如何通過增材制造技術(shù)降低生產(chǎn)制造過程中的風(fēng)險(xiǎn)

來源： Materialise 瑪瑞斯

生產(chǎn)線是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。保持它們的完美運(yùn)行更是一門藝術(shù)。數(shù)以百計(jì)的供應(yīng)鏈匯聚成一條生產(chǎn)線：從大型機(jī)械及其磨損件和備件，到所有起到連接作用的小工具、托架、夾子、夾具和夾鉗。每一個(gè)零件都有可能使你的生產(chǎn)線停止運(yùn)轉(zhuǎn)。那么，我們來看看增材制造（AM）是如何消除制造過程中的各種風(fēng)險(xiǎn)。

凱斯紐荷蘭工業(yè)(CNH)公司是世界上最大的生產(chǎn)制造商之一，他們制造農(nóng)業(yè)、建筑設(shè)備和商用車等。十年前，他們從原型制作開始了增材制造之路，而后來他們的發(fā)展卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此。今天，他們能夠通過增材制造技術(shù)避免各類風(fēng)險(xiǎn)。

新冠疫情導(dǎo)致供應(yīng)鏈斷裂
制造商面臨著各種風(fēng)險(xiǎn)，從變化不停的世界趨勢和各國立法等重大風(fēng)險(xiǎn)，到員工病假和不定期的設(shè)備停機(jī)等看似微小的風(fēng)險(xiǎn)。這些都會影響一個(gè)企業(yè)的發(fā)展，而大約兩年前開始，制造商在生產(chǎn)過程中面臨的的最大風(fēng)險(xiǎn)之一來自一個(gè)意想不到的問題——新冠疫情使制造業(yè)的脆弱性凸顯出來。隨著世界各地關(guān)停交通，供應(yīng)鏈?zhǔn)艿絿?yán)重打擊。許多制造商都難以獲取原材料和零部件。

▲ 如果沒有增材制造的支持，凱斯紐在疫情期間將面臨重大延誤。

凱斯紐本來也可能受到疫情的影響。一個(gè)雖小但卻重要的部件無法從中國運(yùn)出就會拖延訂單的完成或?qū)е沦M(fèi)用變相升高。

降低聲譽(yù)風(fēng)險(xiǎn)
不僅如此，這還有可能影響公司與客戶的關(guān)系，進(jìn)而對公司財(cái)務(wù)和聲譽(yù)造成影響。讓不完整的生產(chǎn)線先運(yùn)行著——在得到缺失的零件之前停下來——然后再恢復(fù)生產(chǎn)？要是不能確保最終能得到所需部件的交付，這種做法的代價(jià)就非常高昂，且風(fēng)險(xiǎn)也太大。為了等零件而停止組裝？考慮到相關(guān)成本，這樣做對任何制造商來說都不是一個(gè)理想的選擇。

▲ 雖然用3D打印替代看上去并不便宜，但最終能節(jié)省大量成本。

遠(yuǎn)離風(fēng)險(xiǎn)最安全的做法就是采用3D打印。雖然這樣的成本代價(jià)是讓每個(gè)零件的價(jià)格從通常情況下的2歐元變?yōu)?5歐元，但交貨時(shí)間能夠縮短為只要一個(gè)星期，使生產(chǎn)能夠繼續(xù)正常進(jìn)行。在這種情況下，增材制造的總成本為806歐元，但考慮到潛在的18.9萬歐元的損失和較短的交貨時(shí)間，這種做法還是非常可取的。

保持安全：降低健康和安全的風(fēng)險(xiǎn)
凱斯紐多年來一直在發(fā)展其增材制造戰(zhàn)略，他們現(xiàn)在約有50%的設(shè)施使用增材制造支持制造業(yè)務(wù)。除了打印夾具和維修輔助裝置等生產(chǎn)工具外，該公司還進(jìn)一步利用增材制造使員工保持社交距離，在疫情期間創(chuàng)造了一個(gè)更安全的工作環(huán)境。

凱斯紐公司與Materialise瑪瑞斯公司的Mindware團(tuán)隊(duì)合作，打印制作免手觸開門把及其部件，以前需要多人完成的任務(wù)現(xiàn)在一個(gè)人即可完成。他們還幫助社區(qū)，為當(dāng)?shù)蒯t(yī)院和學(xué)校打印個(gè)人防護(hù)設(shè)備。

雖然凱斯紐公司已經(jīng)在通過各種不同途徑使用增材制造技術(shù)，但新冠疫情更加凸顯了該技術(shù)在降低風(fēng)險(xiǎn)方面的潛能。增材制造不僅能夠應(yīng)對潛伏在供應(yīng)鏈中的風(fēng)險(xiǎn)，還能降低在健康、聲譽(yù)和客戶關(guān)系方面的各類風(fēng)險(xiǎn)。

▲ 在疫情期間，3D打印提供優(yōu)越又快速的解決方案，例如免手觸開門把

為什么理想的A計(jì)劃是準(zhǔn)備B計(jì)劃？
我們很容易認(rèn)為，隨著疫情的結(jié)束，一切都可以恢復(fù)正常，并覺得供應(yīng)商也會恢復(fù)正常。但是，供應(yīng)鏈的中斷最近卻是頻繁發(fā)生的不速?？?。

僅在過去一年，貿(mào)易就受到了各種影響，比如蘇伊士運(yùn)河堵塞、貨運(yùn)人員短缺以及各類原因?qū)е庐?dāng)?shù)谻O2短缺。

但一貫的問題就是供應(yīng)鏈無法保證穩(wěn)定。企業(yè)需要采取措施來降低這些風(fēng)險(xiǎn)。并且要按需準(zhǔn)備B計(jì)劃。而增材制造則可以對此做出貢獻(xiàn)。它可以通過減少對外部供應(yīng)商的依賴和減少停工期來保護(hù)企業(yè)免受潛在風(fēng)險(xiǎn)的影響。它使企業(yè)重新獲得控制權(quán)，并且在成本和庫存控制方面，也給予企業(yè)更大的自主權(quán)。

當(dāng)然，增材制造不僅僅可以解決供應(yīng)鏈上的風(fēng)險(xiǎn)。我們的團(tuán)隊(duì)還制造了易于抬升的生產(chǎn)線工具，以降低健康和安全風(fēng)險(xiǎn)，還有能夠降低人為錯誤率的夾具，以及減少故障頻率的關(guān)鍵支架，這些都使得生產(chǎn)線中一直存在的停工風(fēng)險(xiǎn)大大降低。

增材制造不僅能夠以宏大、引人入勝的方式推動創(chuàng)新，它也可以成為保護(hù)公司生產(chǎn)和業(yè)務(wù)的安全網(wǎng)。制造商通過增材制造技術(shù)降低風(fēng)險(xiǎn)，往往還能夠同時(shí)促進(jìn)創(chuàng)新、改進(jìn)生產(chǎn)以及節(jié)省資金。