Core Concepts
Eine Cloud-basierte Fertigungsplattform als Dienstleistung kann die additive Fertigung durch lokale und bedarfsgerechte Produktion effizienter und nachhaltiger gestalten.
Abstract
Der Artikel stellt ein experimentelles Design vor, um die Machbarkeit und den Wert einer Cloud-basierten Fertigungsplattform für additive Fertigung zu evaluieren.
Zunächst wird ein Testbett beschrieben, das eine Verbindung zwischen Webshops, einer Cloud-Plattform und 3D-Druckern von kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) herstellt. Dadurch können Kunden ihre Produkte lokal und bedarfsgerecht herstellen lassen, anstatt sie über lange Lieferketten zu beziehen.
Für die Kosten-Nutzen-Analyse werden sieben Kennzahlen vorgeschlagen, die verschiedene Aspekte abdecken: Betriebskosten der Webshops und Plattform, Energieverbrauch, Druckzeit, Materialverbrauch, Durchlaufzeit und Nachbearbeitungskosten. Diese Kennzahlen sollen den Einsatz unterschiedlicher 3D-Drucker in einem realen Fertigungsumfeld vergleichbar machen.
Darüber hinaus werden potenzielle Stakeholder in einem solchen additive Fertigungsökosystem identifiziert und ein Gewinnverteilungsmodell skizziert. Dieses basiert auf der Erkenntnis, dass eine genaue Preisgestaltung des Produkts (basierend auf der Kosten-Nutzen-Analyse) eine Voraussetzung für eine faire Gewinnverteilung zwischen den Beteiligten ist.
Abschließend wird ein Ausblick auf zukünftige Arbeiten gegeben, die das vorgestellte experimentelle Design umsetzen und evaluieren sollen.
Stats
Viele Industriezweige sind durch ressourcenintensive Produktionsprozesse, lange globale Lieferketten und eine Tendenz zur Überproduktion gekennzeichnet.
Die COVID-19-Pandemie hat die Abhängigkeit von Produktionsstandorten in Schwellen- und Entwicklungsländern weiter verdeutlicht.
Gleichzeitig bevorzugen Kunden zunehmend regional und nachhaltig produzierte Produkte.
Quotes
"Eine Cloud-basierte Fertigungsplattform als Dienstleistung (MaaS) könnte Kunden die Möglichkeit bieten, ihre eigenen maßgeschneiderten Produkte zu kaufen und lokal herstellen zu lassen, wobei ein Pay-per-Use- oder Pay-as-you-go-Abrechnungsmodell zum Einsatz kommt."
"Mit Hilfe der 3D-Drucktechnologie könnte der MaaS-Ansatz bald Realität werden und KMU in die Lage versetzen, (oder 3D-drucken) maßgeschneiderte Produkte auf Abruf in unmittelbarer Nähe zum Kunden herzustellen."