3D-printerid ja logistika

Avaldatud: 15. september 2015 / Uuendatud: 26. november 2018 – Autor: Konrad Wolfenstein

Shutterstock / hopsalka

Koletis või võimalus?

Tossud, varuosad, magusad maiustused või isegi inimsüdame 3D-mudel: vaevalt möödub nädalat ilma, et mõni uus 3D-prinditud toode pealkirjadesse ei jõuaks. Seega pole ime, et ettevõtted paljudes erinevates tööstusharudes uurivad nüüd 3D-printerite kasutamist. Logistikateenuse pakkujad käivitavad ka esialgseid pilootprojekte, et teha kindlaks, kas ja kuidas see uus tehnoloogia mõjutab nende ärimudeleid.

On selge, et lisandite tootmise (3D-printimise tehnoloogiaid kasutavate esemete või osade tootmine) turuosa kasvab tulevikus jätkuvalt. Siiski on endiselt täiesti ebaselge, millal ja mil määral suudab see tootmistehnoloogia traditsioonilisi tootmisprotsesse täiendada või isegi asendada.

Rakendusvaldkonnad

Lihtsalt ehitatud esemed

Plastmassist söögiriistad, nööbid, kruvid või pastapliiatsiümbrised: need kõik on lihtsad kaubad, mida juba 3D-printerite abil toodetakse. Tänu madalatele tööjõukuludele ja minimaalsele personalivajadusele nende osade automatiseeritud tootmiseks saab neid ökonoomselt toota isegi kõrge palgatasemega riikides, näiteks Saksamaal. Tehniliselt lihtsate esemete ja komponentide puhul on tehnoloogia seega juba suhteliselt lihtne rakendada. Logistikaettevõtte Kühne & Nagel eeldab, et 3D-printimistehnoloogia jätkuva arenguga toodetakse tulevikus märkimisväärne osa masstoodanguna toodetud kaupadest kohapeal Saksamaal, selle asemel et need pärineksid Kaug-Ida tehastest.

varuosad

3D-printimine võiks sisse juhatada täiesti uue ajastu ladustamises. Selle asemel, et pidevalt varuosade suurt laoseisu hoida, saaks osi printida ainult nõudmisel ja ainult siis, kui neid vaja on. See võimaldaks täpset kontrolli ajastuse ja koguse üle. Keerulised tellimisprotsessid jääksid ära, kuna printimistöö saadetaks lihtsalt masinatele. Mõeldavad on isegi automatiseeritud lahendused, kus süsteemid esitaksid tellimused automaatselt, kui teatud minimaalne osade kogus on saavutatud.

Aeglaselt liikuv

Harva tellitud C-osasid, mis praegu võtavad tarbetult palju hoiuruumi, aga peavad näiteks hoolduse eesmärgil pidevalt kättesaadavad olema, saaks tulevikus trükkida ainult vajaduse korral. See säästaks väärtuslikku ruumi ja hoiaks hoiukulud madalad.

Prototüübid

Prototüüpe saab samuti hõlpsalt luua. Vormide vaevarikka valamise või masinate seadistamise ja lähtestamise asemel piisab printimise alustamiseks detaili 3D-mudelit sisaldavast USB-mälupulgast. 3D-printimist saab kasutada ka praktiliselt iga geomeetrilise kujundi printimiseks, mida saab kolmemõõtmeliselt esitada. See võimaldab toota tootekujusid, mida varem oli kas võimatu või liiga kulukas reprodutseerida.

3D-printimise tehnoloogia võimaldab ettevõtetel toota ka nõudmisel kohandatud tooteid. Isegi väikeste partiide tootmine üksikutest osadest võib selle meetodi abil olla majanduslikult tasuv.

Tööstuslikud tootmisvahendid

Autotootja VW toodab juba mõningaid montaažiabivahendeid ja tootmistööriistu 3D-printimise abil. Pärast põhjalikku testimist on need Wolfsburgi tehases seeriatootmisse viidud.

Ettevõtetel võib veel pikk tee minna, enne kui nad suudavad saavutada nõudluspõhise tootmise ilma ladude või tööriistadeta, kuid esimesed sammud on juba astutud.

Shutterstock / Sergi Lopez Roig

Mõju logistikale

Loend näitab, et ettevõtetel oleks mõistlik end juba praegu selle uue tehnoloogia võimalusteks ja väljakutseteks ette valmistada. On selge, et need masinad muudavad erineva kujunduse ja kujuga toodete ja osade tootmise suhteliselt lihtsaks.

Loomulikult kaasneb 3D-printimisega lisaks kõigile võimalustele ka riske. Näiteks võivad võltsitud tooted levida, millel on mõnikord ohtlikud tagajärjed. Võltsinguid on samuti lihtne toota, kui volitamata isikud saavad juurdepääsu printimisandmetele. Lisaks puudub kasutatavatel materjalidel sageli piisav kulumis- või purunemiskindlus. Järjestikku prinditud identsete osade materjaliomadused erinevad samuti sageli veidi. See toob kaasa ebajärjekindla kvaliteedi ja muudab osad paljudeks rakendusteks sobimatuks.

Detsentraliseeritud tootmine

Kas 3D-printimisel on endiselt potentsiaali muuta homset logistikat? Lisaks Saksamaa kui tootmispiirkonna edendamisele vähendaks harvemini vajalike varuosade, komponentide ja muude aeglaselt liikuvate kaupade just-in-time printimine esialgu vajadust laopinna järele. See on hea uudis ettevõtetele, kellel on üldiselt raskusi laos olevate kaubakoguste suurenemisega; vähem hea uudis logistikateenuse pakkujatele, kes seisaksid seetõttu silmitsi laopinna ja transporditeenuste nõudluse vähenemisega.

Logistikaettevõtted saaksid aga uue tehnoloogia pioneerideks saades olukorra hõlpsalt ümber pöörata.

Logistikaettevõtted 3D-printimise teenusepakkujatena

Eriti ilmsed on võimalused varuosade logistika valdkonnas. Kui tulevikus hakatakse detaile 3D-printimise abil tootma, on tõenäoline, et mitte iga tootja ei ole kindel oma võimes tarnida neid tooteid vajalikus koguses ja kvaliteedis. Seetõttu on oodata, et sellele turule tekivad spetsialiseerunud teenusepakkujad, kes tegelevad välisklientide 3D-printimise tellimustega. Miks ei peaks need olema logistikaettevõtted, kellel on piisavalt ruumi printerite paigaldamiseks?

Logistikapakkuja TNT on sellele väljakutsele juba vastanud, rajades mitmesse oma Saksamaa asukohta 3D-printimisjaamad. Selle pakkumisega soovib TNT pöörduda nii suurkorporatsioonide kui ka väikeste ja keskmise suurusega ettevõtete (VKEde) poole, tutvustades neile lisandite tootmise võimalusi. Kui tehnoloogia osutub edukaks, plaanib TNT pikas perspektiivis pakkuda oma klientidele kohandatud printimis- ja tarneahela lahendusi. See viiks lõpule ümberkujundamise puhtast logistikapakkujast vertikaalselt integreeritud teenusepakkujaks, kellel on oma tootmisrajatised suure jõudlusega 3D-printimisjaamade näol.

Individuaalsete kulleriteenuste liikluse suurenemine

Mida rohkem tooteid enam Aasiast ei saadeta ja trükitakse kohapeal, seda enam väheneb globaalne laevaliiklus. Samal ajal aga suureneb kohaliku transpordi maht. Sest olenemata sellest, kas trükitellimustega tegelevad logistikaettevõtted ise või teised ettevõtted, peavad tooted ja osad pärast tellimuse täitmist klientideni jõudma. Ja kes sobib selleks paremini kui logistikaettevõtted, mis on oma olemuselt spetsialiseerunud kaupade klientidele transportimisele ja millel on väga optimeeritud tarneahelad?

Toorainete ladustamine

Kuid mitte ainult trükitud osade kohalik transport ei suurene, vaid ka artiklite aluseks olevad toorained peavad jõudma 3D-printeritesse. Seetõttu peavad logistikaettevõtted alati transportima toorainet, abimaterjale ja töövahendeid, rääkimata printerite varuosadest. Kuigi seadmed toodavad need lõpuks tõenäoliselt ise.

Võimalusi on küllaga – nii tootmisettevõtetele kui ka logistikateenuste pakkujatele. Neid tuleb lihtsalt ära kasutada.