Pourquoi les entreprises devraient-elles adopter la fabrication additive distribuée ?

Au cours des dernières décennies, la mondialisation a été reconnue comme une force déterminante et pratiquement inarrêtable à laquelle les consommateurs et les entreprises doivent s'adapter.

Mais aujourd'hui, nous voyons des signes d'une contre-tendance - un ensemble de pressions émergentes qui pourraient ralentir ou même inverser la ruée vers la mondialisation. Cette nouvelle tendance est appelée production distribuée et localisée et c'est une tendance que les entreprises doivent prendre au sérieux.

Mais avant de parler des avantages qui font de la fabrication distribuée un modèle de production attrayant, définissons d'abord la fabrication distribuée.

Qu'est-ce que la fabrication distribuée ?

Aussi appelée « fabrication décentralisée », « fabrication locale », « production décentralisée », la fabrication distribuée peut être considérée comme la production de biens à proximité ou au point d'utilisation.

La fabrication distribuée est apparue sous les feux de la rampe pour plusieurs raisons. La hausse des prix de l'énergie a considérablement augmenté le coût du transport maritime long-courrier, tandis que les inquiétudes concernant le changement climatique ont braqué les projecteurs sur ses effets néfastes sur l'environnement.

Dans le même temps, les guerres commerciales et les tarifs douaniers continus compromettant les chaînes d'approvisionnement dans le monde incitent les fabricants à déplacer les processus de production plus près du consommateur.

De plus, la fabrication localisée est devenue une stratégie qui a contribué à la continuité des activités de nombreux fabricants pendant la pandémie de COVID-19, lorsque les chaînes d'approvisionnement d'autres entreprises ont été perturbées.

Il n'est donc pas surprenant que 52 % des entreprises envisagent une production localisée en 2021, selon le Digital Manufacturing Trends Report de HP.

Évoluer au-delà de la fabrication traditionnelle

La fabrication distribuée est conçue pour offrir une plus grande flexibilité et agilité par rapport aux modèles de fabrication plus établis.

Le paysage manufacturier actuel est basé sur le principe d'une production identique et en grand volume. Cependant, de telles structures s'avèrent de plus en plus insuffisantes face à la demande toujours croissante de personnalisation, de délais d'exécution plus rapides et de chaînes d'approvisionnement plus efficaces.

L'approche traditionnelle de la fabrication voit les matières premières s'approvisionner et les produits fabriqués dans de grandes usines centralisées. Après la production, les produits sont expédiés au consommateur final, qui peut se trouver à des milliers de kilomètres.

La fabrication distribuée, cependant, renverse cette approche. Il s'agit d'un réseau numérique de sites de production décentralisés, répartis sur plusieurs sites et connectés par le numérique.

La décentralisation et la proximité avec les consommateurs ouvrent la porte à une livraison plus rapide, à la durabilité, à la personnalisation et à la prise en charge des marchés régionaux.

Alors que la production à grande échelle dominera toujours certains segments de la chaîne de valeur, la fabrication locale distribuée et à petite échelle a émergé pour fournir une alternative durable dans la façon dont les biens sont produits et expédiés.

Une technologie qui jouera un rôle déterminant dans la mise en place du nouveau modèle est la fabrication additive.

La fabrication additive soutient la croissance de la production distribuée

La fabrication additive, ou impression 3D, est l'une des technologies clés qui facilite la fabrication distribuée, aux côtés de l'Internet des objets, de la robotique et de l'analyse de données.

En FA, le processus de fabrication d'une pièce est contrôlé par un logiciel, ce qui en fait un processus hautement numérisé. Il s'agit de créer un modèle 3D en CAO puis de le convertir en couches bidimensionnelles.

Ces données sont ensuite envoyées à une imprimante 3D, qui commence à imprimer la pièce couche par couche, comme spécifié par le fichier. Contrairement aux processus conventionnels qui reposent sur des moules ou des outils de coupe, le seul outil nécessaire en FA est une imprimante 3D.

Avec l'impression 3D qui change la façon dont de nombreux produits sont fabriqués, voici comment la technologie est bien adaptée pour conduire la transition vers la fabrication distribuée :

Délai de livraison plus rapide

La fabrication additive peut accélérer les délais de deux manières principales. L'une consiste à réduire le délai de mise sur le marché en permettant un prototypage beaucoup plus rapide et l'autre consiste à produire directement des pièces d'utilisation finale.

Étant donné que l'AM ne repose pas sur des moules longs à produire, la production peut commencer juste après la réception de la commande, s'il y a une capacité et des matériaux disponibles. La production AM prend généralement entre quelques heures et quelques jours, ce qui est un monde de différence par rapport à un délai typique de plusieurs semaines ou mois dans le moulage par injection.

Entrepôt numérique

Avec la fabrication additive, il est possible de réduire les coûts d'entreposage en passant aux inventaires numériques.

Les installations de fabrication distribuées peuvent utiliser un espace de stockage virtuel centralisé pour les conceptions 3D, envoyer des données entre les installations et produire une pièce lorsque le client en a besoin, sans avoir à maintenir un inventaire physique.

Lire également : 4 façons d'Inventaire numérique peut prendre en charge vos opérations de fabrication additive

Fabrication à la demande

L'un des principaux avantages de l'impression 3D est qu'elle permet une fabrication à la demande. L'impression 3D, parallèlement à la fabrication distribuée, peut aider à remplacer un modèle de « fabrication sur stock » souvent inefficace par un modèle de « fabrication sur commande », en repensant l'ensemble du concept d'entreposage.

Avec la FA, les entreprises peuvent produire des pièces dans les quantités exactes dont elles ont besoin, sans exposer les pièces au risque d'être invendues ou de prendre de la place dans un entrepôt.

Comme un produit est fabriqué à la demande, il peut ensuite être immédiatement expédié au consommateur, éliminant ainsi le besoin de stockage et, par conséquent, réduisant les coûts d'inventaire.

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Mettre en pratique la fabrication additive distribuée

Un passage à la fabrication distribuée nécessitera, bien sûr, un certain degré d'adaptabilité pour vraiment en récolter les bénéfices.

Mais comment faire en sorte que votre entreprise puisse s'adapter au nouveau modèle ?

L'un des moyens consiste à établir une base numérique, qui sous-tend le passage à la fabrication additive distribuée.

Un tel système doit permettre une gestion rapide et sécurisée des données, la connectivité (à la fois entre les différentes installations et au sein de l'atelier), la traçabilité et l'automatisation.

Sans un système en place qui peut aider à coordonner les commandes, les processus, les machines et le personnel, il sera presque impossible de créer un flux de travail cohérent et fiable.

L'année 2020 a indéniablement accru l'urgence d'adopter la fabrication distribuée. En 2021, les entreprises devraient commencer à repenser leurs stratégies de fabrication à long terme et à envisager les outils qui les aideront à tirer parti du nouveau paradigme de fabrication.

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