3D 프린팅이 공급망에 미치는 영향

적층 제조라고도 알려진 3차원(3D) 프린팅은 수년간 취미 생활의 필수 요소였지만 산업 응용 분야에서의 인기는 급속도로 높아지고 있습니다. 더 많은 기업이 이를 활용할수록 물류에 미치는 영향은 더욱 분명해집니다. 이 기술이 공급망에 영구적으로 영향을 미칠까요?

공급망에서 3D 프린팅의 역할

공급망에서 3D 프린팅의 주요 역할은 제조를 중심으로 이루어집니다. 많은 제조업체는 처리 시간이 빠르기 때문에 소량 배치 또는 맞춤형 주문에 사용합니다. 상대적으로 다재다능한 기술이기 때문에 창고 및 유통 분야에서도 인기가 높아지고 있습니다. 물류 회사는 이를 사용하여 디지털 세계와 물리적 세계 사이의 격차를 해소합니다.

많은 사람들이 3D 프린팅 제품 및 서비스를 DIY 프로젝트 및 재미있고 쓸모 없는 장신구와 연관시키지만 이는 소비자만을 위한 것이 아닙니다. 물류 부문에서는 보급률이 높습니다. 2024년 글로벌 시장 가치가356억 달러에 도달하고 2020년부터 2024년까지 연평균 성장률 22.5%를 달성할 것으로 예상 된다는 점을 고려하면 이는 놀라운 일이 아닙니다.

이 기술은 일반적인 생산 및 백엔드 프로세스를 가속화할 수 있기 때문에 물류의 큰 부분이 되었습니다. 이미 공급망 기업의 74%가 적층 제조 기술에 500만~1,000만 달러를 지출했으며, 18%는 최대 5,000만 달러를 지출했다고 보고했습니다. 보급률이 증가하고 투자가 증가함에 따라 의사 결정자는 새로운 사용 사례를 발견하게 될 것입니다.

물류 회사가 이 기술을 사용하는 방법

제조업체는 대량 생산에서 주문형 생산으로 전환하기 위해 3D 프린팅을 사용합니다. 예를 들어, 의료 장비 제조업체에서는 이를 사용하여 맞춤형 보철물을 제작합니다. 일부 시설에서는 하나의 중앙 위치에서 유통하기 위해 유통업체에 의존하는 대신 분산된 센터에서 제품을 생산, 조립 및 배송하는 로컬 허브를 구축했습니다.

3D 프린터는 필라멘트, 분말, 수지 또는 액체를 사용하여 클라우드나 온프레미스 데이터 저장 시스템에 저장된 CAD(컴퓨터 지원 설계) 파일을 완제품으로 변환합니다. 제조업체는 대규모, 맞춤형 또는 소규모 배치 프로젝트를 위해 산업용 버전을 사용합니다.

창고에서 작업자는 3D 프린터를 사용하여 안전모, 일회용 장갑 또는 인체 공학적 인서트와 같은 안전 장비를 만들어 자재 취급 위험을 줄일 수 있습니다. 빠르고 정확하며 사람의 접촉이 필요하지 않기 때문에 대부분의 개인 보호 장비 영역 에 도입되었습니다.

유통업체도 이 기술을 사용하여 의사소통을 개선하고 배송 시간을 단축하고 있습니다. 예를 들어 건물의 레이아웃이나 네트워크의 흐름을 표시하는 시각적 자료를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 또한 유통 중 제품 손상 가능성을 줄이기 위해 포장 및 삽입물에도 사용할 수 있습니다.

제조업체는 3D 프린팅을 가장 많이 사용하고 가장 큰 영향을 미치며 창고 직원과 유통업체도 이를 활용합니다. 해당 영역에서 널리 퍼져 있지는 않지만 그 존재는 여전히 영향력이 있습니다.

물류에 3D 프린팅을 사용하는 장점

적층 제조를 사용하는 물류 회사는 리드 타임 단축의 이점을 누리고 있습니다. 즉, 프로세스 시작과 종료 사이의 시간이 단축됩니다. 제조업체는 상품을 더 빨리 생산하고 창고 작업자는 부품을 더 빨리 교체하여 예상치 못한 가동 중단 시간을 단축합니다. 이러한 고효율 접근 방식은 주문형 생산을 위해 구축되었습니다.

또 다른 전문가는 폐기물 감소입니다. 현대 프린터는 재료를 정확하게 사용합니다. 남은 부분이 있으면 향후 프로젝트에서 재사용할 수 있습니다. 비용 효율적일 뿐만 아니라 지속 가능합니다. 연구에 따르면 전통적인 제조 공정보다 에너지 집약도가 낮기 때문에 공급망 탄소 배출을 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다.

3D 프린팅은 많은 표준 물류 도구에 대한 저렴한 대안입니다. 예를 들어 생산용 금형, 장비, 기어, 고정 장치를 생산함으로써 제조 비용의 최대 93.5%를 차지하는 툴링 및 리툴링을 최적화할 수 있습니다. 비용 절감 효과는 보관 및 유통까지 확장됩니다.

창고의 "부품"은 클라우드에 저장되고 현장에서 즉시 인쇄되는 CAD 파일이므로 재고 공간과 운반 비용이 절약됩니다. 분산된 시설에서는 더 짧은 이동이 필요하기 때문에 유통업체는 운송 비용을 덜 지출합니다. 3D 프린팅 포장을 사용하고 특정 제품에 맞춤식으로 삽입하는 경우 손상 관련 반품을 덜 받을 수 있습니다.

물류에서 3D 프린팅 사용의 단점

많은 의사결정자들은 신기술 채택이 어떤 의미를 갖는지 잘 알지 못합니다. 그들은 부서 외부의 사람들이 어떤 영향을 받을지 고려하지 않고 파급 효과를 잘못 판단하는 경우가 많습니다 . 원활하게 통합하는 방법이나 애초에 이를 활용하는 이유를 이해하지 못한다면 그들의 노력은 실패로 이어질 수 있습니다.

3D 프린팅의 또 다른 가장 큰 단점 중 하나는 초기 투자 비용입니다. 일반 애호가는 수백 달러에 프린터를 구입할 수 있지만 산업용 등급 버전은 더 비쌉니다. 가격은 약 5,000달러부터 시작하여 수십만 달러에 이릅니다. 제조업체가 수요를 충족할 만큼 충분하려면 비용을 지불해야 합니다.

해당 분야에 대한 지식이 없는 외부인에게는 잠재적으로 수백만 달러의 투자가 가능한 것처럼 보일 수 있지만 현실은 다릅니다. 중소기업청(Small Business Administration)에 따르면 미국 제조 기업의 99%가 소규모 제조업체입니다.

약 600,000개의 소규모 제조업체는 총 수익이 1조 달러에 달하므로 각각 연간 약 1,700,000달러를 벌어들입니다. 이는 적층 제조 기술에 대한 헌신이 기념비적인 결정임을 의미합니다. 여러 시스템에 투자하면 장기적인 복원력과 성장에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

데이터 유출은 또 다른 우려 사항입니다. 악의적인 행위자는 설계를 리버스 엔지니어링하거나 클라우드 플랫폼을 해킹하여 지적 재산을 훔쳐 CAD 파일을 무료로 공개할 수 있습니다. 결과적으로 애호가들은 직접 만든 사본을 제작하거나 배포하여 판매에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 사용자 친화적인 기술을 채택할 때의 단점은 소비자가 너무 접근하기 쉽다는 것입니다.

3D 프린팅 기술이 공급망에 미치는 영향

3D 프린팅은 공급망에 여러 가지 주요 영향을 미치며 각각 고유한 영향을 미칩니다.

1. 업스트림 중단에 대한 탄력성 향상

공급망 리더 중 약 47%가 업스트림 중단에 취약하다는 점에 동의하며, 대부분이 자재 비용 상승, 고객의 시기적 기대, 화물 비용 상승을 주요 과제로 꼽았습니다. 3D 프린팅 기술의 비용 효율성과 빠른 생산 속도는 이러한 문제점을 해결하여 물류 회사의 탄력성을 높일 수 있습니다.

2. 탈중앙화로의 포괄적인 전환이 필요합니다

분산형 생산은 아직 표준은 아니지만 빠르게 인기를 얻고 있습니다. 이를 성공시키려면 기업은 대부분의 유통 센터와 중앙 창고를 없애고 분산형 물류 네트워크로 전환해야 합니다. 현지 생산, 조립 및 배송 허브는 기존 공급망 인프라의 상당 부분을 쓸모없게 만들 것입니다.

3. 리드 타임 단축 및 출시 시간 단축

제조업체, 창고 및 유통업체는 이 기술을 사용하여 생산을 간소화하고 가동 중지 시간을 줄여 제품을 더 빨리 시장에 출시하고 더 빠르게 배송할 수 있습니다. 더 빠른 속도로 운영되는 공급망은 고객 만족도를 높이고 기업이 수요를 충족하도록 돕습니다.

4. 공급망 비용 상승에 대한 해결 방법 제공

3D 프린터는 금속, 식품, 목재, 직물, 플라스틱, 세라믹 등 거의 모든 재료에 사용할 수 있으므로 비용 상승에 대한 이상적인 해결 방법입니다. 이를 통합하는 물류 기업은 비용을 절감하여 프로세스 최적화 또는 연구 개발에 더 많은 자금을 투자할 수 있습니다.

3D 프린팅 기술의 혁신적인 힘

3D 프린팅은 빠르고 정확하며 비용 효율적입니다. 이는 모든 물류 회사가 추구하는 세 가지 특성입니다. 인상적인 시장 가치와 보급률은 인기가 계속 높아질 것이라는 점을 입증하며, 이는 영향력이 확대될 것임을 나타냅니다. 결국 공급망을 영구적으로 재구성할 수 있습니다.