3-D PRINTING VS. DE SUPPLY CHAIN

Transcriptie

1 3-D PRINTING VS. DE SUPPLY CHAIN

2 3-D printing: the sky is the limit? NASA Lunar Base

3 DE DERDE INDUSTRIELE REVOLUTIE 3-D printing heeft de potentie om de grootste impact te hebben op de wereldwijde industrie, sinds de massaproductielijnen zijn geïntroduceerd in de 20e eeuw

4 Een korte introductie

5 Kees Nieuwenhuijse directeur CIVON

6 Flexible and Free-form Products Equipment for Additive Manufacturing Mobility & Logistics Sustainable Transport & Logistics - 15 FTE Additive Manufacturing - 45 FTE ondersteunende technology - 17 FTE Logistiek en supply chain - 19 FTE Duurzaam transport

7 TNO Whitepaper The Impact of 3-D Printing on Supply Chain Management Meer details, voorbeelden, case-studie (orthopedische inlegzolen), referenties, etc.

8 Wat denkt u van 3-D printing? 3 stellingen

9 #1 Ik weet al best veel over 3-D printing 1. Ja (handen omhoog) 2. Nee

10 #2 In mijn organisatie wordt 3-D printing al gebruikt 1. Ja (handen omhoog) 2. Nee

11 #3 3-D printing gaat bijna geen impact hebben op de supply chain en logistiek 1. Eens (handen omhoog) 2. Oneens

12 1. Wat is 3-D printing? 2. Voordelen / nadelen 3. Markten/industrie 4. Supply chain functies beïnvloedt door 3-D printing 5. Impact op logistieke dienstverlening 3-D Printing Impact op Supply Chain

13 WAT IS 3-D PRINTING?

14 3-D model software STL file 3-D printer 3-D scanner 3-D printing is een proces om producten te maken van 3-D modeldata, door ruwe materialen laag-voor-laag aan te brengen

15 3-D printing in actie: laag-voor-laag het product opbouwen. Meerdere producten op het printbed Earthrise Space Foundation wheel and LDV engine

16 Bedrijfsmatige 3-D printing AutoDesk s 3-D printing facility, Pier 9 San Francisco

17 en 3-D printing bij consumenten

18 Gartner Hype Cycle for Emerging Technologies Gartner s 2013 Hype Cycle for Emerging Technologies Maps Out Evolving Relationship Between Humans and Machines. Stanford, US. Waarom de hype? Betaalbare 3-D printers voor consumenten

19 In essentie is 3-D printing een innovatie in productietechnologie. Airwolf 3D

20 en een alternatief voor subtractieve methoden zoals spuitgieten EPW Injection molding

21 en metaalbewerking (slijpen, snijden, schuren, zetten, lassen, etc.)

22 3D printing, a.k.a. rapid manufacturing additive manufacturing additive layer manufacturing rapid prototyping freeform fabrication inkjet 3D printing powder bed printing stereolithography (SLA) selective laser sintering (SLS) direct metal laser sintering (DMLS) electron beam melting (EBM) fused deposition modeling (FDM) laminated object manufacturing (LOM) Niet één technologie, maar meerdere additieve technologieën TNO Equipment for Additive Manufacturing

23 3-D prints kunnen gemaakt worden uit één stuk materiaal, van composieten, zonder assemblage, en met bewegende onderdelen WouterScheublin.com / TNO

24 3-D Printing Technologie 4 VOORDELEN 4 (TIJDELIJKE) NADELEN Guitarworld

25 +1 Kosten-effectieve maatwerkproductie Widex HA

26 +2 Vrijheid van ontwerp, met CAD software, niet beperkt door productiemogelijkheden Ineke Otte

27 +3 Productie van complexe onderdelen functie-integratie GE LEAP jet engine fuel nozzles from 20 parts to 1 part. 19 nozzles/engine

28 +4 Gedecentraliseerde/uitbestede productie met standaard STLbestandsformaat

29 -1 Lagere productiesnelheid en geen schaalvoordelen Deloitte University

30 Seriematige 3-D printing door PrintValley

31 Index percentage Traditionele productie 2012 Hoortoestel - 3D printing Wasmachine - 3D printing IBM: 3-D in 2012 al goedkoper dan via traditionele methoden voor hoortoestellen. Gemiddeld wordt 3-D printen 23% goedkoper in 10 jaar. IBM Software-defined supply chain

32 -2 Beperkte productformaten (met name bij de build envelopes van consumentenprinters)

33 3Ders 10 completely 3D printed houses

34 -3 Beperkte keuze in materialen, kleuren, oppervlaktebehandeling (post-curing) Shapeways

35 UMC Utrecht - 3D printed skull

36 -4 Geprinte producten zijn niet zo sterk, en kunnen slecht tegen hitte/vochtigheid TNO Equipment for Additive Manufacturing

37 Sterke ruwe materialen voor productie Reguliere zwakke ruwe materialen voor 3-D printing MarkForged 3D first carbon fiber 3D printer

38 Wohlers Associates 2013 Additive Manufacturing and 3-D Printing State of the Industry. Annual Worldwide Progress Report. ISBN MARKTEN EN INDUSTRIEËN Wetenschap 6.8% Overheid /defensie 5.2% Architectuur 3.9% Overige 3.6% Automotive 18.6% Medisch/ tandheelkunde 16.4% Luchtvaart 10.2% Consumenten producten /electronica 21.8% Industrie/- machines 13.4%

39 Consumentenproducten: brilmonturen die precies op je gezicht passen Protos Eyewear

40 Consumentenproducten: op maat gemaakte sierraden Nervous System

41 Consumentenproducten: 3-D geprinte jurk, gemaakt van nylon Michael Schmidt

42 door de V.S. - op 37 liter benzine Korecologic Urbee 2 Automotive: 3-D geprinte Urbee2 zal in 2015 van NYC naar SFO rijden - dwars

43 Automotive: 3-D geprinte Strati is volledig elektrisch en werd in 44 uur geprint Local Motors Strati

44 Automotive: 3-D geprinte auto dashboards Bugatti Veyron - customizable dashboard

45 Medisch: bijna onzichtbare beugels Invisalign - > braces per year

46 Medisch: 3-D geprint gips met ultrasonische trillingen versnelt genezing met 40-80% TechCruch - A 3D Printed Cast That Can Heal Your Bones 40-80% Faster

47 Industrie: 3-D geprinte vliegtuigmotor prototypen met betere Buy-to-Fly ratio (lichter, sterker, minder onderdelen) GE 3-D printed jet engine

48 Industrie: NASA raketinjectoren, 3-D geprint in 2 delen i.p.v. 163 met normale productie NASA test rocket injectors

49 Industrie: 3-D geprint voedsel TNO Equipment for additive manufacturing

50 Industrie: 3-D geprinte worteltjes TNO Equipment for additive manufacturing

51 Industrie: 3-D geprint dessert met Michelin ster TNO, Marijn Roovers, Rest. De Molen

52 Industrie: 3-D geprint voedsel bij TNO

53 3-D PRINTING EN DE SUPPLY CHAIN

54 Supply Chain Management source, make, deliver, return, enable Plan Enable Deliver Source Plan Make Deliver Source Make Deliver Source Plan Make Deliver Source Return Return Return Return Return Return Return Return Suppliers Supplier Supplier Internal or External Your Company Customer Internal or External Customers Customer SCOR Supply Chain Reference Model

55 PLANNEN VOOR 3-D PRINTING SOURCE MAKE DELIVER RETURN ENABLE Inkoop van makkelijk beschikbare grondstoffen verminderd inkooprisico s Van enkele producten tot mass customization Op maat gemaakte producten betere klantervaringen Betere order fulfillment en minder retouren Reductie van productcomplexiteit Onshoring: inkopen en produceren dichtbij de markt Minder productieverspilling en lagere milieubelasting Kortere supply chains, minder leveranciers Gedecentraliseer de productie van spare parts Werkkapitaal verbeteren en verminderen financiele risico s Uitbesteden van 3-D ontwerp Snelle wereldwijde productieopschaling door open productienetwerken Directe leveringen door koeriers- en pakketdiensten 3D printing productieuitbesteding Kleine pakketformaten verhogen koeriersvolumes Minder langeafstandsvervoer uit Azië

56 Voorbeeld grondstoffen: - Nylon - Plastic - Metaal - Koper - Goud, zilver - Klei - Porselein - Siliconen - Zandsteen - Keramiek - Wax - Polymeren 3-D printing gebruikt eenvoudig beschikbare grondstoffen in plaats van sub-assemblages en componenten Kraljic Purchasing Portfolio

57 Onshoring - geautomatiseerde 3-D printing heeft weinig goedkope arbeid nodig. Aandeel van supply chain kosten in TCO neemt dus toe Business Insider - Impact On American Jobs Since Offshoring

58 Nieuwe klantervaringen (klant kan deelnemen in ontwerpproces) en minder retouren

59 Snelle wereldwijde productieopschaling door open productienetwerken 3D Hubs.com: over 8500 local 3D printers

60 Kortere supply chains (minder schakels, reductie aantal leveranciers)

61 Relatief kleine 3-D geprinte producten zorgen voor een volumetoename voor pakketdiensten/koeriers

62 Rechtstreeks productie en verzending van 3-D geprinte producten door koeriers- en pakketdiensten UPS offers 3D printing in local stores

63 age=routes Minder vraag naar massa-geproduceerde items uit Azië: minder lange-afstands vervoer over belangrijkste Azië-Europa routes. Minder opslag/vervoer door EDCs en RDCs. Kuehne+Nagel: Logistics fears 3D printers

64 Gedecentraliseerde productie van spare parts leidt tot lagere voorraadkosten en minder incourante voorraad

65 3-D printing verlaagt werkkapitaal door lagere voorraden, betalingen vooraf te innen (Debiteuren ) en cash-to-cash cyclus wordt verbeterd.

66 Innovaties zoals geïntegreerde workflows, volledige integratie van supply chains, track & trace en planning- en routeoptimalisering hebben al veel voordelen opgeleverd voor logistieke dienstverleners en hun klanten. Ze hebben de processen veel efficiënter gemaakt. Van nieuwe ontwikkelingen, zoals 3D-printen, kunnen we hetzelfde verwachten. De mogelijkheden die 3D-printen biedt voor logistieke dienstverleners zullen dan ook zwaarder doorwegen dan de risico s. 3D-printen: kans of risico voor logistieke dienstverleners?

67 Belangrijkste 3-D printing aanjagers: het is geen hype meer Nieuwe business door op maat gemaakte producten (mass customization, Size Me ) Ontwrichte waarderatio (Gebruikswaarde / productwaarde, met name bij persoonsgebonde n producten) Hybride productie (combinatie van 3-D printing met traditionele methoden, Click2Print ) Supply chain herontwerp (lagere complexiteit, minder schakels, minder voorraad, snellere cash-tocash)

68 TOEKOMSTSCENARIOS 3-D PRINTING Wat betekent dit voor Nederlands (hoger) onderwijs? Hoog Maatschappelijke interesse in 3-D Printing Laag THUIS EEN BUREAUBLAD- FABRIEK ALLEEN PROTOTYPING LOKALE PRODUCTIE 3-D PRINTERS IN LOKALE GEMEENSCHAPPEN Laag Bedrijfsmatige 3-D Printing Hoog 3D printing 2030: 4 scenarios

69 BEDANKT VOOR UW AANDACHT 3-D PRINTING VS. DE SUPPLY CHAIN HB

70 Aanvullende informatie TNO Whitepaper 3D printing: Videos ASAP Science, what is 3D printing? TNO seriematige 3D printing PrintValley TNO 3D foodprinting RTL Nieuws Chocolade wereldbol Rapporten IBM The Software-defined Supply Chain JOC 3D Printing