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Come gestire la supply chain logistica con la stampa 3D? La parola a Stratasys

28 giugno 2021
A cura di Stratasys

A seguito delle gravi alterazioni che i recenti eventi globali hanno causato nelle catene di approvvigionamento e nelle linee di produzione tradizionali, molte imprese sono state costrette a rivedere i loro modelli di business e a cambiare coraggiosamente per garantire la propria sopravvivenza e per gestire la supply chain al meglio.

In questo articolo, Yann Rageul, Head of Manufacturing per la regione EMEA di Stratasys, ci dà il suo punto di vista sull'impatto della stampa 3D durante la pandemia, così come sulla sua capacità di contrastare le complessità delle catene di approvvigionamento e di aumentare la flessibilità della produzione.

  1. È superfluo dire che l'interruzione delle catene di approvvigionamento rappresenta un problema per qualsiasi produttore, ma vari fattori sembrano indicare che questo ormai stia diventando un evento frequente. Sei d'accordo e, in tal caso, perché è così?

  2. Sì, penso che sia vero. Viviamo in un mondo in cui le attività commerciali sono globalizzate e interconnesse.
    La produzione è organizzata attraverso catene globali del valore (GVC) lungo cui le materie prime, i pezzi di ricambio e i semilavorati viaggiano avanti e indietro in tutto il mondo per l'approvvigionamento, l'assemblaggio e la distribuzione prima di raggiungere il cliente finale.
    Ci siamo abituati al fatto che tutto questo avvenga rapidamente e molte aziende hanno optato per la produzione just-in-time per snellire i sistemi di approvvigionamento e contenere le spese.

    Tutto questo funziona... purché non ci siano interruzioni nella catena di approvvigionamento, evento che invece si verifica sempre più spesso.
    Secondo un sondaggio condotto nel giugno del 2019, in cinque anni la Brexit ha provocato più interruzioni di tutti gli attacchi informatici e i disastri naturali messi insieme.

    Altrettanta incertezza ha causato la guerra commerciale tra Stati Uniti e Cina, con ripercussioni sulle catene di approvvigionamento in generale e soprattutto per quelle aziende che hanno fornitori in entrambi i Paesi.
    51.000 imprese in tutto il mondo hanno almeno un fornitore diretto nella provincia cinese di Wuhan, mentre sono ben cinque milioni quelle che hanno uno o più fornitori di secondo livello con sede in quella regione.
    Per questo motivo, a seguito della pandemia di COVID-19, molte aziende hanno apportato modifiche alle catene di approvvigionamento per evitare interruzioni permanenti della loro attività.

  3. E allora ti chiedo: in che misura il COVID-19 ha avuto un impatto sulle catene di approvvigionamento e quanto sono significative le ripercussioni, secondo te?

  4. La pandemia di COVID-19 ha messo in evidenza la fragilità dei sistemi di approvvigionamento tradizionali, che hanno provocato il fermo totale della produzione praticamente da un giorno all'altro.

    Adidas, ad esempio, ha subito un'interruzione dell'80-90% delle sue attività, con perdite per 100 milioni di dollari a settimana.
    Quando i problemi della catena di approvvigionamento sono stati tali da far accumulare un enorme ritardo nella produzione, Jaguar Land Rover è arrivata al punto di trasportare in tutto il mondo valigie speciali con i pezzi di ricambio più urgenti.
    Molte aziende continueranno a risentire per lungo tempo dell'arresto temporaneo della produzione e dell'effetto domino delle interruzioni delle catene di approvvigionamento.

  5. Non sembra proprio che gli effetti possano essere riassorbiti a breve termine. Qual è il ruolo della stampa 3D in questa sfida per il superamento dei punti deboli, la capacità di adattamento a un clima di incertezza e, al contempo, la possibilità di prepararsi per affrontare il futuro?

  6. Con questo livello di incertezza, i responsabili delle linee di produzione e delle catene di approvvigionamento sono alla ricerca di soluzioni che apportino velocità e adattabilità, consentendo alla produzione di aumentare e diminuire, cambiare marcia o addirittura spostarsi in nuove sedi.

    Tutto questo ha acceso i riflettori sulla stampa 3D.
    Durante la pandemia, la stampa 3D ha offerto la soluzione ideale per facilitare una rapida conversione della produzione.

    I dispositivi di protezione individuale (DPI) vengono prodotti tramite processo di stampaggio a iniezione, ma occorrono diverse settimane o mesi per realizzare gli stampi e, una volta creati, il design non può essere modificato.
    Allo stesso modo, altri prodotti come i ventilatori richiedono un costoso e lungo lavoro di attrezzaggio prima che la produzione possa iniziare.

    La stampa 3D invece è come un motore elettrico: basta premere un interruttore e si avvia subito a piena potenza.
    Inoltre, non richiede alcun attrezzaggio e può realizzare 10 pezzi diversi in sequenza con la stessa facilità con cui può produrre 10 parti identiche.
    La stampa 3D ha fornito un contributo essenziale alla fabbricazione di schermi facciali consentendone una produzione rapida su richiesta, mentre il volume del processo di stampaggio a iniezione andava aumentando.

  7. Sembra impressionante. Puoi farci qualche esempio concreto di come tutto questo è venuto alla luce?

  8. Certo. Costruttori di auto come Daimler, Ford e Jaguar Land Rover hanno dispiegato la potenza di fuoco delle loro stampanti 3D per riconvertire la produzione e fabbricare DPI.

    L'iniziativa promossa da Stratasys che ha coinvolto più di 150 aziende, tra cui Boeing, Toyota e Medtronic, in un paio di mesi ha stampato in 3D oltre 100.000 visiere.
    Nel frattempo, GM si è rivolta alla stampa 3D per convertire rapidamente le linee di produzione progettate per le automobili in linee di produzione di ventilatori.

  9. Un esempio notevole è stato anche quello di un ospedale francese che è andato oltre ed è riuscito a implementare internamente questa capacità di produzione. Puoi parlarcene?

  10. Sì, certamente. Si tratta di un nostro cliente, l'University Hospital Trust (AP-HP) di Parigi, che ha investito in 60 stampanti 3D serie F123 garantirsi l'autosufficienza di cui aveva bisogno.
    Non potendo aspettare che i fornitori producessero apparecchiature medicali di vitale importanza, l'ospedale ha fabbricato internamente migliaia di pezzi, tra cui schermi facciali e maschere protettive, pompe a siringa elettriche, attrezzature per l'intubazione e valvole per respiratori.

    Dopo la crisi, le stampanti 3D saranno dislocate nella rete AP-HP per consentire capacità di produzione ancora più distribuite.
    Questo permetterà loro di rispondere più velocemente in caso di una seconda ondata o di altre crisi future.
    Inoltre, al di là dell'emergenza, la rete di stampanti 3D potrà soddisfare le esigenze di qualsiasi ospedale di produrre, ad esempio, modelli medici ad hoc per pazienti specifici, utilizzati per migliorare la cura del malato.

  11. E al di là del settore medico, la stampa 3D sta riducendo la dipendenza dalla catena di approvvigionamento per i produttori in altri settori?

  12. Assolutamente sì: quanto più una catena di approvvigionamento riesce a ridurre la dipendenza dai fornitori esterni, tanto meglio.
    Le imprese che sfruttano appieno le capacità della stampa 3D riducono tale dipendenza, usufruendo di maggiore agilità e autosufficienza a garanzia della continuità della produzione.

    I nostri clienti del settore industriale spesso ci dicono che in caso di rottura di alcuni attrezzi sulla linea di produzione, l'intera linea di montaggio si ferma.
    E se la catena di approvvigionamento subisce un'interruzione, la sostituzione di un attrezzo può rappresentare un grosso problema.

    I fabbricanti più evoluti, come Deutsche Bahn, stanno riducendo la loro dipendenza da fornitori esterni con pezzi di ricambio stampati in 3D internamente on demand, come e quando necessario.
    Quando i lockdown per contrastare il COVID-19 si sono moltiplicati in tutta Europa, la catena di fornitura di ricambi dell'azienda è stata decimata.
    Ma sfruttando la capacità interna di stampa 3D, Deutsche Bahn è stata in grado di produrre sul posto la quantità di pezzi di ricambio dei treni necessaria per garantire il rispetto del calendario di produzione.

  13. Sembra molto interessante, ma la stampa 3D non permette anche ai fabbricanti di alzare il tiro e di sfruttarne le capacità per dipendere meno dal modello standard di produzione centralizzata?

  14. Sì, è così, e naturalmente la resilienza rappresenta un vantaggio anche in tempi normali.
    Disporre di stampanti 3D in sede permette ai fabbricanti di sganciarsi dal tradizionale modello di produzione centralizzata che si affida alle catene di fornitura per la consegna dei pezzi, aprendo la porta alla produzione decentralizzata.

    Ad esempio, nel corso degli anni, il gigante dei trasporti Siemens Mobility ha implementato con successo la stampa 3D nelle sue diverse sedi per produrre attrezzaggi e pezzi di ricambio.

    Responsabile della manutenzione e dell'assistenza di più di 100 treni al mese, il suo RRX Digital Maintenance Center in Germania ha completamente digitalizzato le proprie operazioni.
    Sfruttando il magazzino digitale disponibile in tutta l'azienda, Siemens Mobility è in grado di rispondere velocemente a qualsiasi variazione delle richieste di manutenzione grazie alla stampa 3D sul posto di attrezzi essenziali e pezzi di ricambio dei treni in base alle necessità.

    In questo modo l'azienda si è totalmente affrancata dalla dipendenza dai fornitori.
    Adesso Siemens Mobility produce solo quello che serve senza necessità di stoccare scorte e ottenendo un enorme risparmio di tempo, fino al 95% per alcune parti.

  15. È incredibile: ma si tratta di un caso eccezionale o della norma per molti fabbricanti?

  16. Siemens Mobility non è un caso isolato: altre aziende lungimiranti hanno integrato la fabbricazione additiva nella propria strategia ancor prima dell'esplosione della pandemia di COVID-19.

    Nel Regno Unito, il leader del settore aerospaziale BAE Systems ha posto una serie di stampanti industriali Stratasys 3D al centro della sua iniziativa di successo "Factory of the Future".
    Questo ha determinato una forte riduzione dei costi e dei tempi di commercializzazione, contribuendo al contempo a migliorare la flessibilità della produzione.

    Allo stesso modo, il gigante industriale Schneider Electric ha avviato un processo di implementazione dell'Industria 4.0 all'interno del proprio modello operativo a livello mondiale, per aumentare l'efficienza e ridurre i costi per i suoi clienti.
    Anche la stampa 3D di Stratasys gioca un ruolo chiave all'interno di questa iniziativa: con il suo stabilimento in Navarra, la sola Spagna ottiene un risparmio di oltre 20.000 euro sugli attrezzaggi della catena di montaggio.

  17. È chiaro, i vantaggi sono tangibili per chi sta già implementando la tecnologia. Ma cosa consiglieresti a quei produttori che magari stanno pensando di integrarla nella loro prassi operativa?

  18. Le aziende di tutte le dimensioni dovrebbero riconoscere nella stampa 3D una risorsa strategica e non solo un'attrezzatura tattica da confinare nel laboratorio di progettazione o in fabbrica.
    Anche se il COVID-19 può essere stato la svolta che ha portato alla ribalta questa tecnologia, questo non è che l'inizio.

    Mentre molte imprese riflettono sull'impatto della pandemia sulle catene di approvvigionamento e sulle operazioni produttive, la stampa 3D potrebbe racchiudere in sé la risposta perché resilienza, efficienza e redditività diventino obiettivi comuni per le aziende che si trovano a dover pianificare un futuro incerto.

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