Comment l’impression 3D affecte les chaînes d’approvisionnement

Bien que l'impression tridimensionnelle (3D), également connue sous le nom de fabrication additive, soit un élément essentiel de la vie des amateurs depuis des années, sa popularité dans les applications industrielles augmente rapidement. À mesure que de plus en plus d’entreprises l’utilisent, son impact sur la logistique devient évident. Cette technologie affectera-t-elle durablement les chaînes d’approvisionnement ?

Le rôle de l'impression 3D dans les chaînes d'approvisionnement

Le rôle principal de l’impression 3D dans les chaînes d’approvisionnement tourne autour de la fabrication. De nombreux fabricants l'utilisent pour des commandes en petits lots ou personnalisées en raison de son délai d'exécution rapide. Sa popularité dans l’entreposage et la distribution augmente également, car il s’agit d’une technologie relativement polyvalente. Les entreprises de logistique l'utilisent pour combler le fossé entre les mondes numérique et physique.

Alors que de nombreuses personnes associent les produits et services d’impression 3D à des projets de bricolage et à des bibelots amusants et sans valeur, cela ne s’adresse pas uniquement aux consommateurs. Dans le secteur de la logistique, son taux de pénétration est élevé, ce qui n'est pas surprenant étant donné que sa valeur marchande mondialedevrait atteindre 35,6 milliards de dollars en 2024, soit un taux de croissance annuel composé de 22,5 % de 2020 à 2024.

Étant donné que cette technologie peut accélérer les processus de production et de back-end typiques, elle est devenue une partie importante de la logistique. Déjà, 74 % des entreprises de la chaîne d'approvisionnement déclarent dépenser entre 5 et 10 millions de dollars en technologie de fabrication additive, et 18 % dépensent jusqu'à 50 millions de dollars. À mesure que son taux de pénétration augmente et que les investissements augmentent, les décideurs découvriront de nouveaux cas d’utilisation.

Comment les entreprises de logistique peuvent utiliser cette technologie

Les fabricants utilisent l’impression 3D pour passer de la production de masse à la production à la demande. Par exemple, les fabricants de matériel médical l’utilisent pour fabriquer des prothèses sur mesure. Certaines installations ont établi des centres locaux où elles produisent, assemblent et expédient des produits à partir de centres décentralisés au lieu de compter sur des distributeurs pour distribuer à partir d'un emplacement central.

Les imprimantes 3D utilisent des filaments, des poudres, des résines ou des liquides pour transformer un fichier de conception assistée par ordinateur (CAO) stocké dans le cloud ou sur un système de stockage de données sur site en un produit fini. Les fabricants utilisent des versions industrielles pour des projets à grande échelle, sur mesure ou en petits lots.

Dans l'entrepôt, les travailleurs peuvent utiliser des imprimantes 3D pour fabriquer des équipements de sécurité comme des casques de sécurité, des gants jetables ou des inserts ergonomiques afin de rendre la manipulation des matériaux moins risquée. Ils ont été introduits dans la plupart des domaines des équipements de protection individuelle car ils sont rapides, précis et ne nécessitent aucun contact humain.

Les distributeurs utilisent également cette technologie pour améliorer la communication et réduire les délais d'expédition. Ils peuvent par exemple l'utiliser pour réaliser des supports visuels affichant l'agencement de leur bâtiment ou le flux du réseau. Ils peuvent également l'utiliser pour l'emballage et les inserts afin de réduire le risque d'endommagement du produit lors de la distribution.

Si les fabricants utilisent le plus l’impression 3D – et ont sans doute l’impact le plus important – les magasiniers et les distributeurs l’utilisent également. Même si elle n’est pas aussi répandue dans ces régions, sa présence a tout de même un impact.

Les avantages de l’utilisation de l’impression 3D en logistique

Les entreprises de logistique utilisant la fabrication additive bénéficient de délais de livraison réduits, ce qui signifie qu'elles raccourcissent le temps entre le début et la fin d'un processus. Les fabricants produisent des marchandises plus rapidement et les employés des entrepôts réduisent les temps d'arrêt imprévus en remplaçant les pièces plus rapidement. Cette approche à haute efficacité est conçue pour une production à la demande.

Un autre avantage est la réduction des déchets : les imprimeurs modernes utilisent le matériau avec précision. S’il reste un excédent, il pourra être réutilisé dans de futurs projets. En plus d'être rentable, c'est aussi durable. La recherche montre que cela pourrait réduire les émissions de carbone de la chaîne d'approvisionnement, car il est moins gourmand en énergie que les processus de fabrication traditionnels.

L’impression 3D est une alternative abordable à de nombreux outils logistiques standards. Par exemple, il peut optimiser l'outillage et le réoutillage (qui représentent jusqu'à 93,5 % des dépenses de fabrication ) en produisant des moules, des équipements, des équipements et des accessoires pour la production. Ses effets de réduction des coûts s'étendent à l'entreposage et à la distribution.

Les entrepôts économisent de l'espace d'inventaire et des coûts de transport puisque leurs « pièces » sont des fichiers CAO stockés dans le cloud et imprimés immédiatement sur site. Les distributeurs dépensent moins en transport car les installations décentralisées nécessitent des trajets plus courts. S’ils utilisent des emballages et des inserts imprimés en 3D adaptés à des produits spécifiques, ils risquent de recevoir moins de retours liés aux dommages.

Les inconvénients de l’utilisation de l’impression 3D en logistique

De nombreux décideurs ne connaissent pas les implications de l’adoption de nouvelles technologies. Ils évaluent souvent mal ses effets d’entraînement , sans tenir compte de la manière dont les personnes extérieures à leur département pourraient être affectées. S’ils ne comprennent pas comment l’intégrer de manière transparente – ou pourquoi ils l’utilisent en premier lieu – leurs efforts pourraient aboutir à un échec.

Un autre des principaux inconvénients de l’impression 3D est le coût d’investissement initial. Alors que l'amateur moyen peut se procurer une imprimante pour quelques centaines de dollars, les versions de qualité industrielle sont plus chères. Ils commencent à environ 5 000 $ et atteignent des centaines de milliers de dollars. Si les fabricants en veulent suffisamment pour répondre à la demande, ils doivent payer.

Même si un investissement potentiellement de plusieurs millions de dollars peut sembler réalisable pour des étrangers ne connaissant pas le secteur, la réalité est différente. Selon la Small Business Administration, 99 % de toutes les entreprises manufacturières aux États-Unis sont de petits fabricants.

Les quelque 600 000 petits fabricants génèrent 1 000 milliards de dollars de revenus bruts, ils repartent donc chacun avec environ 1 700 000 dollars par an – ce qui signifie que l’engagement en faveur de la technologie de fabrication additive est une décision monumentale. Investir dans plusieurs machines pourrait nuire à leur résilience et à leur croissance à long terme.

Les violations de données constituent une autre préoccupation. Des acteurs malveillants pourraient procéder à une ingénierie inverse des conceptions ou pirater des plates-formes cloud pour voler la propriété intellectuelle, rendant ainsi les fichiers CAO gratuits pour un usage public. Par conséquent, les amateurs pourraient produire ou distribuer des copies faites maison , ce qui aurait un impact significatif sur les ventes. L’inconvénient de l’adoption d’une technologie conviviale est qu’elle peut être trop accessible aux consommateurs.

Comment la technologie d’impression 3D impacte les chaînes d’approvisionnement

L’impression 3D a plusieurs impacts majeurs sur les chaînes d’approvisionnement, chacun ayant des implications uniques.

1. Augmente la résilience face aux perturbations en amont

Environ 47 % des responsables de la chaîne d'approvisionnement reconnaissent qu'ils sont vulnérables aux perturbations en amont, la plupart citant la hausse des coûts des matériaux, les attentes des clients en matière de délais et la hausse des frais de transport comme principaux défis. La rentabilité et le taux de production rapide de la technologie d’impression 3D pourraient résoudre ces problèmes, rendant les entreprises de logistique plus résilientes.

2. Nécessite une transition globale vers la décentralisation

Même si la production décentralisée n’est pas encore la norme, elle s’impose rapidement. Pour que cela décolle, les entreprises devraient passer à un réseau logistique décentralisé, supprimant la plupart des centres de distribution et des entrepôts centralisés. Les centres locaux de production, d’assemblage et de livraison rendraient obsolètes une grande partie de l’infrastructure de la chaîne d’approvisionnement existante.

3. Réduit les délais de livraison et accélère la mise sur le marché

Les fabricants, les entrepôts et les distributeurs peuvent utiliser cette technologie pour rationaliser la production et réduire les temps d'arrêt, ce qui leur permet de commercialiser les produits plus rapidement et d'effectuer des livraisons plus rapidement. Les chaînes d’approvisionnement fonctionnant à des vitesses plus élevées améliorent la satisfaction des clients et aident les entreprises à répondre à la demande.

4. Fournit une solution de contournement à la hausse des coûts de la chaîne d’approvisionnement

Les imprimantes 3D peuvent fonctionner avec à peu près n'importe quel matériau, y compris les métaux, les aliments, le bois, les textiles, les plastiques et la céramique, ce qui en fait la solution idéale pour contourner la hausse des coûts. Les entreprises de logistique qui les intègrent économiseront de l'argent, ce qui leur permettra de consacrer davantage de fonds à l'optimisation des processus ou à la recherche et au développement.

Le pouvoir transformateur de la technologie d’impression 3D

L'impression 3D est rapide, précise et rentable : les trois qualités recherchées par toute entreprise de logistique. Sa valeur marchande impressionnante et son taux de pénétration prouvent que sa popularité va probablement continuer à augmenter, ce qui indique que son impact va s'élargir. À terme, cela pourrait remodeler les chaînes d’approvisionnement de façon permanente.