3D-друк стымулюе рост вытворчасці па патрабаванні

Нягледзячы на ​​пандэмію, інфляцыю, дэфіцыт працоўнай сілы і чыпаў – і ўсё астатняе, што перашкаджае глабальным ланцужкам паставак – аптымізм адносна аднаго вытворчага рашэння настолькі моцны, што ў 2021 годзе вывелі на біржу тры кампаніі: Fathom, Shapeways і Xometry. Чацвёрты, Fast Radius, павінен дэбютаваць на Уол-стрыт у лютым. 

Гэтая новая разнавіднасць лічбавых вытворчых кампаній па патрабаванні ўкладвае вялікія сродкі ў праграмнае забеспячэнне і лічбавыя вытворчыя тэхналогіі, такія як прамысловы 3D-друк. Яны абяцаюць не толькі больш хуткую і эфектыўную вытворчасць дэталяў на мясцовым узроўні, але і лічбавыя рашэнні, якія дазваляюць эканоміць інавацыі ў прадуктах і паскорыць час выхаду на рынак практычна любога тыпу прадукту.

«Расце ўсведамленне таго, што інфраструктура для праектавання, вырабу і перамяшчэння рэчаў сёння не адпавядае патрэбам гэтага часу - яна жорсткая, марнатраўная, састарэлая і таксама не ўстойлівая», - кажа Лу Рассі, сузаснавальнік і Генеральны дырэктар кампаніі Fast Radius са штаб-кватэрай у Чыкага.

Найноўшая мікрафабрыка кампаніі на Гуз-Айлэнд у Чыкага абсталявана прамысловымі 3D-прынтарамі ад Carbon і HP разам з лічбава інтэграванымі станкамі з ЧПУ, якія ўваходзяць у воблачную вытворчую платформу Fast Radius. Мікрафабрыка будзе вырабляць камплектуючыя для кампаній розных галін прамысловасці, уключаючы электрамабілі, медыцынскія прылады і тавары народнага спажывання. Сусветны эканамічны форум назваў Fast Radius адной з дзевяці лепшых фабрык свету, якія ўкараняюць «тэхналогіі чацвёртай прамысловай рэвалюцыі» або Індустрыю 4.0.

Лічбава інтэграваная вытворчасць

Кампаніі ў гэтым сектары часта аб'ядноўваюць пад эгідай лічбавай вытворчасці па патрабаванні, калі насамрэч яны прапануюць шэраг падыходаў да 3D-друку, прамысловасці 4.0 і мадэрнізацыі ланцужка паставак вытворчасці.

На адным канцы спектру такія кампаніі, як Shapeways і Sculpteo (належыць хімічнаму гіганту BASF), прапануюць простую інтэрнэт-платформу для загрузкі і друку. Гэтая мадэль 3D-друку па патрабаванні арыентавана на прастату выкарыстання; кожны можа загрузіць файлы лічбавых частак, націснуць, каб выбраць матэрыялы, і атрымаць дэталі і прататыпы на працягу некалькіх гадзін або дзён. Гэты сучасны, спажывецкі вопыт накіраваны на тое, каб давесці вытворчасць да масаў, палягчаючы 3D-друк усяго - ад прататыпаў прадуктаў да архітэктурных мадэляў.

Іншыя кампаніі, такія як Materialise, якая стала публічнай у 2014 годзе, маюць шырокую кліенцкую базу сваіх праграмных рашэнняў, якія дапамагаюць кампаніям 3D-друкаваць уласныя лічбавыя файлы і запускаць уласны парк 3D-прынтараў. Праграмнае забеспячэнне таксама выкарыстоўваецца іншымі службамі 3D-друку па патрабаванні для адсочвання і друку заказаў кліентаў. Вытворчасць Materialise па запыце на адным з найбуйнейшых у Еўропе прадпрыемстваў 3D-друку ўключае шэсць тэхналогій 3D-друку.

Fathom пачынаў як невялікі і сярэдні кантрактны вытворца, які рана асвоіў новыя метады, у тым ліку 3D-друк. Яны па-ранейшаму прапануюць традыцыйную вытворчасць, але яна інтэграваная ў скразны лічбавы вытворчы працэс.

«Вялікія адрозненні для нас і нашай платформы ў тым, што мы маем дзесяцігоддзі вопыту і глыбока ўкараніліся адносіны з кліентамі», — кажа Раян Марцін, генеральны дырэктар Fathom. «Мы арыентуемся на прадастаўленне буйным карпаратыўным кліентам унікальнага рашэння іх вытворчых задач».

Fast Radius - гэта спалучэнне паслуг, якія кіруюцца праграмным забеспячэннем, інжынернага вопыту і фабрычных цэхаў сучаснага абсталявання. Яны з'яўляюцца адным з нямногіх вытворцаў па запыце, якія валодаюць і кіруюць усімі ўласнымі вытворчымі магутнасцямі, што дазваляе ім інтэграваць свае праграмныя рашэнні і аўтаматызаваць вытворчасць.

Праграмнае забеспячэнне кампаніі можа прапаноўваць паляпшэнні лічбавага файла, накіроўваць кліентаў праз іх варыянты матэрыялаў і тэхналогій і забяспечваць празрыстасць вытворчага працэсу. Але вытворчасць па патрабаванні - гэта толькі адно з рашэнняў Fast Radius, кажа Расі. «Мы прапануем індывідуальныя мікрафабрыкі, пабудаваныя спецыяльна для унікальных патрэб кліентаў, побач з месцамі, дзе кліенту патрэбныя запчасткі, каб яны маглі будаваць гнуткія ланцужкі паставак». Такія кліенты, як Satair (даччыная кампанія Airbus), выкарыстоўваюць Fast Radius Virtual Warehouse для захоўвання сваіх дэталяў у лічбавым выглядзе, гатовых да вытворчасці ў любы момант, вызваляючы фізічную прастору на складзе і пазбаўляючы ад празмерных запасаў. 

Рост колькасці лічбавых вытворцаў па патрабаванні зрабіў выбар аднаго складанай задачай для многіх кампаній. Xometry і іншы стартап, Craftcloud, прапануюць інтэрнэт-парталы, якія з'яўляюцца рынкамі гэтых вытворцаў. Кліенты загружаюць свае лічбавыя файлы, а партнёры-вытворцы па ўсім свеце робяць стаўкі на праект. 

«Часта кліенты шукаюць самае хуткае або эканамічнае рашэнне для свайго праекта 3D-друку», — кажа Маціяс Пліка, генеральны дырэктар Craftcloud. «Мы звязваем іх з мясцовымі партнёрамі, якія валодаюць вопытам, каб паставіць неабходныя матэрыялы і якасць».

Незалежна ад бізнес-мадэлі, агульным для ўсіх гэтых кампаній з'яўляецца прымяненне разумных вытворчых тэхналогій для забеспячэння высокааўтаматызаванага вытворчага працэсу ад канцэпцыі да рэалізацыі. Гэта ўключае ў сябе воблачныя вылічэнні, AI, IoT, машыннае навучанне, вялікія дадзеныя, лічбавае мадэляванне і, вядома, 3D-друк (таксама званы адытыўнай вытворчасцю).

Евангелісты адытыўнай вытворчасці 

Хаця кампанія Fathom, якая базуецца ў Хартлендзе, штат Вісконсін, мае 90 3D-прынтараў прамысловага класа для пластыкавых і металічных дэталяў і амаль 450,000 12 квадратных футаў вытворчых магутнасцей на XNUMX прадпрыемствах у ЗША, яе найбольш магутнай прапановай можа быць персанал.

«Кампаніі прыходзяць да нас, каб зразумець, як выкарыстоўваць адытыўнае вытворчасць», — кажа Марцін. «У некаторых выпадках мы пазнаёмілі кампаніі з адытыўнай вытворчасцю, якая з'яўляецца для нас велізарнай сферай росту. На мінулым тыдні адзін з нашых аўтамабільных кліентаў звярнуўся да нас за нашым інжынерным вопытам, каб высветліць, як яны могуць распрацаваць больш прыкладанняў для гэтага, акрамя прататыпавання». 

Пасланне вытворцаў лічбавых тэхналогій па патрабаванні заключаецца ў тым, што кліентам не трэба шмат ведаць пра 3D-друк, каб атрымаць выгаду з гібкасці, хуткасці і эканоміі сродкаў, якія яна можа прапанаваць. Ім таксама не трэба інвеставаць у 3D-прынтары з шасцізначнымі цэннікамі або наймаць вопытных інжынераў, каб атрымаць запчасткі, прататыпы і інструменты, якія лягчэйшыя, мацнейшыя і таннейшыя за тыя, што вырабляюцца традыцыйнымі метадамі вытворчасці.

Буйныя прадпрыемствы могуць выбраць 3D-друк па патрабаванні, таму што ён прапануе больш шырокі спектр матэрыялаў і тэхналогій, чым гэта было б практычна на ўласным прадпрыемстве. Сярод сваіх кліентаў Fathom - Tesla, 3M, Google і Amazon. Shapeways кажа, што супрацоўнічае з Target і вытворцам пратэзаў Fillauer, а Xometry можа пахваліцца інжынерамі Bosch, NASA і BMW сярод сваіх кліентаў.

Fast Radius прапануе паслугу пад назвай Additive Launch, каб дапамагчы кліентам выкарыстоўваць найноўшыя тэхналогіі 3D-друку і інструменты дызайну для паскарэння распрацоўкі прадукту.

«Мы працавалі з такімі кампаніямі, як Rawlings, Steelcase і Aptiv, каб вывесці на рынак новыя прадукты, якія магчымыя толькі пры адытыўнай вытворчасці», — кажа Расі. Новая бейсбольная пальчатка REV1X Rawlings мае ўнутраную 3D-друкаваную абіўку на вялікім пальцы і мезенцы, што значна зніжае вагу пальчаткі без шкоды для абароны або даўгавечнасці, паведамляе Ролінгс.

Volvo нядаўна звярнулася да Materialize, каб упарадкаваць вытворчасць палегчаных вытворчых інструментаў і прыстасаванняў для сваіх заводаў. Інжынеры кампаніі Bell Helicopter Textron звярнуліся да падраздзялення па вытворчасці 3D-прынтараў Stratasys пад назвай Stratasys Direct для 3D-друку сертыфікаваных для палётаў кампанентаў, якія зніжаюць вагу на 13% і час вытворчасці на 75%, паведамляе кампанія.

Акрамя вопыту ў галіне 3D-друку, яшчэ адным спадарожным ветрам, які спрыяе росту гэтых вытворцаў па патрабаванні, з'яўляецца развіццё праграмнага забеспячэння для адытыўнай вытворчасці і саміх 3D-прынтараў. Гэтыя і іншыя тэхналогіі разумнай вытворчасці сёння больш сталыя, надзейныя і даступныя, кажа Расі. Гэта дазваляе такім кампаніям, як Fast Radius і іншым, ствараць прыбытковыя бізнес-мадэлі на аснове гэтых інструментаў. 

«З узлётам Індустрыі 4.0 мы знаходзімся на парозе значнай магчымасці для росту», — кажа Марцін. «Жыццёвы цыкл прадукцыі нашмат карацейшы, чым нават пяць гадоў таму, і кампаніям патрэбны перадавыя вытворчыя партнёры па патрабаванні, якія могуць рухацца хутка і задавальняць усе іх патрабаванні без шкоды для якасці».

Калі расце колькасць пастаўшчыкоў паслуг з'яўляецца доказам, усё больш кампаній, здаецца, прачынаюцца да ідэі гнуткіх лічбавых вытворчых платформ і пераваг пераходу сваёй вытворчасці з традыцыйнай вытворчасці на лічбавую праз надзейнага пастаўшчыка паслуг па патрабаванні.