3D 프린터 및 물류

게시일: 2015년 9월 15일 / 업데이트일: 2018년 11월 26일 – 저자: Konrad Wolfenstein

Shutterstock / 홉살카

악몽일까, 기회일까?

운동화, 자동차 부품, 달콤한 간식, 심지어 사람 심장의 3D 모형까지: 3D 프린팅으로 제작된 새로운 제품이 헤드라인을 장식하지 않는 주가 거의 없을 정도입니다. 따라서 다양한 산업 분야의 기업들이 3D 프린터 활용을 모색하는 것은 당연한 일입니다. 물류 업체들 또한 이 새로운 기술이 자사 사업 모델에 어떤 영향을 미칠지 파악하기 위해 초기 시범 프로젝트를 시작하고 있습니다.

적층 제조(3D 프린팅 기술을 이용한 제품 또는 부품 생산)의 시장 점유율은 앞으로도 계속 증가할 것이 분명합니다. 하지만 이 생산 기술이 전통적인 제조 공정을 보완하거나 심지어 대체할 수 있는 시점과 범위는 아직 완전히 불확실합니다.

적용 분야

간단하게 제작된 제품들

플라스틱 식기, 단추, 나사, 펜 케이스 등은 이미 3D 프린터를 이용해 생산되고 있는 간단한 제품들입니다. 이러한 부품들은 인건비가 저렴하고 자동화 생산에 필요한 인력이 최소화되어 독일과 같은 고임금 국가에서도 경제적으로 생산할 수 있습니다. 기술적으로 단순한 품목이나 부품의 경우, 3D 프린팅 기술은 이미 비교적 쉽게 도입할 수 있는 단계에 이르렀습니다. 물류 회사 퀴네앤나겔(Kühne & Nagel) )는 3D 프린팅 기술이 지속적으로 발전함에 따라 향후 대량 생산되는 제품의 상당 부분이 극동 지역 공장에서 생산되는 대신 독일 현지에서 생산될 것으로 예상합니다.

예비 부품

3D 프린팅은 창고 관리 방식에 완전히 새로운 시대를 열어줄 수 있습니다. 항상 대량의 예비 부품을 재고로 보유하는 대신, 필요할 때만 주문형으로 부품을 출력할 수 있게 됩니다. 이를 통해 생산 시기와 수량을 정밀하게 관리할 수 있습니다. 복잡한 주문 절차도 사라지고, 출력 작업만 기계로 전송하면 됩니다. 나아가, 특정 최소 수량에 도달하면 시스템이 자동으로 주문을 넣는 자동화 솔루션도 구상해 볼 수 있습니다.

느리게 움직이는

현재는 불필요하게 많은 저장 공간을 차지하지만 서비스상의 이유로 항상 보관해야 하는, 요청 빈도가 낮은 C 부품들을 향후에는 필요할 때만 출력할 수 있도록 할 예정입니다. 이렇게 하면 귀중한 공간을 절약하고 저장 비용을 절감할 수 있습니다.

프로토타입

시제품 제작 또한 간편해집니다. 힘들게 금형을 제작하거나 기계를 조정하고 재설정하는 대신, 부품의 3D 모델이 담긴 USB 메모리만 있으면 바로 프린팅을 시작할 수 있습니다. 3D 프린팅은 3차원으로 표현할 수 있는 거의 모든 기하학적 형태를 출력할 수 있다는 장점도 있습니다. 덕분에 이전에는 불가능했거나 비용이 너무 많이 들어 제작이 어려웠던 제품 형태를 생산할 수 있게 되었습니다.

3D 프린팅 기술은 기업들이 필요에 따라 맞춤형 제품을 생산할 수 있도록 해줍니다. 이 방법을 사용하면 개별 부품을 소량 생산하는 것도 경제적으로 타당할 수 있습니다.

산업용 생산 도구

자동차 제조업체 폭스바겐은 이미 3D 프린팅 기술을 이용해 일부 조립 보조 도구와 생산 공구를 제작하고 있습니다. 광범위한 테스트를 거친 후, 이러한 제품들은 볼프스부르크 공장에서 양산에 들어갔습니다.

주문형 달성하기까지는 아직 갈 길이 멀지만 , 첫걸음은 내디뎠습니다.

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물류에 미치는 영향

이 목록은 기업들이 이러한 신기술이 가져올 기회와 도전에 대비하기 위해 지금부터 준비하는 것이 현명하다는 것을 보여줍니다. 이러한 기계들을 이용하면 다양한 디자인과 형태의 제품과 부품을 비교적 쉽게 생산할 수 있다는 점이 분명합니다.

물론, 3D 프린팅은 많은 가능성을 제공하는 동시에 위험도 수반합니다. 예를 들어, 위조품이 유통될 수 있으며, 이는 때때로 위험한 결과를 초래할 수 있습니다. 또한, 권한이 없는 사람이 프린팅 데이터에 접근하게 되면 위조품을 쉽게 제작할 수 있습니다. 게다가, 사용되는 재료들이 내마모성이나 내파손성이 부족한 경우가 많습니다. 동일한 부품을 연속적으로 프린팅하더라도 재료의 특성이 미묘하게 달라지는 경우도 흔합니다. 이러한 문제로 인해 품질이 저하되고, 많은 용도에 적합하지 않은 부품이 생산될 수 있습니다.

분산형 생산

3D 프린팅은 여전히 ​​미래 물류를 혁신할 잠재력을 가지고 있을까요? 독일을 생산 거점으로 강화하는 것 외에도, 사용 빈도가 낮은 예비 부품, 구성 요소 및 기타 회전율이 낮은 품목을 적시에 출력하는 방식은 초기에는 보관 공간 수요를 줄여줄 수 있습니다. 이는 재고 증가로 어려움을 겪는 기업들에게는 희소식이지만, 물류 제공업체에게는 창고 공간 및 운송 서비스 수요 감소라는 부정적인 결과를 초래할 수 있습니다.

하지만 물류 회사들은 새로운 기술의 선구자가 됨으로써 상황을 쉽게 역전시킬 수 있을 것이다.

물류 회사들이 3D 프린팅 서비스 제공업체로 활동하는 사례

특히 예비 부품 물류 분야에서 기회가 두드러지게 나타납니다. 미래에 3D 프린팅 기술로 부품을 생산하게 된다면, 모든 제조업체가 필요한 수량과 품질로 해당 부품을 공급할 수 있다는 자신감을 갖지 못할 가능성이 높습니다. 따라서 외부 고객을 위해 3D 프린팅 주문을 처리하는 전문 서비스 제공업체가 이 시장에 등장할 것으로 예상됩니다. 프린터를 설치할 충분한 공간을 보유한 물류 회사들이 이러한 서비스를 제공하지 못할 이유는 무엇일까요?

물류 기업 TNT는 이미 독일 내 여러 사업장에 3D 프린팅 스테이션을 설치하여 이러한 도전에 대응하고 있습니다. TNT는 이 서비스를 통해 대기업과 중소기업 모두에게 적층 제조의 가능성을 소개하고자 합니다. 3D 프린팅 기술이 성공적이라고 판단될 경우, TNT는 장기적으로 고객 맞춤형 프린팅 및 공급망 솔루션을 제공할 계획입니다. 이를 통해 순수 물류 기업에서 고성능 3D 프린팅 스테이션 형태의 자체 생산 시설을 갖춘 수직 통합 서비스 제공업체로의 전환을 완성하고자 합니다.

개인 배송 물량 증가

아시아에서 출하되는 제품이 줄어들고 현지에서 인쇄되는 사례가 늘어남에 따라 글로벌 운송량은 감소합니다. 하지만 동시에 지역 운송량은 증가합니다. 물류 회사 자체에서 인쇄 주문을 처리하든 다른 업체에서 처리하든, 주문이 완료된 후에는 제품과 부품이 고객에게 도달해야 하기 때문입니다. 그리고 이러한 임무에 물류 회사보다 더 적합한 곳은 없습니다. 물류 회사는 본질적으로 고객에게 상품을 운송하는 데 특화되어 있으며 고도로 최적화된 공급망을 갖추고 있기 때문입니다

원자재 보관

하지만 증가하는 것은 출력 부품의 지역 운송뿐만이 아닙니다. 제품의 기반이 되는 원자재 또한 3D 프린터로 운송되어야 합니다. 따라서 물류 회사는 원자재, 보조 재료, 운영 소모품은 물론 프린터용 예비 부품까지 지속적으로 운송해야 할 것입니다. 물론 궁극적으로는 프린터 자체에서 이러한 부품들을 생산하게 될 가능성도 있습니다.

제조업체든 물류업체든 기회는 무궁무진합니다. 단지 그 기회를 잡기만 하면 됩니다.