2020년의 3가지 디지털 제조 동향

2019년 말에 접어들면서 대규모 디지털화의 이면에 있는 기술은 전혀 느려지지 않습니다.

향후 5년 이내에 산업 기업의 85%가 모든 주요 사업 부문에서 인더스트리 4.0 기술을 구현할 것으로 예상됩니다. 이제서야 가시화되는 실용적인 디지털 애플리케이션을 생산하는 추세입니다.

수많은 도전으로 인해 제조 산업은 본격적인 디지털화 노력을 채택하는 데 더디게 되었습니다. 디지털 혁신의 최전선에 도전한 소수의 리더들은 나머지 사람들이 따라야 할 토대를 마련했습니다.

주류 접근 방식은 "전격 추진"보다 "기다림"이었습니다. 결과적으로 제품 엔지니어의 기대와 제조업체의 사고 방식 간에 충돌이 발생합니다.

과거에 제조업체는 신기술을 더디게 채택했지만 2020년은 디지털 채택이 널리 보급되는 해가 될 것입니다. 불꽃이 튀었고 이상치가 현상 유지에 도전하면서 업계가 앞으로 나아가고 있습니다.

McKinsey의 2019년 "디지털 제조 혁신의 미래 보장" 보고서에서는 "기술이 빠르게 변화함에 따라 제조업체는 Industry 4.0 혁신 계획을 미래에 대비해야 합니다. 그렇지 않으면 경쟁업체보다 뒤처질 위험이 있습니다."라고 말합니다.

엔지니어는 핵심에서 혁신과 기술에 열려 있습니다. 동시에 프로세스의 특성상 항상 동일한 사고 방식을 채택하지 않는 산업과 공급망 전체에서 여러 수준에서 협업해야 합니다. 그들에게 제조의 디지털화는 생산 프로세스 전반에 걸쳐 시간, 에너지 및 비용 절감 노력을 포함할 수 있음을 의미합니다.

다음은 2020년에 우리가 볼 것으로 예상되는 상위 3가지 구동 기술과 이 기술이 엔지니어에게 어떻게 도움이 될 것인지입니다.

온라인 및 주문형

분산된 파트너 네트워크를 통해 전체 프로세스를 촉진하는 디지털 플랫폼의 도움으로 온라인 제조업체는 지난 한 해 동안 새로운 재료와 혁신적인 비즈니스 모델을 실험해 왔습니다.

고품질 제조업체의 에코시스템을 만들어 부품을 만들기 위해 모든 엔지니어가 해야 하는 일은 컴퓨터 지원 설계(CAD)를 업로드하고 재료, 표면 마감, 나사 구멍, 공차 및 리드 타임을 지정하여 클라우드에 업로드하는 것입니다. 그러면 플랫폼에서 설계를 확인하고 특정 부품에 대한 제조 능력을 갖춘 분산 네트워크의 구성원이 프로젝트를 맡게 됩니다.

플라스틱 및 금속의 3D 프린팅 외에도 온라인 주문형 제조 회사는 컴퓨터 수치 제어(CNC) 기계 가공, 판금 생산, 사출 성형 및 우레탄 주조를 비롯한 다양한 프로세스가 포함된 제품군을 제공하고 있습니다. 이러한 제조 방법을 온라인으로 액세스할 수 있게 되면서 주문형 부품 생산이 보다 실용적인 제조 방법이 되었습니다.

이 산업은 아직 초기 단계에 있지만 엔지니어를 위한 잠재력은 엄청납니다. 전통적으로 부품 생산은 견적 승인을 위한 긴 리드 타임, 국제 운송, 대량 최소 주문의 필요성으로 인해 방해를 받아 비용과 가동 중지 시간이 증가했습니다. 이러한 장벽을 줄임으로써 온라인 주문형 제조를 통해 엔지니어는 설계를 손상시키지 않고 제품을 제공할 수 있습니다.

내년에는 더 많은 엔지니어가 주문형 제조로 전환할 것으로 예상합니다. 주요 문제점을 해결하는 방법으로. 이는 이 업계의 경쟁 심화와 시장 리더의 통합으로 이어질 가능성이 높습니다. 이는 궁극적으로 플랫폼이 새로운 재료를 채택하고 더 많은 제조업체를 분산 네트워크로 끌어들이도록 하여 엔지니어의 선택 범위를 확대하고 가동 중지 시간과 비용을 절감할 수 있도록 합니다.

더 많은 파트너십, 합작 투자

제조업체는 규모, 공급망의 세계화, 명확한 목표의 부족으로 인해 디지털화 전략의 테스트 단계를 넘어서는 것이 어렵다는 것을 알게 되었습니다. 이것이 변화하기 시작하고 있지만 대규모 조직은 일반적으로 직급 전반에 걸쳐 진정한 디지털 사고 방식을 채택하는 데 뒤쳐져 있습니다. 의사 결정권자는 이를 인지하고 있으며 생태계 전반에서 디지털 전문 지식을 도입하려고 합니다.

Deloitte의 2020 Manufacturing Industry Outlook은 "제조업체가 공급망에 민첩성을 구축하는 것에 대해 생각하면서 이러한 노력은 단독으로 발생할 수 없다는 인식이 증가하고 있습니다."라고 말합니다. "강력한 생태계를 육성해야 할 필요성이 대두된 추세이며, 우리의 연구에 따르면 특히 디지털 모멘텀과 관련하여 제조업체에게 점점 더 효과적인 전략이 되고 있습니다."

딜로이트에 따르면 이러한 추세는 내년에 두 가지 뚜렷한 방식으로 진행될 것입니다. 첫째, 디지털 전환의 최전선에 있는 스마트 공장은 생태계 전반에 걸쳐 파트너십의 이점을 보고 있으며 경쟁사보다 훨씬 높은 속도로 새로운 비즈니스 모델과 고객 가치를 창출하고 있습니다. 이전하기를 꺼려했던 후발자들은 이제 자신의 회사에서 이러한 성공을 재현하려고 합니다. 둘째, 한계를 뛰어 넘는 것은 아직 완료되지 않았으며 내부에 없는 기능을 소싱하는 수단으로 자체 생태계를 계속 확장할 가능성이 높습니다.

많은 시장 리더들이 디지털 비전을 발전시키기 위해 이 전략을 사용하고 있습니다. 그러나 시장에서 디지털 기능에 대한 상대적 프리미엄 가치를 고려할 때 Deloitte는 "2020년에는 완전한 인수보다는 파트너십과 합작 투자가 이루어질 가능성이 더 높을 수 있습니다"라고 제안합니다.

파트너의 외부 에코시스템에 대한 액세스는 많은 제조업체가 겪고 있는 대규모 인재 및 역량 부족을 채우는 데 필수적입니다. 따라서 우리는 대기업과 혁신적인 디지털 확장 간의 파트너십을 1년 동안 보게 될 것입니다. 엔지니어는 사용자 경험, 내부 커뮤니케이션, 간소화된 고객 여정에 대한 집중도를 높일 수 있습니다.

3D 인쇄

프로토타이핑에 주로 사용되는 기술로 시작된 것은 그 자체로 하나의 산업으로 발전했습니다. 3D 프린팅은 모든 인더스트리 4.0 기술 중 가장 파괴적인 기술 중 하나로 간주됩니다. PwC 백서에 따르면 해당 혁명의 핵심 요소로서 "3DP는 제품 개발과 기존 제조 모두를 위한 실용적인 대안으로 진화하고 있습니다." 작년 말부터.

지난 몇 년 동안 새로운 재료의 등장으로 업계가 발전했으며 응용 분야가 폭발적으로 증가했습니다. 원래 인쇄 프로젝트에 사용할 수 있는 플라스틱은 극히 일부에 불과했습니다. 오늘날 콘크리트, 금속 및 나노입자 잉크와 같은 재료의 추가로 혁신 가능성이 기하급수적으로 확대되었습니다.

더 크고 더 빠르고 더 복잡한 프린터가 등장하면서 엔지니어들은 이전보다 훨씬 더 큰 규모로 물체를 만들 수 있게 되었습니다. 올해 가장 중요한 4가지 3D 프린트는 다음과 같습니다.

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최초의 3D 프린팅 인간 심장, 올해 이스라엘에서 인쇄되었습니다. 텔아비브 대학의 연구원들은 환자 자신의 세포와 생물학적 물질을 사용하여 혈관화된 공학 심장을 제작했습니다.

Maine 대학은 최근 가장 큰 3D 프린팅 보트인 2톤급 7.5m 순양함을 완성했으며 여기에는 사상 최대의 3D 프린팅 솔리드 부품이 포함됩니다.

SpaceX의 Crew Dragon의 엔진은 완전히 금속 3D 프린팅으로 제작되었습니다. 역사상 가장 안전한 인간 우주선으로 설계된 이 우주선은 국제 우주 정거장을 오가는 16개의 임무를 완료했습니다.

현장에서 집 전체를 3D 프린팅하는 가격이 $4,000에서 $10,000 사이로 급격히 하락하여 도움이 필요한 사람들에게 안전하고 저렴한 주택에 접근할 수 있게 되었습니다.

금속 및 콘크리트와 같은 재료를 위한 3D 프린팅 기술은 지난 몇 년 동안 상대적으로 비용이 많이 들었지만 지속적인 혁신의 흐름이 이를 주류 생산 공정에 통합하기 시작했습니다.

프린터 자체가 빠른 속도로 발전함에 따라 업계에서 생각하는 3D 프린팅의 성배, 즉 엔지니어가 필라멘트 조합을 사용하여 설계할 수 있는 다중 재료 프린팅에 가까워지고 있습니다.

이 인쇄 방법은 가장 많은 가치를 실현할 준비가 되어 있습니다. 3D 프린팅 기술의 모든 것. 프로토타이핑 환경에서 다중 재료 인쇄를 도입하기 위한 조치가 취해졌고 이 기술은 향후 1~2년 내에 상업화될 것으로 보입니다.

장기적으로 이러한 발전은 엔지니어에게 더 큰 설계 자유를 제공하고 프로토타이핑 생산성을 높이며 전달을 더 효과적으로 만들 것입니다. 재료와 기계 자체의 진화는 3D 프린팅 산업의 가치가 2026년까지 500억 달러 이상으로 성장할 것으로 전문가들이 예측하고 있습니다. 여기에 빠르게 확장되는 주문형 제조 산업과 전반적으로 새로운 파트너십 가능성, 그리고 우리는 2020년을 제조 산업의 빠르게 진행되는 디지털화 프로세스의 기준선으로 보기 시작했습니다.

Filemon Schoffer는 의 공동 설립자이자 CCO입니다. 3D 허브, 온라인 제조 플랫폼