Drei aufstrebende Trends, die die Zukunft der Rapid Manufacturing prägen

Rapid Manufacturing ist ein moderner Weg, Teile und Prototypen zu beschaffen. Doch wie dieser Artikel erklärt, wird die Branche in naher Zukunft spannende Veränderungen durchlaufen.

Fertigung heute – besonders Kleinserienfertigung – unterscheidet sich stark von vor 20 oder sogar 10 Jahren. Fertigungstechnologien haben sich gewandelt, und vielleicht noch wichtiger: der gesamte Rahmen, in dem Geschäft betrieben wird.

Beginnen wir mit der Hardware. Betritt man eine moderne Werkstatt oder Fabrik, ist vieles der Ausrüstung neu. Ja, 5-Achs-CNC-Bearbeitungszentren gibt es seit den späten 1950ern, aber sie sind erst in den letzten Jahrzehnten zum Standard in Werkstätten geworden. Additive Fertigungsanlagen sind noch neuer – die breite Einführung produktionsreifer 3D-Drucker fand erst in den letzten 10 Jahren statt.

Und wie sieht es mit der Art aus, wie Rapid Manufacturing stattfindet? Das Internet hat die Beziehung zwischen Produktdesignern, Herstellern und Kunden tiefgreifend verändert. Wo einst ein Produktdesigner einen lokalen Auftragnehmer für die Fertigung nutzte oder Monate für den Aufbau einer internationalen Lieferkette benötigte, kann er heute mit wenigen Klicks kundenspezifische Teile von der anderen Seite der Welt bestellen.

Wohin geht die Reise? Rapid Manufacturing könnte viele Richtungen einschlagen, aber wir betrachten drei wichtige Zukunftstrends, die On-Demand Rapid Manufacturing und Prototyping in den kommenden Jahren prägen werden.

Automatisierung und Robotik

Es liegt auf der Hand, dass die Zukunft der Fertigung zumindest teilweise von den Geräten geprägt wird, die die Hersteller von morgen nutzen. Doch was für Geräte das sein werden, ist schwer vorherzusagen. Wird die additive Revolution in ihrem aktuellen Tempo weitergehen, mit neuen Fortschritten im Carbon-Fiber-3D-Druck, die verändern, wie wir Hochleistungsteile fertigen? Oder werden neue Technologien auf traditionellere Verfahren wie Gießen angewendet?

Eines sind sich Experten einig: Unabhängig vom Fertigungsverfahren werden Automatisierung und Robotik eine riesige Rolle in den Fabriken von morgen spielen. Im Februar 2020 prognostizierte Fior Markets, dass automatisierter 3D-Druck von einem 220-Millionen-Dollar-Markt zu einem 8,9-Milliarden-Dollar-Markt bis 2025 wachsen wird. Und im August 2020 stellte ein MarketsandMarkets-Bericht zur industriellen Automatisierung fest: „Die Installation von Industrierobotern reduziert menschliche Eingriffe im Produktionsprozess, senkt dadurch die Fertigungskosten bei verbesserter Qualität und erhöhter Produktionskapazität.“

Automatisierung kombiniert mit Robotik wird Fabriken ermöglichen, Prozesse wie CNC-Bearbeitung, Montage und Oberflächenveredelung zu verknüpfen, während Stillstandszeiten zwischen Aufträgen minimiert und nächtliche „Lights-out“-Produktion ohne menschliche Aufsicht ermöglicht werden. Und obwohl Rapid Manufacturing weniger mit Montagelinienrobotern zu tun hat als Massenfertigung, wird es von technologischen Veränderungen wie automatisierter Teileentnahme und verbesserter Prozessüberwachung profitieren.

Digitale Ersatzteillager

Eine der wichtigsten Funktionen eines Rapid Manufacturers oder On-Demand-Herstellers ist die kurzfristige Lieferung von Teilen – vielleicht in sehr kleinen Mengen – um Kundenbedarf zu decken. Diese Funktion wird in den kommenden Jahren noch wichtiger, da große Unternehmen ihre Lagerhaltung neu denken.

Unternehmen, die komplexe Produkte wie Autos, Haushaltsgeräte, Industrieanlagen, Sportartikel und Unterhaltungselektronik entwickeln, halten oft einen Bestand an Ersatzteilen vor. Das ermöglicht es ihnen, defekte Waren während der Garantiezeit zu reparieren oder Ersatzteile an Kunden zu verkaufen. Doch ein großes Lager erfordert Lagerfläche, Bestandsmanagement und – entscheidend – die Produktion vieler Teile, die wahrscheinlich nie verwendet werden. (Die Unternehmen müssen sie einfach vorproduzieren, falls sie gebraucht werden.)

Da viele Teile heute digital per CAD-Software konstruiert werden, ist ein neuer Ansatz, lediglich digitale Kopien dieser Dateien zu speichern und das Teil erst bei Bedarf per CNC-Maschine, 3D-Drucker oder anderem digitalen Fertigungswerkzeug zu fertigen – entweder im Haus oder über ein Rapid-Manufacturing-Unternehmen wie RapidDirect. Forscher der Aalto-Universität in Finnland fanden heraus, dass „Long-Tail-Produkte hervorragende Kandidaten für digitale Distribution sind“, wobei die Digitalisierung zu „Kosteneinsparungen … durch geringere Lager- und Transportkosten sowie schnellere Lieferzeiten“ führt.

Manufacturing as a Service (MaaS)

Unser dritter Zukunftstrend im Rapid Manufacturing ist bereits ein großer Teil der heutigen On-Demand-Teile- und Prototypenlandschaft, wird sich aber in neue, spannende Richtungen erweitern. Es ist der Aufstieg von Manufacturing-as-a-Service (MaaS)-Plattformen, die Online-Systeme nutzen, um Unternehmen mit Herstellern zu verbinden.

MaaS kann man sich analog zur Gig Economy des modernen Arbeitsplatzes vorstellen, wo Arbeiter für einzelne Projekte, Events und Operationen engagiert werden, statt als traditionelle Angestellte. Oder wie Carsharing-Modelle, bei denen Nutzer geteilte Fahrzeuge bedarfsweise mieten und weit weniger zahlen als für ein eigenes Auto. MaaS ist für Unternehmen konzipiert, die gelegentlich unterschiedliche Fertigungsaufgaben erledigen müssen, für die sich der Aufbau eigener Fabriken oder Ausrüstung nicht rechnet.

Große MaaS-Plattformen werden für Hersteller und Kunden immer vorteilhafter. Hersteller gewinnen neue Kunden, die sie sonst vielleicht nicht gefunden hätten, während Kunden einen besseren Überblick über die Rapid-Manufacturing-Landschaft erhalten und ihre Projekte schneller starten können – mit transparenten Vorabkosten und ohne zeitaufwändige Preisverhandlungen.

Wie RapidDirect sich auf die Zukunft vorbereitet

Das RapidDirect-Geschäftsmodell basiert auf dem, was wir heute über Rapid Manufacturing wissen, und auf dem, was wir über die Zukunft wissen.

Unternehmen erwarten heute, ihr Geschäft online mit minimalem Aufwand abzuwickeln – einen neuen Prototyp so einfach zu bestellen wie ein Uber oder Essen. Deshalb bieten wir eine KI-basierte Online-Plattform zur sofortigen Analyse digitaler Designs und haben ein ultra-vernetztes Fertigungsnetzwerk aufgebaut, das Kunden mit den passendsten On-Demand-Herstellern zusammenbringt.

Laden Sie Ihre Teile heute hoch und sehen Sie, wie wir arbeiten.