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增材制造作为供应链效率推动因素的兴起

   日期:2020-02-12     浏览:33    评论:0    
核心提示:已有30多年的历史了,主流媒体强调了它的更多现成应用,大多数人都听说过3D打印。一些人甚至听说过其更实际的工业应用:增材制造(AM)。在工业界,增材制造在交通运输,医疗,消费者到航空航天等许多领域都产生了影响。这必然会影响使用AM的品牌的供应链。实际上,AM可以为供应链经理和供应链本身带来许多可量化的优势。从简化流程到减少瓶颈再到最终降低成本,每个优点本身就是一个值得单独使用的功能,但是在这里,我仅概述该技术可以在此领域实现的功能。

已有30多年的历史了,主流媒体强调了它的更多现成应用,大多数人都听说过3D打印。一些人甚至听说过其更实际的工业应用:增材制造(AM)。在工业界,增材制造在交通运输,医疗,消费者到航空航天等许多领域都产生了影响。这必然会影响使用AM的品牌的供应链。实际上,AM可以为供应链经理和供应链本身带来许多可量化的优势。从简化流程到减少瓶颈再到最终降低成本,每个优点本身就是一个值得单独使用的功能,但是在这里,我仅概述该技术可以在此领域实现的功能。

增材制造作为供应链效率推动因素的兴起

让我们从顶视图开始。当前的地缘政治趋势与增材制造非常同步,尤其是在谈论跨境贸易和政府为增加本地制造业而做出的努力时。滞留在运输中的物理零件对及时生产和本地制造商构成威胁。就在最近,英国汽车制造商Jaguar Land Rover的首席执行官Ralf Speth博士在英国退欧(英国即将退出欧盟)的背景下提出了这个问题。

生活在物质世界中

AM可以通过按需和本地生产零件的能力来减少这些贸易问题的影响。此外,使用该技术可以生产复杂的几何形状,这意味着可以一次生产多个零件的组件。一次生产装配涉及到采购一种原材料,而不是采购多个零件然后组装它们。这是AM的自然能力,因为与其他制造技术不同,它实际上没有几何限制。例如,GE在其最新的TurboProp引擎中使用了该技术。在此引擎中,他们仅用12个3D打印的复杂零件替换了850多个金属零件。

显然,接收零件的任何延迟都会立即导致包含该零件的产品(或组件)生产的瓶颈,从而影响制造和交付进度。减少所需供应商的数量可以减少这种风险,采购部门对供应商数量的减少感到满意。当零件高度专业化时(例如发动机中),这也很明显,但也适用于较简单的产品。

从虚拟到现实:随需应变的3D打印零件

AM的组件更换能力只是该技术的众多优势之一–这些优势可以彼此增强或相互补充。供应链中最重要的提高效率的增材制造功能是其启用虚拟库存和数字(大部分情况下)而不是物理供应链的能力。从字面上看,这是从数字(而不是物理)库存中访问和拉取零件,然后在任何时间,任何地方快速,轻松地3D打印所需数量的零件的能力。数字清单可以存储在本地磁盘,中央磁盘甚至云中。

这有几个积极的影响,首先是由于消除了对大量实物库存的需求而节省了巨额成本。面对现实,库存是任何供应链中的薄弱环节。它除了提供零件之外没有任何好处,并且是为支付巨额维护费用的公司的负担。同样,从物流的角度来看,使用带有虚拟库存的增材制造可以减轻在各个地点平衡实物库存过多和短缺的麻烦和成本。的确,随着虚拟库存简化和简化整个地理区域的整个分销网络,物流收益将更大。考虑一下–不再有任何库存,这意味着传统的从中心到区域到本地的分配模型已经被消除,以及进行预测的必要性……当然,这必须是准确的,以免公司遭受更多的延误和更多的成本。相比之下,数字化工作根本不需要时间,而且便宜得多。

由于消除了实际库存成本,因此公司始终可以保持少量零件库存,从而使遗漏零件成为过去。这也意味着,如果出现零件问题,供应链经理可以迅速做出反应-无需处置较旧的劣质零件(因为它们根本就不存在)。

更好的是,通过AM有机会重新制造过时的或不生产的零件,从而克服了制造商及其客户固有的问题。此外,支持过时的替换可以带来更高的满意度(来自后者)和额外的收入(对于前者),这以前是不经济的。当您考虑AM提供的紧急备件的生产和交付时,这些好处也适用于每一方。

另一方面,也有并发症。我们应该考虑使用虚拟库存如何将制造步骤进一步推向供应链。这意味着从零件之间的一致性和传统的制造后质量保证两方面来说,都是确保质量得以维持的供应链。利用AM的按需特性时要考虑的一个特别重要的方面。

按需就是按需

AM与虚拟库存结合的优势在按需制造的支持中得到了进一步证明,尤其是在批量生产方面。在大多数传统制造技术中,最小批生产量非常大(在一次制造运行中,成千上万个,有时甚至数百万个项目)。考虑一下–使用传统的生产方法,转换生产线的生产成本很高,因此制造商通常会为满足当前和预期的未来需求而一次性生产。这将创建将来可能会或可能不会实际使用的备件的实际库存。生产,存储和管理此库存非常昂贵,尤其是在无法保证将实际使用零件的情况下。

特别是,如果生产离客户很近,那么运输和物流成本就会降低,这对各个方面都是好消息:对于品牌和环境……实际上,这确实是个好消息。据报道,2017年美国公司在运输成本上的支出达到创纪录的$1.5trn,全球物流预计到明年将达到$10.6trn,因此还有很大的改进空间。3D打印直接解决了这个问题,改变了传统的供应链并削减了运输成本。将数字库存转换为实物库存的时间和地点准确,意味着真正的按需生产而不会浪费。

因此,按需制造从纯成本角度和全球环境角度来看都是有利的,从道德和成本方面都具有好处。成本优势超出了运输范围,因为我们消除了淘汰陈旧零件的需求。仅生产需要的零件–没有过时的零件!这是对环境的巨大胜利,同时也为品牌节省了明显的成本。

按需制造还有另一个好处:由于零件是按时生产的,因此它可以是最新的可用零件,而不是提供过时的零件,我们需要从实物库存中剔除。虽然这可能不会增加总的成本节省,但它无疑可以提供更好的客户服务,并可能给客户带来快乐。快乐的客户是忠诚的客户,这就是每个品牌都想要的。

一致性是按需AM(而不是传统生产线)需要解决的一个皱纹。在点播中,物品会在很多地方生产,而且很多次,并且必须在不同时间和地点保持一致性。幸运的是,有智能的分布式增材制造(DAM)软件解决方案可以帮助确保全面的这种一致性,因此我们可以按需提供服务!

总而言之,鉴于其能够显着节省实物库存和物流的能力,供应链中AM的使用持续增长也就不足为奇了。当然,使用虚拟清单和发送数字文件会引发IP保护和一致性方面的问题,但幸运的是,精心实施的过程包括适当的“DAM smart”解决方案,可确保公司高管在夜间安全睡眠,同时享受AM的所有好处。


 
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