Herstellung einer nachhaltigeren Zukunft für eine Welt nach der Pandemie

Länder auf der ganzen Welt werden schließlich von der Reaktion auf COVID-19 zur Erholung übergehen, aber die Auswirkungen dieses Ausbruchs sind sofort zu spüren und wahrscheinlich langanhaltend. Abgesehen von den wirtschaftlichen Auswirkungen erlebt der Planet schnelle kurzfristige Veränderungen, wie z. B. eine Verringerung der globalen Treibhausgase und die Verbesserung der Luftqualität in Städten wie Los Angeles und San Francisco, die durch soziale Distanzierungsmaßnahmen verursacht werden.

Die plötzliche Veränderung des Verhaltens einer ganzen Bevölkerung hat unerwartete Vorteile für die Umwelt geschaffen. Diese positiven Auswirkungen zeigen uns, dass wir unsere Auswirkungen auf den Planeten verringern können, um eine globale Klimakrise in den kommenden Jahren zu verhindern.

Derzeit macht die Fertigung 21 Prozent aller Treibhausgasemissionen aus, aber die Lektionen, die wir heute im Kampf gegen COVID-19 lernen, werden uns dabei helfen, die Art und Weise zu verbessern, wie wir morgen Dinge auf der ganzen Welt herstellen und bewegen. So können wir Beispiele für Innovation und Einfallsreichtum in einer Krise im anhaltenden Kampf gegen den Klimawandel anwenden.

Innovation in der Lieferkette

Mit durch COVID-19 verursachten Betriebsstillständen haben wir weit verbreitete Unterbrechungen traditioneller Lieferketten erlebt, die Hersteller dazu zwingen, sich auf kreative neue Weise an eine sich ständig verändernde Landschaft anzupassen. Diese unsicheren Realitäten machen Lösungen für vielfältige Lieferketten wichtiger denn je.

Als Reaktion darauf erwägen viele Hersteller Möglichkeiten, die Produktion näher an den Ort des Verbrauchs zu verlagern. Eine Standortverlagerung ist eine Option für Hersteller, eine andere ist die Übernahme der Prinzipien der Vierten Modalität, die die nächste Ära der Logistik darstellt. Anstatt Waren mit den traditionellen Methoden zu Lande, in der Luft oder zu Wasser zu transportieren, können digitale Teilekonstruktionen in der Cloud gespeichert und über digitale Autobahnen „versendet“ werden.

Das Speichern von Dateien in der Cloud ermöglicht die Produktion, wann immer und wo immer Teile benötigt werden, in genau der angegebenen Menge. Inmitten dieser Umwälzungen in der Lieferkette verändert COVID-19 die Art und Weise, wie Hersteller ihre Produkte herstellen. Einige wenden sich einem digitalen On-Demand-Modell zu, das es ihnen ermöglicht, Nachfragespitzen trotz begrenzter Produktionskapazität zu bedienen. Medizinische Lieferanten wenden sich beispielsweise dem 3D-Druck zu, um die Lücken zu schließen und genau die Menge an Verbrauchsmaterialien zu produzieren, die von Organisationen benötigt wird, die von COVID-19 betroffen sind.

Die Möglichkeit, Teile nach Bedarf zu produzieren, gibt Herstellern mehr Kontrolle über Kosten und Produktionsvolumen und schafft gleichzeitig mehr Transparenz in der Lieferkette.

Datengesteuerte Wirkung

Die Daten, die unser Verständnis der COVID-19-Pandemie vorantreiben, können verwendet werden, um intelligentere, proaktivere Lieferketten zu schaffen. Dazu gehören Automatisierung und das Internet der Dinge (IoT), mit denen Hersteller sich auf Störungen vorbereiten können, bevor sie auftreten. Der Einsatz von Sensoren an verschiedenen Stellen im Lebenszyklus eines Produkts kann automatisierte Prozesse zur Optimierung der Produktion ermöglichen. Zusammen bilden Daten aus all diesen Systemen einen digitalen roten Faden, der dabei helfen kann, sich auf Störungen vorzubereiten und intelligente, situationsspezifische Notfallpläne zu erstellen.

Diese Technologien ermöglichen es Herstellern auch, die Umweltauswirkungen ihrer Lieferkette zu managen, indem sie granulare Ansichten von allem generieren, von einer massiven Lieferung bis zur Produktion eines einzelnen Teils. Ein digitales Backbone, das auf Technologien basiert, die heute auf dem Markt verfügbar sind, kann Unternehmen dabei helfen, energieintensive Fertigungsprozesse zu optimalen Zeiten zu planen, Lagerbestände zuzuweisen und Routing-Informationen in Echtzeit für eine effiziente Lieferung bereitzustellen.

Die heutigen COVID-19-Unterbrechungen verlagern den Fokus auf die unmittelbaren Bedürfnisse der Lieferkette – die Verlagerung von Transportknotenpunkten aus Quarantänezonen und die Erweiterung der technologischen Fähigkeiten, um effizientere Mittel zur Erfüllung zu schaffen. Während diese Reaktion für Unternehmen kurzfristig von Vorteil war, können Hersteller ihre Lektionen in Bezug auf Flexibilität, Widerstandsfähigkeit und Agilität anwenden, um anhaltende Umweltprobleme wie die globale Erwärmung langfristig zu lindern.

Effizienz durch Design für die additive Fertigung (DfAM)

Ein Leitprinzip von DfAM ist die Idee der Teilekonsolidierung. Häufig werden mechanische Baugruppen aus mehreren Komponenten gefertigt, was zusätzliche Zeit und oft Material zum Produktionsprozess hinzufügt. Mit der additiven Fertigung können Unternehmen komplexe Geometrien oder Designs nehmen und einzelne Teile zu einer einzigen Einheit konsolidieren.

Die Reduzierung der Anzahl der Teile in einer Stückliste spart nicht nur Geld, sondern reduziert auch das Gewicht, die Anzahl der Montageschritte und die Anzahl der Lieferanten, die benötigt werden, um ein Teil vom Design bis zur Ausführung zu übernehmen; ein entscheidender Vorteil angesichts einer Krise wie COVID-19, die ständige Anpassungen erfordert.

Wenn die Produktion eines einzelnen Teils effizienter gestaltet werden kann, sollte auch der gesamte Prozess – von der Idee bis zum Versand – diese Vorteile nutzen. Mit weniger zu montierenden Teilen und weniger Zulieferern können Hersteller Möglichkeiten zur Umwelteffizienz in ihrer Lieferkette erkennen.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Herstellungsmethoden bietet Additiven Unternehmen einen flexibleren Ansatz zur Umstellung der Produktionsanforderungen angesichts einer sich entwickelnden Krise. Wenn Hersteller von der Reaktion auf eine Pandemie zur Befriedigung einer „normaleren“ Nachfrage übergehen, können die Vorteile der gesteigerten Effizienz durch Teilekonsolidierung auch genutzt werden, um positivere Auswirkungen auf die Umwelt zu erzielen.

Die Entscheidung, auf die Klimakrise zu reagieren

Die Reaktion auf COVID-19 war keine Wahl für die Welt. Das Virus verbreitete sich ohne Vorwarnung und wirkte sich auf Industrien auf der ganzen Welt aus. Die Produktion wurde hochgefahren, um der Nachfrage gerecht zu werden, Fabriken in Drehkreuze für die schnelle Produktion von PSA umgewandelt und neue Methoden entwickelt, um diese Ausrüstung zu denjenigen zu bringen, die sie am dringendsten benötigen.

Aber die Lehren können weit über den Rahmen der COVID-19-Pandemie hinaus angewendet werden. Während die Welt zur Normalität zurückkehrt, werden die Herausforderungen der globalen Klimakrise immer noch bestehen; Temperaturen steigen, Polkappen schmelzen und Wettermuster ändern sich, wenn die Auswirkungen auf dem Planeten Einzug halten. Mit mehr Kontrolle über globale Lieferketten und die Herstellungsprozesse, die durch Technologie und DfAM-Prinzipien ermöglicht werden, können Organisationen proaktive Schritte unternehmen, um ihre negativen Auswirkungen auf die Umwelt zu reduzieren.

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