Como a impressão 3D está impactando as cadeias de suprimentos

Embora a impressão tridimensional (3D) — também conhecida como manufatura aditiva — tenha sido um elemento básico na vida dos entusiastas durante anos, sua popularidade em aplicações industriais está aumentando rapidamente. À medida que mais empresas a aproveitam, o seu impacto na logística torna-se claro. Esta tecnologia afetará permanentemente as cadeias de abastecimento?

O papel da impressão 3D nas cadeias de abastecimento

O papel principal da impressão 3D nas cadeias de abastecimento gira em torno da fabricação. Muitos fabricantes o utilizam para pedidos de pequenos lotes ou personalizados devido ao seu rápido tempo de resposta. A sua popularidade no armazenamento e distribuição também está a aumentar, uma vez que é uma tecnologia relativamente versátil. As empresas de logística utilizam-no para preencher a lacuna entre os mundos digital e físico.

Embora muitas pessoas associem produtos e serviços de impressão 3D a projetos do tipo “faça você mesmo” e a bugigangas divertidas e inúteis, isso não se aplica apenas aos consumidores. No sector da logística, a sua taxa de penetração é elevada - o que não é surpreendente, dado que o seu valor de mercado globaldeverá atingir 35,6 mil milhões de dólares em 2024, alcançando uma taxa composta de crescimento anual de 22,5% de 2020 a 2024.

Uma vez que esta tecnologia pode acelerar processos típicos de produção e backend, tornou-se uma grande parte da logística. Já, 74% das empresas da cadeia de abastecimento relatam gastar entre 5 e 10 milhões de dólares em tecnologia de fabrico aditivo e outros 18% gastam até 50 milhões de dólares. À medida que a sua taxa de penetração aumenta e os investimentos crescem, os decisores irão descobrir novos casos de utilização.

Como as empresas de logística podem usar esta tecnologia

Os fabricantes usam a impressão 3D para mudar da produção em massa para sob demanda. Por exemplo, os fabricantes de equipamentos médicos utilizam-no para fabricar próteses sob medida. Algumas instalações estabeleceram centros locais onde produzem, montam e enviam produtos a partir de centros descentralizados, em vez de dependerem de distribuidores para distribuir a partir de um local central.

As impressoras 3D usam filamentos, pós, resinas ou líquidos para transformar um arquivo de design auxiliado por computador (CAD) armazenado na nuvem ou em um sistema de armazenamento de dados local em um produto acabado. Os fabricantes usam versões industriais para projetos de grande escala, personalizados ou de pequenos lotes.

No armazenamento, os trabalhadores podem usar impressoras 3D para fabricar equipamentos de segurança, como capacetes, luvas descartáveis ou inserções ergonômicas, para tornar o manuseio de materiais menos arriscado. Eles foram introduzidos na maioria dos domínios de equipamentos de proteção individual porque são rápidos, precisos e não requerem contato humano.

Os distribuidores também estão usando essa tecnologia para melhorar a comunicação e reduzir o tempo de envio. Por exemplo, eles podem usá-lo para criar recursos visuais que exibam o layout do seu edifício ou o fluxo da rede. Eles também podem usá-lo em embalagens e encartes para reduzir a probabilidade de danos ao produto durante a distribuição.

Embora os fabricantes utilizem mais a impressão 3D – e, sem dúvida, tenham o impacto mais significativo – os trabalhadores dos armazéns e os distribuidores também a utilizam. Embora não seja tão difundido nessas áreas, a sua presença ainda é impactante.

As vantagens do uso da impressão 3D em logística

As empresas de logística que utilizam a manufatura aditiva se beneficiam de prazos de entrega reduzidos – o que significa que encurtam o tempo entre o início e o fim de um processo. Os fabricantes produzem mercadorias mais cedo e os trabalhadores do armazém reduzem o tempo de inatividade inesperado ao substituir peças mais rapidamente. Essa abordagem de alta eficiência foi desenvolvida para produção sob demanda.

Outra vantagem é a redução de resíduos – as impressoras modernas usam o material com precisão. Se sobrar algum excesso, ele poderá ser reaproveitado em projetos futuros. Além de ser econômico, também é sustentável. A pesquisa mostra que isso poderia reduzir as emissões de carbono da cadeia de abastecimento porque consome menos energia do que os processos de fabricação tradicionais.

A impressão 3D é uma alternativa acessível a muitas ferramentas logísticas padrão. Por exemplo, pode otimizar ferramentas e reequipamentos – que representam até 93,5% das despesas de fabricação – produzindo moldes, equipamentos, engrenagens e acessórios para produção. Os seus efeitos de redução de custos estendem-se ao armazenamento e distribuição.

Os armazéns economizam espaço de estoque e custos de transporte, pois suas “peças” são arquivos CAD armazenados na nuvem e impressos imediatamente no local. Os distribuidores gastam menos em transporte porque as instalações descentralizadas exigem viagens mais curtas. Se usarem embalagens impressas em 3D e encartes personalizados para produtos específicos, poderão receber menos devoluções relacionadas a danos.

Os contras do uso da impressão 3D em logística

Muitos tomadores de decisão não estão familiarizados com as implicações da adoção de novas tecnologias. Freqüentemente, eles avaliam mal seus efeitos em cascata , sem considerar como as pessoas fora do seu departamento podem ser afetadas. Se eles não entenderem como integrá-lo perfeitamente — ou por que estão utilizando-o em primeiro lugar — seus esforços poderão levar ao fracasso.

Outro dos maiores contras da impressão 3D é o custo inicial do investimento. Embora o hobby médio possa adquirir uma impressora por algumas centenas de dólares, as versões de nível industrial são mais caras. Eles começam em cerca de US$ 5.000 e chegam a centenas de milhares de dólares. Se os fabricantes quiserem o suficiente para satisfazer a procura, terão de pagar.

Embora um investimento potencialmente multimilionário possa parecer viável para quem está de fora sem conhecimento do sector, a realidade é diferente. De acordo com a Small Business Administration, 99% de todas as empresas manufatureiras nos EUA são pequenos fabricantes.

Os cerca de 600.000 pequenos fabricantes obtêm 1 bilião de dólares em receitas brutas, pelo que cada um deles sai com cerca de 1.700.000 dólares anuais – o que significa que o compromisso com a tecnologia de fabrico aditivo é uma decisão monumental. Investir em múltiplas máquinas pode afetar negativamente a sua resiliência e crescimento a longo prazo.

As violações de dados são outra preocupação. Os malfeitores poderiam fazer engenharia reversa de projetos ou hackear plataformas em nuvem para roubar propriedade intelectual, tornando os arquivos CAD gratuitos para uso público. Consequentemente, os hobbyistas poderiam produzir ou distribuir cópias caseiras , impactando significativamente as vendas. A desvantagem de adotar uma tecnologia fácil de usar é que ela pode ser muito acessível aos consumidores.

Como a tecnologia de impressão 3D afeta as cadeias de suprimentos

A impressão 3D tem vários impactos importantes nas cadeias de abastecimento, cada um com implicações únicas.

1. Aumenta a resiliência contra interrupções upstream

Cerca de 47% dos líderes da cadeia de abastecimento concordam que são vulneráveis a perturbações a montante, com a maioria a apontar o aumento dos custos dos materiais, as expectativas de tempo dos clientes e o aumento das despesas de frete como os principais desafios. A relação custo-benefício e a rápida taxa de produção da tecnologia de impressão 3D poderiam resolver esses problemas, tornando as empresas de logística mais resilientes.

2. Requer uma mudança abrangente para a descentralização

Embora a produção descentralizada ainda não seja a norma, está a tornar-se rapidamente popular. Para que decolasse, as empresas precisariam mudar para uma rede logística descentralizada, eliminando a maioria dos centros de distribuição e armazéns centralizados. Os centros locais de produção, montagem e entrega tornariam obsoletas grandes partes da infra-estrutura existente da cadeia de abastecimento.

3. Reduz os prazos de entrega e acelera o tempo de lançamento no mercado

Fabricantes, armazéns e distribuidores podem usar esta tecnologia para agilizar a produção e reduzir o tempo de inatividade, permitindo-lhes colocar produtos no mercado mais cedo e fazer entregas mais rapidamente. As cadeias de abastecimento que operam a velocidades mais elevadas melhoram a satisfação do cliente e ajudam as empresas a satisfazer a procura.

4. Fornece uma solução alternativa para o aumento dos custos da cadeia de suprimentos

As impressoras 3D podem trabalhar com praticamente qualquer material – incluindo metais, alimentos, madeira, têxteis, plásticos e cerâmica – tornando-as a solução ideal para o aumento dos custos. As empresas de logística que os integrem pouparão dinheiro, permitindo-lhes contribuir com mais fundos para a otimização de processos ou para a investigação e desenvolvimento.

O poder transformador da tecnologia de impressão 3D

A impressão 3D é rápida, precisa e econômica – as três qualidades que toda empresa de logística busca. O seu impressionante valor de mercado e taxa de penetração provam que a sua popularidade provavelmente continuará a aumentar, indicando que o seu impacto será alargado. Eventualmente, poderá remodelar permanentemente as cadeias de abastecimento.