3D ბეჭდვა ზრდის მოთხოვნის წარმოებას

მიუხედავად პანდემიის, ინფლაციის, მუშახელისა და ჩიპების დეფიციტისა - და ყველაფერი, რაც აფერხებს გლობალურ მიწოდების ჯაჭვებს - ოპტიმიზმი ერთი საწარმოო გადაწყვეტის შესახებ იმდენად ძლიერია, რომ 2021 წელს სამი კომპანია წამოიწია: Fathom, Shapeways და Xometry. მეოთხე, სწრაფი რადიუსის დებიუტი უოლ სტრიტზე თებერვალში იგეგმება. 

ციფრული მწარმოებელი კომპანიის ამ ახალი ჯიშის დიდი ინვესტიცია აქვს პროგრამულ უზრუნველყოფას და ციფრული წარმოების ტექნოლოგიებში, როგორიცაა სამრეწველო 3D ბეჭდვა. ისინი არა მხოლოდ გპირდებიან ნაწილების უფრო სწრაფ და ეფექტურ წარმოებას ადგილობრივად, არამედ ციფრულ გადაწყვეტილებებს, რომლებიც საშუალებას აძლევს დაზოგონ პროდუქტის ინოვაციები და დააჩქარონ დრო ბაზარზე თითქმის ნებისმიერი ტიპის პროდუქტისთვის.

„არის მზარდი ცნობიერება იმის შესახებ, თუ როგორ არ აკმაყოფილებს ინფრასტრუქტურა, რომელიც დღეს ნივთების დიზაინის, დამზადებისა და გადაადგილებისას არ აკმაყოფილებს ამ დროის მოთხოვნილებებს - ის არის ხისტი, ფუჭად, მოძველებული და ასევე არ არის მდგრადი“, - ამბობს ლუ რასი, თანადამფუძნებელი და Fast Radius-ის აღმასრულებელი დირექტორი, რომელიც მდებარეობს ჩიკაგოში.

კომპანიის უახლესი მიკროქარხანა ჩიკაგოს Goose Island-ზე აღჭურვილია სამრეწველო 3D პრინტერებით Carbon-ისა და HP-სგან ციფრულად ინტეგრირებული CNC აპარატების გვერდით, როგორც Fast Radius' Cloud Manufacturing Platform-ის ნაწილი. მიკროქარხანა აწარმოებს კომპონენტ ნაწილებს კომპანიებისთვის სხვადასხვა ინდუსტრიებში, მათ შორის ელექტრო მანქანების, სამედიცინო და ჯანდაცვის მოწყობილობებისა და სამომხმარებლო საქონლის ჩათვლით. მსოფლიო ეკონომიკურმა ფორუმმა Fast Radius დაასახელა მსოფლიოს ცხრა საუკეთესო ქარხანაში, რომლებიც ახორციელებენ „მეოთხე ინდუსტრიული რევოლუციის ტექნოლოგიებს“ ან ინდუსტრია 4.0.

ციფრულად ინტეგრირებული წარმოება

კომპანიები ამ სექტორში ხშირად გაერთიანებულნი არიან მოთხოვნილ ციფრული წარმოების ქოლგის ქვეშ, როდესაც სინამდვილეში, ისინი გვთავაზობენ მიდგომებს 3D ბეჭდვის, ინდუსტრიის 4.0-ისა და წარმოების მიწოდების ჯაჭვის მოდერნიზაციის მიმართ.

სპექტრის ერთ ბოლოში, კომპანიები, როგორიცაა Shapeways და Sculpteo (ქიმიური გიგანტის BASF-ის საკუთრება) გთავაზობთ მარტივად ატვირთვა-დაბეჭდვის ონლაინ პლატფორმას. ეს მოთხოვნილ 3D ბეჭდვის მოდელი ფოკუსირებულია გამოყენების მარტივობაზე; ყველას შეუძლია ატვირთოს ციფრული ნაწილის ფაილები, დააწკაპუნოს მასალების ასარჩევად და მიიღოს ნაწილები და პროტოტიპები საათებში ან დღეებში. ეს თანამედროვე, მომხმარებელთა მსგავსი გამოცდილება მიზნად ისახავს წარმოების მასებს მიიტანოს ყველაფრის 3D ანაბეჭდის ხელშეწყობით, პროდუქტის პროტოტიპებიდან არქიტექტურულ მოდელებამდე.

სხვა კომპანიებს, როგორიცაა Materialise, რომელიც საჯარო გახდა 2014 წელს, აქვთ მომხმარებელთა ფართო ბაზა მათი პროგრამული გადაწყვეტილებებისთვის, რომლებიც ეხმარება კომპანიებს 3D დაბეჭდონ საკუთარი ციფრული ფაილები შიდა და აწარმოონ 3D პრინტერების საკუთარი ფლოტი. პროგრამული უზრუნველყოფა ასევე გამოიყენება სხვა მოთხოვნილ 3D ბეჭდვის სერვისებში, რათა თვალყური ადევნოთ და დაბეჭდოთ მომხმარებლის შეკვეთები. Materialise-ის მოთხოვნით წარმოება ევროპის ერთ-ერთ უდიდეს 3D ბეჭდვის ობიექტში აღჭურვილია 3D ბეჭდვის ექვსი ტექნოლოგია.

Fathom-მა დაიწყო, როგორც მცირე და საშუალო მოცულობის კონტრაქტის მწარმოებელმა, რომელმაც ადრევე გამოიყენა ახალი მეთოდები, მათ შორის 3D ბეჭდვა. ისინი კვლავ გვთავაზობენ ტრადიციულ წარმოებას, მაგრამ ის ინტეგრირებულია ბოლომდე ციფრული წარმოების პროცესში.

„ჩვენთვის და ჩვენი პლატფორმისთვის დიდი განსხვავება ისაა, რომ ჩვენ გვაქვს ათწლეულების გამოცდილება და ღრმად ფესვგადგმული კლიენტებთან ურთიერთობა“, - ამბობს რაიან მარტინი, Fathom-ის აღმასრულებელი დირექტორი. „ჩვენ ფოკუსირებული ვართ მსხვილი საწარმოების მომხმარებლებისთვის უნიკალური გადაწყვეტილების მიწოდებაზე მათი წარმოების გამოწვევებისთვის.

Fast Radius არის პროგრამული უზრუნველყოფაზე ორიენტირებული სერვისების, საინჟინრო ექსპერტიზისა და უახლესი ტექნიკის ქარხნული სართულების შერწყმა. ისინი ერთ-ერთი ერთადერთი მწარმოებელია მოთხოვნით, რომელიც ფლობს და ამუშავებს ყველა საკუთარ საწარმოო ობიექტს, რაც მათ საშუალებას აძლევს გააერთიანონ თავიანთი პროგრამული გადაწყვეტილებები და წარმოების ავტომატიზაცია.

კომპანიის პროგრამულ უზრუნველყოფას შეუძლია შემოგთავაზოთ ციფრული ფაილის გაუმჯობესება, უხელმძღვანელოს მომხმარებელს მათი მატერიალური და ტექნოლოგიური ვარიანტების მეშვეობით და უზრუნველყოს წარმოების პროცესის გამჭვირვალობა. მაგრამ მოთხოვნით წარმოება არის მხოლოდ ერთი სწრაფი რადიუსის გადაწყვეტა, ამბობს Rassey. „ჩვენ ვთავაზობთ მორგებულ მიკროქარხნებს, რომლებიც აშენებულია სპეციალურად მომხმარებლის უნიკალური საჭიროებისთვის, იქ, სადაც მომხმარებელს სჭირდება ნაწილები, რათა მათ შეძლონ მოქნილი მიწოდების ჯაჭვების აშენება. მომხმარებლები, როგორიცაა Satair (Airbus-ის შვილობილი კომპანია) იყენებენ Fast Radius Virtual Warehouse-ს თავიანთი ნაწილების ციფრულად შესანახად, მზადყოფნას წარმოების მომენტში, ათავისუფლებს ფიზიკურ საწყობს და აღმოფხვრის ზედმეტი მარაგს. 

მოთხოვნილ ციფრული მწარმოებლების მზარდმა რაოდენობამ მრავალი კომპანიისთვის ერთის არჩევა გამოწვევად აქცია. Xometry და კიდევ ერთი დამწყები, Craftcloud, გვთავაზობენ ონლაინ პორტალებს, რომლებიც ამ მწარმოებლების ბაზარია. მომხმარებლები ატვირთავენ თავიანთ ციფრულ ფაილს და მწარმოებელი პარტნიორები მთელს მსოფლიოში ტენდერში მონაწილეობენ პროექტზე. 

„ხშირად, მომხმარებლები ეძებენ ყველაზე სწრაფ გადაწყვეტას ან ყველაზე ეკონომიურ გადაწყვეტას მათი 3D ბეჭდვის პროექტისთვის“, - ამბობს მათიას პლიკა, Craftcloud-ის აღმასრულებელი დირექტორი. ”ჩვენ მათ ვუთავსებთ ადგილობრივ პარტნიორებს, რომლებსაც აქვთ გამოცდილება საჭირო მასალებისა და ხარისხის მიწოდებისთვის.”

მიუხედავად ბიზნეს მოდელისა, ყველა ამ კომპანიას აქვს საერთო, არის ჭკვიანი წარმოების ტექნოლოგიის გამოყენება, რათა უზრუნველყოს წარმოების უაღრესად ავტომატიზირებული პროცესი კონცეფციიდან შესრულებამდე. ეს მოიცავს ღრუბლოვან გამოთვლებს, AI, IoT, მანქანათმცოდნეობას, დიდ მონაცემებს, ციფრულ სიმულაციას და, რა თქმა უნდა, 3D ბეჭდვას (ასევე უწოდებენ დანამატის წარმოებას).

დანამატების წარმოების მახარებლები 

მიუხედავად იმისა, რომ Fathom-ს, რომელიც მდებარეობს ჰარტლენდში, Wis.-ში, აქვს 90 ინდუსტრიული დონის 3D პრინტერი პლასტმასის და ლითონის ნაწილებისთვის და თითქმის 450,000 კვადრატული ფუტი წარმოების სიმძლავრე აშშ-ს 12 ობიექტში, მისი ყველაზე ძლიერი შეთავაზება შეიძლება იყოს მისი პერსონალი.

„კომპანიები მოდიან ჩვენთან იმის გასაგებად, თუ როგორ გამოვიყენოთ დანამატების წარმოება“, - ამბობს მარტინი. „ზოგიერთ შემთხვევაში კომპანიებს ვაცნობდით დანამატების წარმოებას, რაც ჩვენთვის უზარმაზარი ზრდის სფეროა. ერთ-ერთმა ჩვენმა საავტომობილო მომხმარებელმა მოგვმართა გასულ კვირას ჩვენი საინჟინრო გამოცდილების მისაღებად, რათა გაერკვია, თუ როგორ შეუძლიათ მასზე მეტი აპლიკაციის შემუშავება პროტოტიპების გარდა. ” 

მოთხოვნის ციფრული მწარმოებლების გზავნილი არის ის, რომ მომხმარებელს არ სჭირდება ბევრი რამ 3D ბეჭდვის შესახებ, რათა ისარგებლონ მოქნილობით, სიჩქარით და ხარჯების დაზოგვით, რაც მას შეუძლია შესთავაზოს. მათ არც სჭირდებათ ინვესტიცია 3D პრინტერებში ექვსნიშნა ფასიანი ნიშნებით ან გამოცდილი ინჟინრების დაქირავება, რათა მიიღონ ნაწილები, პროტოტიპები და ხელსაწყოები, რომლებიც უფრო მსუბუქი, ძლიერი და იაფია, ვიდრე ტრადიციული წარმოების მეთოდებით დამზადებული.

მსხვილმა საწარმოებმა შეიძლება აირჩიონ მოთხოვნით 3D ბეჭდვა, რადგან ის გვთავაზობს მასალებისა და ტექნოლოგიების უფრო ფართო სპექტრს, ვიდრე პრაქტიკული იქნება ადგილზე დაწესებულებაში. Fathom თავის კლიენტებს შორის არის Tesla, 3M, Google და Amazon. Shapeways ამბობს, რომ მუშაობს Target-თან და პროთეზირების მწარმოებელთან Fillauer-თან, ხოლო Xometry ამაყობს Bosch-ის, NASA-სა და BMW-ს ინჟინრებით თავის მომხმარებლებს შორის.

Fast Radius გთავაზობთ სერვისს, რომელსაც მას Additive Launch-ს უწოდებს, რათა დაეხმაროს მომხმარებლებს გამოიყენონ 3D ბეჭდვის უახლესი ტექნოლოგიები და დიზაინის ინსტრუმენტები, რათა დააჩქარონ პროდუქტის განვითარება.

„ჩვენ ვიმუშავეთ ისეთ კომპანიებთან, როგორიცაა Rawlings, Steelcase და Aptiv, რათა შემოგვეტანა ახალი პროდუქტები ბაზარზე, რაც მხოლოდ დანამატების წარმოებითაა შესაძლებელი“, - ამბობს რასი. ახალი REV1X Rawlings ბეისბოლის ხელთათმანი აღჭურვილია შიდა 3D დაბეჭდილი ბალიშებით ცერა თითში და ვარდისფერი, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს ხელთათმანის წონას დაცვისა და გამძლეობის შეწირვის გარეშე, როულინგის თქმით.

Volvo-მ ცოტა ხნის წინ მიმართა Materialize-ს, რათა გაემარტივებინა მსუბუქი წონის წარმოების ხელსაწყოები და მოწყობილობები მისი ქარხნებისთვის. Bell Helicopter Textron-ში ინჟინრებმა მიმართეს 3D პრინტერების მწარმოებლის Stratasys-ის მოთხოვნით წარმოების ფრთას, სახელწოდებით Stratasys Direct, 3D ბეჭდვით ფრენის სერტიფიცირებულ კომპონენტებზე, რომლებიც ამცირებენ წონას 13%-ით და წარმოების დრო 75%-ით.

3D ბეჭდვის გამოცდილების გარდა, მოთხოვნილ მწარმოებლებისთვის კუდის ქარის კიდევ ერთი ზრდა არის მიღწევები დანამატების წარმოების პროგრამულ უზრუნველყოფაში და თავად 3D პრინტერებში. ეს და სხვა ჭკვიანი წარმოების ტექნოლოგიები დღეს უფრო მომწიფებული, საიმედო და ხელმისაწვდომია, ამბობს რასი. ეს შესაძლებელს ხდის კომპანიებს, როგორიცაა Fast Radius და სხვები, ჩამოაყალიბონ მომგებიანი ბიზნეს მოდელები ამ ინსტრუმენტების გარშემო. 

„ინდუსტრიის 4.0-ის ამაღლებით, ჩვენ მნიშვნელოვანი ზრდის შესაძლებლობის ზღვარზე ვართ“, ამბობს მარტინი. ”პროდუქტის სასიცოცხლო ციკლი ბევრად უფრო მოკლეა, ვიდრე ეს იყო ხუთი წლის წინ და კომპანიებს სჭირდებათ მოთხოვნილი მოწინავე წარმოების პარტნიორი, რომელსაც შეუძლია სწრაფად იმოძრაოს და დააკმაყოფილოს ყველა მათი მოთხოვნა ხარისხის შეწირვის გარეშე.”

თუ სერვისის პროვაიდერების მზარდი რაოდენობა რაიმე მტკიცებულებაა, უფრო მეტი კომპანია, როგორც ჩანს, იღვიძებს ციფრული წარმოების მოქნილი პლატფორმების იდეით და მათი წარმოების ტრადიციულიდან ციფრულ წარმოებაზე გადასვლის სარგებელი სანდო მოთხოვნის სერვისის მიმწოდებლის მეშვეობით.