore digitale in un mondo analogico in grado di rispondere più rapidamente alle tendenze e ai cambiamenti della domanda. Essendo più rapidi del fast fashion, si potrebbero potenzialmente compensare costi di produzione più elevati e un enorme investimento iniziale per diventare il giocatore più in voga e con meno sprechi sul mercato.

Lo chiamo anche lo scenario strategico dell’erba gatta. Sarebbe così bello, no? Potrei immaginare che funzioni se l’intero prodotto fosse piccolo, come cuffie, custodie per iPhone, gioielli e occhiali da sole, alla fine. Ma quando possiamo farlo, quale investimento manterrebbe tutti tranne i più audaci nel fare questo salto.

Nel complesso, possiamo vedere diversi percorsi che potrebbero portare a una maggiore stampa 3D nella catena di approvvigionamento e a una maggiore resilienza. Per alcuni prodotti, è possibile ottenere un vantaggio a lungo termine dalla stampa 3D di queste parti o di interi prodotti direttamente. Nel complesso, tuttavia, dobbiamo concludere che per il momento la stampa 3D è promettente ma non una panacea.

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