Additive Fertigung: Make-or-Buy-Entscheidungshilfe

Die additive Fertigungsindustrie – noch im Reifen – ist heute 15,8 Mrd. $ wert und soll bis 2024 auf 35,6 Mrd. $ wachsen. Additive Fertigung ermöglicht agile Produktentwicklung: Ein Prozess, der früher Monate dauerte – von Design und Prototyping bis Fertigung und Test – ist nun in Tagen machbar.

Additive Fertigung stärkt die Bilanz vielfach durch On-Demand-Fertigung. On-Demand-Fertigung ist ein Betriebsmodell, das tatsächliche Nachfrage statt traditioneller Prognosen zur Produktionssteuerung nutzt. On-Demand-Produktion senkt Lagerkosten – kein Bedarf, große Materialmengen zu bevorraten.

Sie ermöglicht auch größere Individualisierung durch einfachere Nischenproduktfertigung. Produktionskosten sinken, sowohl Abfall als auch Überbestand reduzieren sich. Produktteams gewinnen Freiheit, für Funktion zu designen – nicht nur für Fertigbarkeit. Kurz: Der Business Case für additive Fertigung ist stärker denn je.

Fertigungsunternehmen können entweder interne additive Kapazitäten aufbauen (Make) oder Kapazität und Services von einem Partner beziehen (Buy). Beide Ansätze haben Vor- und Nachteile – Hersteller können eine Make-or-Buy-Analyse durchführen, um die richtige Wahl für ihr Geschäft zu treffen.

Schlüsselaspekte für interne Kapazitätsaufbau

Für den Einstieg in additive Fertigung können Hersteller Technologie ins Haus holen, eigene additive Kapazität aufbauen und ihr Geschäft vertikal integrieren. Drei Schlüsselfaktoren: Anlage & Infrastruktur, Qualitätsysteme, Engineering- und technisches Supportpersonal.

Anlagen- und Infrastrukturfragen hängen direkt mit Gesundheit und Sicherheit zusammen. Ingenieure müssen sicherstellen, dass Mitarbeiter einen sicheren Fertigungsort haben – Kosten für Maschinen, Materiallagerung, Vor- und Nachbearbeitungsausrüstung, Reinigung u. v. m. einplanend.

Diese Kosten steigen je nach Fertigungstechnologie und Risikograd bestimmter Materialien. Zudem müssen Hersteller sicherstellen, dass alle relevanten Regierungsbehörden in Genehmigungsprozesse eingebunden sind, um regulatorische Compliance zu gewährleisten.

Ist die Anlage sicher gebaut, gilt es an Qualitätsysteme zu denken. Qualitätsysteme sind nötig, um die richtigen Bauteile richtig zu fertigen – jedes Mal. Je nach Branche haben Regulierungsbehörden oder Zertifizierungsorganisationen wie FDA und ISO spezifische Anforderungen, denen Produkte genügen müssen.

Hersteller tragen Verantwortung, aktuelle staatliche, bundesstaatliche, internationale und branchenspezifische Regulierungen im Blick zu behalten – und robuste Quality Assurance, Data Governance und Health & Safety Programme zu implementieren, die laufende Compliance sicherstellen.

Engineering- und technischer Supportbedarf ist ebenfalls kritisch – der Talentpool ist überraschend klein. Wenn Hersteller additive Technologie ins Haus holen, brauchen sie Ingenieure, die die Freiheiten additiver Fertigung nutzen und deren Limitierungen verstehen.

Material- und Prozessingenieure für Entwicklung und Ausführung, Qualitätsingenieure für Systemaufbau und -ausführung, Techniker für Maschinenbetrieb. Vor Investition in additive Technologie müssen Hersteller ernsthaft prüfen, ob sie das nötige Personal haben, um Projekte zum Leben zu erwecken.

Schlüsselaspekte für einen additiven Fertigungspartner

Hersteller können auch Kapazität und Services von einem produktionsreifen additiven Fertigungspartner beziehen. Mindestanforderungen an einen Partner:

1. Durchlaufen strenger Prozessfähigkeitsstudien
2. Umfassendes Qualitätsmanagementsystem und Weg zur Sicherstellung wiederholbarer Bauteile
3. Expertise in den für das Projekt genutzten Materialien und Produktionsmethoden
4. Technologie und Engineering-Kapazitäten, um ein Projekt bis zur Produktion und darüber hinaus zu begleiten
5. Erfahrung mit additiv-spezifischen Teileproduktionsfreigabeprozessen (APPAP)

Prozessvariationskontrolle und Prozessvalidierung sind ebenfalls wichtig. Der additive Fertigungsprozess hat viele bewegliche Teile, jedes mit multiplen Variabilitätsquellen. Ein potenzieller Fertigungspartner muss Kontrollquellen und alle Variablen verstehen, für optimale Kundenergebnisse. Davon ausgehend sollten Hersteller sicherstellen, dass der potenzielle Partner optimierte, zertifizierte, validierte Prozesse hat – kompatibel mit internen Anforderungen.

Das Fazit

Eigene additive Technologiekapazität aufzubauen, erlaubt mehr Kontrolle über Produktion. Aber: Additive Technologie ist sehr teuer – erfordert signifikante Vorabinvestition, der Hersteller trägt alle Folgekosten. Zudem lässt sich bei Inhouse-Lösung bei Problemen nicht leicht pivoten.

Die Zusammenarbeit mit einem additiven Fertigungspartner ist generell schneller und kosteneffizienter. Ein vertrauenswürdiger Partner bringt unschätzbare Expertise ein und strafft die arbeitsintensivsten Fertigungsphasen – Prototyping, Materialbeschaffung, Data Governance, Compliance. Dennoch: Jeden potenziellen Drittanbieter gründlich prüfen.

Partnerschaft mit Fast Radius

Kernaussagen jeder Make-or-Buy-Analyse für additive Technologie:

1. Qualität sollte immer der wichtigste Faktor sein.
2. Vertikale Integration erfordert signifikante Investition in Anlagen, Qualitätsysteme, technisches Personal.
3. Sicherstellen, dass potenzielle Fertigungspartner Prozesse gut verstehen.
4. Kosten und Nutzen beider Optionen objektiv abwägen – Hybridansätze sind eine Option.

Wenn Sie bereit sind, mit einem erfahrenen Anbieter die Kraft additiver Fertigung zu nutzen – Fast Radius ist für Sie da. Wir sind ein globaler, industrieller Fertigungspartner, der Projekte jeder Form und Größe via additiver und traditioneller Prozesse zum Leben erweckt. Wir begleiten Kunden von Design über Produktion bis globalem Fulfillment. Wir sind Partner der Wahl für Produktteams, die ihr Potenzial durch On-Demand-Fertigung entfalten wollen. Am wichtigsten: Wir sind hier, um zu helfen.

Für tiefere Einblicke in diese additive Technologie-Entscheidung: Sehen Sie das vollständige „Additive Technology: Build or Buy?“ Webinar. Mehr Fertigungsinsights, Schlüsselaspekte und Branchentipps im Fast Radius Resource Center.