Wpływ technologii przyrostowych na tradycyjny łańcuch dostaw

Ostatnie miesiące udowodniły, że technologie przyrostowe mogą mieć znaczący wpływ na upowszechnienie się strategii tzw. produkcji rozproszonej. W obecnej sytuacji, kiedy transport pomiędzy różnymi krajami i kontynentami jest utrudniony, wiele firm musi porzucić standardowy łańcuch dostaw, który sprawdzał się na przestrzeni ubiegłych lat i znaleźć rozwiązanie, dopasowane do nowej, kształtującej się na naszych oczach rzeczywistości.

Już wcześniej dochodziły głosy, jakoby druk 3D mógł zaburzyć światowe łańcuchy dostaw. W 2017 opublikowany został raport ING “3D printing: a threat to global trade“, w którym autorzy przestrzegali, że wzrost popularności może mieć negatywny wpływ na wartość światowego handlu, ponieważ drukarki 3D doprowadzą do istotnego zmniejszenia kosztów wytwarzania, logistyki, spedycji oraz szeregu innych czynników. Dodali również, że na przestrzeni lat spotkamy się z „istotnym zmniejszeniem importu rzeczy produkowanych seryjnie, na rzecz lokalnej, niskoseryjnej produkcji na żądanie.” Kryzysowa sytuacja spowodowana pandemią COVID-19 okazała się być okazją do rozpoczęcia tego rodzaju produkcji (np. zastępczych środkó ochrony osobistej) na całym świecie.

Dwa lata później Fitch Ratings również opublikowało raport na temat udziału druku 3D w zmieszczanieniu zapotrzebowania na logistykę towarów. W raporcie czytamy, że w przeciągu najbliższych 20 lat, porty morskie i związana z nimi infrastruktura mogą być narażone na destrukcyjny wpływ druku 3D. Cóż, trzeba przyznać, że w obliczu panującej pandemii przedstawiony scenariusz nigdy nie wydawał się tak realistyczny jak teraz.

W artykule autorstwa Mohsen Attaran ” Additive Manufacturing: The Most Promising Technology to Alter the Supply Chain and Logistics” opublikowanego w Journal of Service Science and Management, przedstawione zostały zmiany dla światowej logistyki, jakie mogą zostać spowodowane wdrażaniem technologii przyrostowych. Informacje przytaczane w niniejszym artykule oparte są o dane przedstawiane w powyższej publikacji.

Oszczędności

Procesy logistyczne stanowią około 5% całkowitej wartości towarów. Możliwość wyeliminowania lub redukcji kosztów wynikających z transportu to jedna z głównych zalet dostrzeganych przez producentów. Oszczędność z wdrożenia technologii addytywnych wynikają jednak również z ograniczenia konieczności magazynowania, co jest zgodne z działaniem w myśl japońskiej metody Kanban. Możliwość produkcji „on demand”, bez tworzenia zapasów została dostrzeżona już przez takich gigantów jak Daimler czy Whirlpool.

Długofalowe efekty wdrażania technologii druku 3D mogą mieć wpływ na wiele czynników takich jak zmniejszanie (!) hal produkcyjnych czy magazynów, aby docelowo przejść do systemu produkcji na żądanie – to również istota Kanban. To z kolei wiąże się z możliwością automatyzacji pracy w wielu obszarach w myśl zasad Przemysłu 4.0 i tzw. Fabryk Przyszłości, co w dłuższej perspektywie wiąże się z redukcją liczby etatów dla pracowników produkcyjnych oraz kosztami wyposażenia (specjalistyczne narzędzia).

Możliwość produkcji w dowolnym miejscu, przy niższym nakładzie kosztów może sprawić, że transport z drugiego końca świata stanie się zupełnie nieopłacalny. Co więcej, produkcja lokalna, nawet w tym samym miejscu, w którym odbywa się produkcja, może zmniejszyć koszty wynikające z procedury przeprojektowania części, eliminując np. koszty ponownego transportu zmienionego elementu.

W swojej pracy Attaran zwraca również uwagę na aspekt związany z produkcją opakowań. W dobie coraz głośniejszych, ekologicznych apeli możliwość ograniczenia ilości produkowanych opakowań, niezbędnych dla bezpiecznego transportu części, może okazać się interesującym aspektem.

Szybkość reagowania

Jedną z wymienianych często zalet technologii addytywnych jest możliwość szybkiego nanoszenia zmian w projekcie i przenoszenie ich na fizyczny produkt. W przypadku logistyki, szybkość wytwarzania może również stanowić zaletę. Wykorzystanie technologii addytywnych do tzw. rozproszonej produkcji pozwala na eliminowanie opóźnień, wynikających z problemów w oddalonym o kilkadziesiąt tysięcy kilometrów zakładzie produkcyjnym.

Oczywiście, nawet w przypadku braku jakichkolwiek opóźnień czas oczekiwania na transport wpływa na całościowy czas realizacji. Lokalna produkcja to dla firm produkcyjnych to swoiste zabezpieczenie przed sytuacjami niemal niemożliwymi do przewidzenia, jak czasowe zamknięcie ośrodków produkcyjnych w Chinach.

Lokalna produkcja łączy się również z możliwością tzw. masowej kustomizacji, czyli dostosowywania produktów do potrzeb użytkowników. Mowa tu nie tylko o gadżetach, ale m.in. o częściach serwisowych. Dzięki technologii druku 3D można łatwo zaprojektować i stworzyć niestandardowe części serwisowe w bardzo krótkim czasie i wyeliminować zupełnie koszty związane z magazynowaniem oraz kosztami transportu części.

Jakość produkcji

Technologii druku 3D często towarzyszy utarty frazes, jaki jest „swoboda projektowania”. Dotyczy to całego cyklu projektowania i produkcji – możliwość szybkiego reagowania na potrzeby i opinie klientów jest możliwy dzięki lokalnym ośrodkom wytwórczym, promowanym w idei z produkcji rozproszonej produkcji.

W publikacji, techniki przyrostowe wymienione są również jako sposób kreowania popytu z niskim ryzykiem, poprzez produkowanie małych partii produktu i obserwowanie reakcji z rynku. Jeśli produkt zostanie dobrze przyjęty, można go następnie masowo wyprodukować tradycyjnymi metodami, aby zaspokoić duże zapotrzebowanie na daną rzecz.

Pozwala to również na dostosowanie się do zarządzania niepewnością popytu i tworzenia elastycznych planów produkcyjnych, w które w przypadku niepewnej sytuacji, w jakiej postawiony został niemal cały świat, wydają się być koniecznością.

Wpływ na środowisko

Istotnym aspektem jest możliwość redukowania śladu węglowego produktów, poprzez ograniczenie fizycznego ruchu produktów czyli transport samochodowy, lotniczy czy morski. Zrównoważona produkcja lokalna z wykorzystaniem technologii addytywnych może okazać się zbawienna dla naszego środowiska naturalnego, również zdaniem naukowców.

W pracy dosyć mocny nacisk położony jest na fakt, że w przypadku technologii przyrostowych produkcja przebiega w sposób addytywny i wiąże się z mniejszą liczbą odpadów poprodukcyjnych, którym również trzeba zarządzać i podlegają pod procesy logistyczne.

Produkcja addytywna według zasad zrównoważonego rozwoju jest coraz prostsza dzięki realizowanym projektom, których założeniem jest przekształcenie liniowego modelu recyklingu w cykliczny, tak aby ten sam surowiec mógł zostać użyty nawet kilkunastokrotnie.

Podsumowanie

Autor publikacji powołuje się na dane podawane przez specjalistów z McKinsey Global Institute, którzy uznali druk 3D za jedną z dwunastu przełomowych technologii, które przekształcą biznes i globalną gospodarkę do 2025 roku. Trzeba przyznać, że w obecnej sytuacji ekspektatywa decentralizacji produkcji jest bardziej prawdopodobna niż kiedykolwiek wcześniej. Zwiększanie świadomości na temat nowych rozwiązań oraz ich potencjalnych korzyści dla produkcji jest kluczowa, aby pozostać konkurencyjną firmą na współczesnym rynku.