Zrównoważona produkcja jako strategia biznesowa

Kwestia zrównoważonego rozwoju – zyskująca dziś na znaczeniu – skutkuje zmianami  w globalnym łańcuchu wartości. Od wytwórców coraz częściej wymaga się większej transparentności w zakresie pozyskiwania surowców oraz przebiegu procesów produkcyjnych. W efekcie, wytwarzanie ukierunkowane na zrównoważony rozwój stało się czynnikiem krytycznym dla budowania przewagi nad konkurencją.

Nie wszystko sprowadza się jednak do liniowego łańcucha dostaw. Według raportu PwC pt. „Transportation & Logistics 2030” opłaty środowiskowe i rosnące ceny ropy naftowej staną się ważnymi czynnikami dla sektora związanego z transportem i logistyką. Z tego względu wytwórcy muszą zwracać szczególną uwagę na całkowite zużycie energii, wymagania łańcucha dostaw oraz ogólny wpływ swoich produktów na środowisko.

W tym przypadku pomocne może okazać się drukowanie przestrzenne (zwane też drukiem 3D). Korzystając z platform wspierających technologię drukowania przestrzennego, jak na przykład  platforma 3DEXPERIENCE od Dassault Systèmes, firmy konsekwentnie dostarczają produkty wymagające mniej surowców i generujące mniej odpadów, a jednocześnie bardziej ekonomiczne i działające sprawniej od swoich konwencjonalnych odpowiedników.

Lepsze warunki dla zrównoważonego rozwoju dzięki drukowi przestrzennemu

Na drodze do zrównoważonego rozwoju wytwórcy mogą m.in. zmniejszyć poziom zapasów, ograniczyć zużycie energii oraz zredukować wymagania transportowe. Przyjrzyjmy się bliżej licznym korzyściom, jakie oferuje w tym zakresie drukowanie przestrzenne:

• Ograniczenie zużycia materiałów i energii

Drukowanie przestrzenne pozwala wytwórcom optymalizować m.in. wymiary produktów, aby zredukować ilość odpadów i zmniejszyć zużycie energii. Poszczególne elementy można tworzyć zgodnie ze specyfikacją klientów, ograniczając w ten sposób niezbyt oszczędną produkcję seryjną. Drukowanie przestrzenne pozwala także przechowywać surowce w sposób bardziej skondensowany. Nie trzeba już martwić się o odpady metalowe szybko zajmujące przestrzeń magazynową. Surowce można poddawać recyklingowi lub przerabiać na proszek do drukowania przestrzennego, co pozwala oszczędzić miejsce do przechowywania, podnosząc jednocześnie wartość samego materiału.

• Mniejszy ślad węglowy

Drukowanie przestrzenne może odegrać kluczową rolę w ograniczaniu emisji gazów cieplarnianych, ponieważ wpływa nie tylko na procesy wytwórcze, ale także na różnorodność samych produktów. Wytwarzanie części na miejscu bez konieczności ich importowania pozwala oszczędzić materiały i ogranicza wymagania transportowe. Bardziej skomplikowane elementy można drukować w całości, co eliminuje konieczność tworzenia wielu różnych części wymagających złożenia. Pozwala to nie tylko skrócić czas produkcji, ale także ograniczyć wymagania transportowe.

• Lżejsze i bardziej wydajne części

Redukcja wagi produktów jest niezwykle ważną kwestią w kontekście cen paliw oraz śladu węglowego. Dzięki wykorzystaniu technologii drukowania przestrzennego koncerny samochodowe mogą produkować lżejsze i bardziej oszczędne pojazdy dzięki takim innowacjom, jak kratownice, które trudniej jest wytwarzać tradycyjnymi metodami. Korzyści takich zmian sumują się: w sektorze lotniczym redukcja wagi podzespołów wydrukowanych przestrzennie może ograniczyć zużycie energii o nawet 25%. W przypadku lotu każdy zaoszczędzony kilogram może przynieść oszczędności na paliwie rzędu 3000 USD rocznie.

• Masowa personalizacja

Drukowanie przestrzenne pozwala wytwórcom oferować więcej wariantów swoich produktów bez konieczności stosowania dodatkowych narzędzi lub inwestowania w infrastrukturę. W pewnym sensie drukowanie przestrzenne jest formą wytwarzania cyfrowego. Na podstawie odpowiednich danych wejściowych oprogramowanie komputerowe jest w stanie wygenerować plik gotowy do wykorzystania przez drukarkę 3D. Wytwórcy mogą zestawić te informacje ze specyfikacją klienta, aby wytwarzać szeroką gamę produktów; od pierścieni i mebli projektowanych przy użyciu narzędzi parametrycznych po wkładki do butów powstające na podstawie danych biometrycznych.

Drukowanie przestrzenne we współpracy z platformą 3DEXPERIENCE

Technologia drukowania przestrzennego obsługuje procesy doskonalenia i optymalizowania projektów, co pozwala interesariuszom tworzyć lepsze produkty w krótszym czasie. Odpowiednia cyfrowa platforma biznesowa może w znacznym stopniu usprawnić te działania. Platforma 3DEXPERIENCE firmy Dassault Systèmes pozwala projektować, symulować i wytwarzać, oferując zupełnie nowe możliwości w zakresie rozwoju produktów.

Wytwórca może np. oszacować koszty produkcji danej części, uwzględniając m.in. szybkość drukowania oraz liczbę i wielkość drukowalnych elementów. Kolejną zaletą jest możliwość wytwarzania części z materiałów najwyższej jakości dzięki lepszej kontroli nad parametrami produkcyjnymi i bez kompromisów w kwestii kontroli jakości. Wytwórcy mogą także tworzyć cyfrowe modele podzespołów i części w jednorodnym środowisku wirtualnym. Pozwala to skuteczniej śledzić zmiany projektowe i ogranicza ryzyko kradzieży własności intelektualnej.

Platforma 3DEXPERIENCE pomaga wytwórcom wizualizować obróbkę materiałów w maszynach, co z kolei pozwala obliczyć właściwe parametry produkcyjne. Uzyskane w ten sposób informacje można udostępniać innym działom przedsiębiorstwa, dzięki czemu wydrukowany podzespół lub część ma takie same parametry niezależnie od miejsca wytworzenia.

Dzięki coraz bardziej zaawansowanym a przy tym ekonomicznym technologiom drukowania przestrzennego zrównoważony rozwój stanie się niebawem podstawą wytwórstwa. Stosując wbudowane w platformę 3DEXPERIENCE rozwiązania wykorzystujące pełne spektrum możliwości drukowania przestrzennego, firmy z powodzeniem wdrażają zrównoważone i nieinwazyjne procesy wytwórcze oferujące szereg korzyści.

• 87% prezesów firm wierzy, że Cele Zrównoważonego Rozwoju (SDG) zapewnią możliwość zmiany podejścia do zrównoważonego tworzenia wartości
• 78% prezesów firm już widzi możliwości przyczynienia się do realizacji celów zrównoważonego rozwoju poprzez podstawową działalność firmy
• 49% z nich uważa, że biznes odegra kluczowa rolę w realizacji celów zrównoważonego rozwoju
• 52% menedżerów oczekuje, że do 2028 roku ich produkty będą niskoemisyjne

Źródło: YouGov poll 2018

Autor:

Ireneusz Borowski, Country Manager Poland, Dassault Systèmes

Last Updated on 4 lutego, 2021 by Łukasz