Revolutioneer uw additieve productiefaciliteit: Praktische digitale strategieën voor echte ROI

Digital Transformation is een hit buzzword in de huidige productie- en toeleveringsketensectoren, maar wat betekent het echt voor kleine en middelgrote ondernemingen (KMO's)?

Grote OEM's en corporaties kunnen het zich permitteren om een "fabriek van de toekomst" technologiecentrum te creëren dat digitale productie en automatisering toont, en dan grote investeringen te doen om veranderingen naar productie uit te rollen. Maar voor kleinere spelers worden proces- en technologieveranderingen gedreven door meer concrete, korter-termijn ROI. Hoe dryven productieingenieurs en andere leiders bij deze KMO's digitale transformatie?

Voor productie- en toeleveringsketenenoperaties die geen digitale technologieën hebben, zien we vaak dezelfde problemen: veel verspilling in processen, verspilling als werk van de ene taak naar de andere verplaatst, verspilling en fouten in het traceren van onderdelen, en verspilling in kwaliteit. Gebaseerd op wat vandaag mogelijk is, zijn deze pre-digitale operaties niet voldoende geoptimaliseerd om echt concurrentiekrachtig te zijn.

Bij 3D Control Systems hebben we veel ervaring met digitale transformatie. In de benadering die we het best werken zien, beginnen succesvolle projecten vaak met eisen verzamelen, het assesen van de baseline van de klantoperaties. Dit omvat procesmapping, tijdstudies en de shopfloor afwandelen om te begrijpen welke specifieke gebieden het meest zullen profiteren van een investering in digitalisering.

Vervolgens is het tijd om die processen digitaal te maken. Het is cruciaal om key performance indicators (KPI's) vast te leggen om ROI te tracken en prestaties te analyseren. Meeste digitale transformatieprojecten gebruiken digitale dashboards om procesdata te analyseren en weer te geven. Bijvoorbeeld, in een typisch productieproces kunnen unieke barcodes op elk werkstation toegepast worden, zodat operators producten of onderdelen nauwkeurig kunnen tracken en traceren terwijl ze door het systeem bewegen. Deze data kan vastgelegd worden in een onderdeelpaspoort met blockchain, wat nodig is in de meeste gereguleerde omgevingen.

Kritiek voor elke procesverandering - inclusief digitalisering en vooral met data-verzameling betrokken - is adequate operator training. Bijvoorbeeld, wanneer een nieuw traceerbaarheidsbeleid geïntroduceerd wordt met een barcode scanner om procesdata in te voeren in een dashboard, komt het neer op de operators om het proces en werkinstructies correct te volgen, de barcode te scannen en goede data aan het systeem te leveren.

In een ander voorbeeld, een additieve productiefaciliteit kan eerder ingenieurs persoonlijk een USB-stick naar de shopfloor hebben laten lopen, de job op een printer geladen en op start gedrukt. Als die printers dan digitaal verbonden worden met een geautomatiseerd planningsysteem, en één ingenieur de memo mist, kunnen ze problemen veroorzaken door handmatig een job te starten.

Een voorbeeld van een digitale transformatieoplossing in de praktijk is een Manufacturing Execution System (MES). Voor additieve productie zal MES helpen bij het optimaliseren van het plannen van printjobs over meerdere printers en machine data terugkoppelen aan een centraal analyse-dashboard. Met verbonden machines kunnen additieve productiefaciliteiten niet alleen operaties centraal controleren, maar ook de capaciteit krijgen om productievariabelen fijn af te stellen om optimalisatie te bereiken.

We vinden dat dit niveau van digitale, vingertop-controle zich vooral goed synergiseert met additieve productie vanwege de push-button aard als digitaal proces en de inherente flexibiliteit om unieke onderdelen on-demand te produceren en snel aan te passen aan verschillende jobs zonder de noodzaak voor tool veranderingen. Het verbinden van de machines en configureren van de software is slechts een deel van de toegevoegde waarde; de echte waarde komt met de controle en optimalisatie die door de technologie mogelijk gemaakt wordt.

Deze onderscheid is belangrijk, maar niet vaak makkelijk te zien op beursstandjes en fabriek van de toekomst technologiecentra omdat hoewel de technologie zelf schittert, het bewijs in de procesdata en de veranderingen zit die je voortaan kunt maken.

Uiteindelijk is de belangrijkste stap in het digitaliseren van elk productie- of toeleveringsketensproces, misschien tegenintuïtief, niet de installatie van de nieuwe technologie, automatisering of software. Het is de analyse van de ROI en business case en in staat zijn om succes te demonstreren aan bedrijfsleiders. Voor bedrijven die digitale transformatieoplossingen verkopen en implementeren, is het hoe je waarde aan klanten demonstreert. Om ROI te tonen, vergelijken we de baseline data vastgelegd in de vroege assesseringsfase met nieuwe procesprestatiedata. Voor ingenieurs en stakeholders die intern werken om processen te verbeteren en prestaties te dryven, is leiderschap buy-in de sleutelmanier om ervoor te zorgen dat je doorgaat met goedkeuring en middelen om continue verbeteringen op je shopfloor en in je organisatie te maken.

SME Awards erkennen additieve productie-innovatie

Midden september kondigde SME de winnaars aan van de Additive Manufacturing Community Awards, die uitgereikt werden op RAPID + TCT 2021 in Chicago. Deze awards werden uitgereikt door SME's AM Technical Community Leadership Committee en Direct Digital Manufacturing Advisory Team, die content produceren voor de organisatie's programma's en andere industrie-evenementen over geavanceerde AM-technologieën en processen die de ontwikkeling, testen en fabricatie van nieuwe producten sneller en kosteneffectiever mogelijk maken.

De Additive Manufacturing Community awards van dit jaar omvatten:

AM Industry Achievement Award - Opgericht in 2008, werd deze award ontwikkeld om een individu of team te erkennen voor uitstekende prestaties die significante impact hebben gehad in de toepassing van AM in elke industrie.

De ontvanger van 2021 is David Leigh, PhD, chief technology officer voor additieve productie bij 3D Systems Inc. Leigh werd erkend voor zijn carrièrelange bijdragen aan de AM-industrie. Hij is instrumental geweest in het pionieren van standaarden en specificaties op kwalificatie van AM; het bouwen van succesvolle cultuur en systemen bij print service huizen; en het oprichten (en uiteindelijk afsplitsten) van bedrijven die de markt en publiek voor AM-technologie verbreedden.

Aubin AM Case Study Award - De nieuw gerebrandde en geüpdate Aubin AM Case Study Award erkent innovaties in toepassing van AM-technologieën. Winnende deelnemende bedrijven omvatten DM3D Technology, NASA Marshall Space Flight Center, NASA Ames Research Center en het National Center for Additive Manufacturing Excellence aan Auburn University. Aanwezig om de award te ontvangen waren SME-lid Farhad Ghadamli, lead additieve productie ingenieur voor DM3D Technology, en de president van het bedrijf, Bhaskar Dutta. Op het podium gaf Ghadamli een overzicht van het team's 3D-geprinte nozzle liner.

Digital Manufacturing Challenge - De 2021 uitdaging vereiste teams om nieuwe en creatieve manieren te demonstreren waarop digitale productie waarde kan toevoegen voor point-of-care oplossingen die snelle implementatie van een end-to-end systeem kenmerken, in plaats van slechts een enkel component. Inzendingen werden beoordeeld op een aantal criteria, waaronder kosten-baten/waarde analyse van waarom AM wel of niet gebruikt was; benutting van DDM processen en materialen; marketing en logistiek/distributie; sociale, milieu-, gezondheids-, veiligheids- en regelgevingscompliance; en meer.

De winnaars van 2021 waren studenten Sagar Patel en Martine McGregor, en faculteitsadviseurs Mihaela Vlasea, PhD en Stewart McLachlin, PhD, Universiteit van Waterloo, voor hun uitdagingsproject: "Snelle Implementatie van Patiënt-Specifieke Prothese Assemblages in Spoedgevallengeneeskunde."

Om meer te leren over deze en andere SME awards, bezoek sme.org/awards.