Manufaktur sebagai Layanan (MaaS) adalah model bisnis yang dapat memberikan dampak luar biasa pada industri manufaktur global.
Sederhananya, platform MaaS bekerja dengan jaringan produsen untuk menawarkan layanan produksi sesuai permintaan. Manfaatnya, kata para pendukung, termasuk manufaktur yang gesit dan terdelokalisasi; memungkinkan penyedia layanan untuk memaksimalkan kapasitas produksi mereka dan menawarkan klien akses ke berbagai pemasok dengan harga yang kompetitif.
Salah satu perusahaan yang memperjuangkan model MaaS adalah Xometry yang berbasis di AS. Didirikan pada tahun 2014, Xometry telah mengembangkan platform yang menampung jaringan toko mesin dan biro layanan pencetakan 3D, yang memungkinkan pelanggan untuk mendapatkan suku cadang berkualitas tinggi sesuai permintaan.
Kami berbicara dengan Greg Paulsen, Direktur Teknik Aplikasi di Xometry, untuk membahas faktor-faktor yang mendorong pertumbuhan Manufaktur sebagai Layanan, apa yang akan terjadi di masa depan untuk model bisnis ini, dan bagaimana perusahaan dapat memanfaatkan manufaktur aditif secara maksimal.
Bisakah Anda memberi tahu saya tentang Xometry dan layanan yang Anda berikan?
Xometry adalah platform Manufaktur sebagai Layanan yang menghubungkan pembeli dan pemasok melalui satu situs.
Masalah awal yang ingin kami pecahkan adalah ketidakjelasan pengadaan suku cadang yang diproduksi khusus.
Sebelumnya, saya memiliki peran serupa di mana bagian dari tugas saya adalah membuat prototipe cepat. Saya harus menggabungkan 5 atau 10 file saya dalam file zip dan meminta pemasok kami untuk mengisi spreadsheet untuk memahami berapa biayanya. Saya akan menunggu berhari-hari untuk mendapatkan tanggapan, dan kadang-kadang bahkan tidak akan mendapatkan jawaban yang jelas setelah waktu ini.
Apa yang dilakukan Xometry adalah menggunakan AI dan pembelajaran mesin, yang memungkinkan kami menafsirkan file 3D dan langsung mendapatkan harga untuk berbagai teknologi. Alih-alih menunggu RFQ, kami memberikan harga instan dan umpan balik kemampuan manufaktur langsung di situs melalui berbagai proses, termasuk enam teknologi pencetakan 3D dan hampir 60 bahan.
Ini agak analog dengan Amazon di mana Anda pergi untuk membeli barang-barang, hanya saja Anda pergi ke Xometry untuk membeli suku cadang.
Tapi kita masih perlu membuat bagian-bagian itu. Dan ini adalah masalah pengadaan lainnya:Anda menemukan toko favorit Anda dan mereka mulai mendapatkan semua pekerjaan Anda. Tapi kemudian tiba-tiba pekerjaan itu mencopot semua pekerjaan lain di toko itu karena kapasitasnya terbatas.
Xometry memiliki jaringan besar mitra manufaktur yang menyediakan mesin CNC, lembaran logam, serta layanan manufaktur aditif.
Pada dasarnya, prosesnya mirip dengan Uber – kami berkata, “Hei, ada pekerjaan SLA di mana kami akan membayar Anda $1.960 dan kami membutuhkan 17 bagian ini dalam tujuh hari kerja, apakah Anda mau menerimanya?”
Karena kami memiliki jaringan yang besar ini, toko-toko dapat menerima pesanan sesuai kapasitasnya dan memilih untuk menerima atau tidak.
Jika tidak, Anda dapat mengatakan, “Saat ini saya kehabisan kapasitas”, dan itu memungkinkan Anda untuk benar-benar mengelola kapasitas secara dinamis berdasarkan situasi mereka saat itu.
Perspektif kami adalah bahwa kami sebenarnya tidak memiliki pesaing; kami memiliki mitra potensial. Kami memiliki biro layanan, besar dan kecil, yang memiliki teknologi berbeda, dan mereka dapat melihat peluang ini.
Ini adalah win-win karena toko-toko mulai bekerja tanpa perlu melakukan pemasaran untuk itu. Kami mendapatkan pemenuhan dan suku cadang berkualitas. Dan terakhir, pelanggan memiliki lokasi terpadu untuk memesan suku cadang mereka melalui banyak teknologi manufaktur.
Apa dampak model bisnis Manufaktur sebagai Layanan terhadap cara pembuatan suku cadang?
Manufaktur sebagai Layanan adalah model bisnis yang menarik untuk manufaktur secara keseluruhan, tetapi khususnya untuk manufaktur aditif.
Model ini agak menyerupai Internet of Things, di mana perangkat kecil sekarang berkomunikasi dengan perangkat kecil lainnya membuat mesh mereka sendiri. Hal yang sama terjadi dengan layanan.
Ada beberapa pekerjaan di mana sebagian dari pekerjaan itu mungkin sangat cocok untuk satu penyedia layanan, tetapi bagian lain dari tugas itu mungkin tidak cocok. Harga mungkin tinggi untuk porsi itu, atau biro mungkin tidak memiliki kemampuan untuk melakukannya.
Dengan menyebarkan pekerjaan melalui jaringan, Anda bisa mendapatkan orang-orang yang terbaik di kelasnya untuk melakukan pekerjaan itu. Jadi kualitas keseluruhan Anda meningkat dari output Anda, dan Anda juga mendapatkan harga yang lebih kompetitif.
Misalnya, pekerjaan CNC atau DMLS mungkin cocok untuk seseorang, tetapi mungkin lebih mahal di toko lain. Jadi kami cenderung memberi harga pada yang lebih cocok.
Secara keseluruhan, penetapan harga menjadi lebih kompetitif, namun toko tetap dapat melakukan pekerjaan yang paling sesuai untuk mereka.
Dari permintaan yang Anda lihat melalui platform Anda, berapa proporsinya untuk suku cadang yang diproduksi secara aditif versus metode tradisional seperti CNC dan cetakan injeksi?
Dalam hal jumlah suku cadang, manufaktur aditif adalah rajanya.
Kami mendapatkan banyak pekerjaan bagian, terutama ketika Anda melihat teknologi throughput tinggi seperti laser powder bed fusion, yang mencakup sintering laser selektif (SLS) atau Multi Jet Fusion (MJF) HP. Dengan ini, Anda melihat sejumlah besar bagian, baik set bagian atau bagian individu.
Dari jumlah tersebut, saya akan mengatakan mungkin antara 15% dan 20% adalah beberapa tingkat suku cadang penggunaan akhir untuk kebutuhan produksi volume rendah.
Meskipun ada banyak output di industri itu, biayanya lebih rendah. Ketika Anda melihat pendapatan, metode seperti injection moulding, mesin CNC dan lembaran logam masih memiliki nilai pesanan yang lebih besar, hanya karena prosesnya lebih mahal.
Ini keseimbangan yang menarik karena jika Anda hanya melihat jumlah bagian yang dipesan, maka itu lebih besar di sisi AM. Tetapi jika Anda melihat di mana pendapatan biasanya lebih tinggi, maka itu adalah teknologi tradisional.
Either way, tujuan kami adalah menempatkan mereka semua pada platform yang sama, sehingga pelanggan hanya memiliki alat lain di kotak peralatan mereka.
Bagaimana Anda menggambarkan keadaan industri manufaktur aditif saat ini?
Ini jelas masih sedikit liar di barat.
Salah satu masalahnya adalah sebagian besar insinyur dan desainer terbiasa dengan pendekatan tradisional:bagian cetakan injeksi, kontur mesin, dan sebagainya.
Mereka terbiasa dengan desain, metodologi, dan keluaran ini. Saat mereka mendapatkan bagian yang dicetak dengan injeksi, mereka tidak mengharapkan penyelesaian permukaan loncatan atau kekasaran matt.
Dengan aditif, kosmetiknya berbeda:Anda akan melihat garis tumbuh, atau Anda akan melihat fitur dan resolusi detail yang mungkin tidak dapat dicapai dengan proses tertentu.
Jadi saya pikir memahami apa kelebihan aditif, terutama per proses, adalah penghalang masuk bagi banyak orang.
Namun, apa pun proses yang Anda gunakan, ini semua tentang mendidik semua orang tentang desain agar dapat diproduksi. Kami menghabiskan waktu membuat panduan tentang desain untuk manufaktur untuk semua proses yang kami tawarkan.
Seringkali, pelanggan akan datang kepada kami dengan ide untuk memproduksi suku cadang dengan proses tertentu, misalnya CNC. Tetapi kemudian kami menemukan bahwa bentuk, kesesuaian, dan fungsi bagian itu dan untuk apa mereka benar-benar membutuhkannya akan lebih hemat biaya untuk dilakukan dengan pencetakan 3D.
Demikian pula, mereka akan datang kepada kami dengan gagasan tentang pencetakan injeksi, dan kami akan mengetahui bahwa mereka sangat awal dalam proses desain, sehingga mungkin ada beberapa iterasi, dan tidak hemat biaya untuk mengikuti proses itu — manufaktur aditif akan menjadi pilihan yang lebih baik.
Jadi, alih-alih datang dengan hanya sebuah ide, kami ingin membantu mereka membuat keputusan terdidik tentang proses apa yang mereka butuhkan, berdasarkan aplikasi penggunaan akhir bagian tersebut.
Itu telah menjadi bagian besar dari karir saya selama dekade terakhir:mengajar di mana aditif dapat diterapkan, serta kekuatan dan trade-off.
Di sisi lain, saya melihat teknologi yang digunakan untuk produksi penggunaan akhir. Itu sebagian karena para insinyur dan desainer melihat nilai dari tidak ada kebutuhan perkakas, kemampuan konfigurasi massal, dan inventaris tepat waktu.
Saya juga berpikir pelanggan mulai terbiasa melihat lebih banyak suku cadang tambahan. Pada akhirnya, ini menjadi jauh lebih dapat diterima di pasar manufaktur.
Sangat menarik juga untuk melihat pertumbuhan dan keragaman dalam industri ini. Saya senang karena ada pekerjaan untuk semua orang saat ini. Ada semakin banyak peluang manufaktur karena kami juga berada di dunia penyesuaian. Manufaktur kustom menjadi semakin populer dan kami belum melihatnya melambat.
Bagaimana cara perusahaan mengidentifikasi kasus penggunaan terbaik untuk manufaktur aditif?
Ini sangat menantang! Tapi apa yang bisa saya katakan adalah bahwa itu dimulai dengan desain terlebih dahulu. Seringkali, kami melihat kebutuhan pelanggan dan kami membantu mereka mempersempit pilihan mereka seperti itu.
Semua printer memerlukan file CAD 3D itu. Jadi hal pertama yang kita butuhkan adalah desain 3D, karena itu akan menjadi lensa yang kita gunakan untuk mencari tahu proses apa yang akan digunakan.
Printer tertentu memiliki pertimbangan ukuran yang berbeda. Biasanya, jika bagian di bawah sembilan inci, proses apa pun dapat dipertimbangkan. Jika antara 9 hingga 14 inci, Anda mungkin lebih baik menggunakan teknologi seperti SLS, FDM, atau SLA.
Lebih dari 14 inci, saya lebih condong ke proses FDM, tetapi SLA masih bisa naik hingga sekitar 25 inci. Selain itu, Anda harus memilih FDM jika Anda ingin mencetak semua bagian Anda dalam satu bagian karena itulah satu-satunya teknologi yang dapat digunakan untuk membuat bagian yang lebih dari 25 inci berulang kali. Jadi terkadang itu didasarkan pada batasan ukuran.
Di lain waktu, ini masalah apa yang Anda butuhkan dari sudut pandang kecocokan atau fungsi. Misalnya, jika Anda ingin bagian yang perlu dilenturkan dan dipasang kembali ke tempatnya, hanya beberapa bahan dan teknologi yang bagus untuk keuletan berulang itu. Jadi untuk keausan berulang, saya mungkin menyarankan beberapa proses bedak seperti Multi Jet Fusion atau laser sintering.
Terkadang ini juga merupakan pertanyaan tentang estetika, di mana teknologi seperti SLA, Polyjet, dan Carbon's DLS cenderung membuat bagian yang lebih halus dan lebih estetis. Terkadang itulah aspek terpenting bagi pelanggan.
Jika Anda dapat membuat tiga prediksi untuk masa depan pencetakan 3D, apakah itu?
Pertama, saya pikir hibridisasi akan menjadi lebih penting.
Kedua, rasakan bahwa desain yang digerakkan oleh perangkat lunak akan menjadi lebih penting bagi insinyur. Kita akan melihat lebih banyak alat perangkat lunak yang membantu para insinyur mendesain suku cadang dengan lebih baik untuk proses tertentu.
Saya juga berpikir pengaturan build yang digerakkan oleh perangkat lunak seperti orientasi, pra-deformasi akan menjadi bagian dari itu. Ini sangat penting untuk pengulangan dan mengelola ekspektasi tentang apa yang akan keluar. Perkembangan ini akan membantu mengurangi jumlah iterasi yang dibutuhkan, terutama jika tujuannya adalah pencetakan untuk produksi.
Ketiga, model Manufacturing as a Service akan semakin meluas. Manufaktur secara keseluruhan masih beroperasi seolah-olah itu adalah awal 80-an.
Hari ini, Anda harus dapat mengetahui jenis ketertelusuran digital apa yang Anda miliki di sistem internal Anda sendiri di toko Anda. Bisakah Anda mengatakan apa yang Anda produksi dua tahun lalu, dengan waktu dan hari yang tepat? Sebagian besar perusahaan mungkin tidak memiliki tingkat keterlacakan seperti itu saat ini.
Jadi, penting untuk dapat menyimpan semua catatan secara digital, termasuk bangunannya. Dan mampu mendistribusikannya ke seluruh ekosistem manufaktur sangat penting secara keseluruhan.
Saran apa yang akan Anda berikan kepada penyedia layanan yang menawarkan layanan AM?
Dari perspektif penyedia layanan, ada beberapa hal yang sangat berguna.
Pertama, penting untuk memikirkan cara meningkatkan throughput Anda dan berapa banyak hasil yang dapat Anda hasilkan per minggu atau per hari. Salah satu cara untuk melakukannya adalah dengan membagi batch Anda.
Saya akan menggunakan printer FDM sebagai contoh, hanya karena mereka unik dalam arti bahwa Anda menjalankan satu bahan pada satu waktu, seperti ASA kuning, atau Ultem 1010 atau Nylon 12. Untuk mendapatkan lebih banyak bagian per hari, sebenarnya lebih berguna memiliki pasukan mesin yang lebih kecil daripada beberapa mesin super besar.
Jadi jika saya menumpuk pekerjaan yang membutuhkan waktu tujuh menit untuk dijalankan dengan pekerjaan yang membutuhkan waktu 24 jam untuk dijalankan, maka pekerjaan tujuh menit itu akan memakan waktu setidaknya 24 jam untuk diselesaikan. Dengan dapat membagi kelompok Anda dan menjalankan pekerjaan yang lebih kecil yang kemudian dapat Anda serahkan lebih cepat, Anda akan menghasilkan lebih banyak per minggu.
Jadi Anda membutuhkan campuran karena terkadang Anda membutuhkan beberapa bagian yang lebih besar. Misalnya, kami memiliki beberapa bagian di mana waktu pembuatannya adalah 60 jam, artinya akan menempati mesin selama beberapa hari.
Tetapi sementara itu, mesin Anda yang lebih kecil akan menghasilkan keluaran. Anda akan menemukan ini juga untuk pencetakan logam. Sungguh menakjubkan berapa banyak bagian di bawah empat inci, dan jika Anda memiliki satu set kecil platform yang lebih kecil, mereka akan memompa bagian saat Anda mengerjakan proyek yang lebih besar di platform Anda yang lebih besar.
Saran saya adalah untuk memahami bahwa platform berukuran sedang seperti powder bed fusion, Multi Jet Fusion, dan SLS sangat penting. Anda biasanya mengisinya dengan sebanyak mungkin bagian.
Tetapi sekali lagi, dapat menjaga mesin tetap berjalan, memiliki beberapa baki yang dapat ditukar, misalnya, adalah hal yang paling penting karena Anda ingin melihat berapa banyak suku cadang yang dapat Anda keluarkan per minggu.
Anda perlu memikirkan bagaimana Anda dapat menyiapkan build dan lini produksi Anda sedemikian rupa sehingga semua yang terjadi di mesin, pasca-pemrosesan, dan pengiriman Anda, semuanya memakan waktu yang kira-kira sama. Itu akan menjadi kunci jika Anda ingin mencapai pendapatan yang lebih tinggi per minggu.
Perlunya pengulangan dengan pencetakan 3D adalah poin pembicaraan utama. Apa pendapat Anda tentang itu?
Saya sangat bersemangat tentang itu.
Katakanlah saya memiliki desain untuk pemesinan CNC dan gambar yang mengatakan bahwa semuanya akan memiliki toleransi +/- 0,127 mm (0,005") kecuali untuk satu area yang perlu toleransi +/- 0,050 mm (0,002").
Dalam pemesinan, cetakan Anda dapat menentukan beberapa toleransi bagian tersebut. Seorang masinis akan melihat cetakan itu dan mengadaptasi kode mereka atau bagaimana mereka memindahkan alat mereka untuk mencapai toleransi tertentu. Jadi intinya mereka bisa berhenti dan mengukur toleransi di titik-titik tertentu.
Dalam pencetakan 3D, bukan hasil cetak yang menentukan hasil suatu bagian — melainkan printer diri.
Jadi jika saya mengambil bagian yang sama dan memproduksinya dalam sintering laser selektif, saya memiliki pengulangan yang tinggi pada hasil bagian itu. Akan ada beberapa variasi, tetapi sangat sedikit. Bahkan di berbagai platform atau layanan yang berbeda, Anda akan memiliki ekspektasi yang relatif baik terhadap hasilnya.
Namun, itu tidak berarti bahwa itu akan mencapai toleransi cetak itu. Biasanya, lubang internal cenderung menyusut sedikit lebih banyak, jadi saya mungkin benar-benar melakukan offset CAD 3D untuk mengimbangi ini.
Tetapi sering kali jika Anda menyempurnakan bagian, terutama bagian untuk produksi, yang pertama adalah di mana Anda akan melakukan pemeriksaan kecocokan. Modifikasi apa pun yang perlu dilakukan mungkin berarti kembali ke file CAD asli untuk memanipulasinya.
Yang ingin saya lihat adalah perangkat lunak yang melakukan ini secara otomatis. Saya ingin perangkat lunak pada dasarnya menjadi mesin virtual di mana ia dapat mensimulasikan pembuatan dan hasilnya seperti menyusut, melengkung, atau deformasi apa pun. Ini sangat penting, terutama di AM logam.
Sangat mudah bagi saya untuk mencukur beberapa nilon atau mengebornya jika saya perlu mengubah fitur, tetapi logam adalah logam. Anda membutuhkan toko mesin untuk dapat memanipulasinya.
Jadi mampu membuat bagian secara virtual dan kemudian melakukan pra-deformasi bagian tersebut, sehingga ketika dibuat, tekanan dan pasca-pemrosesan membentuk bagian yang lebih dekat dengan CAD, saya pikir ini sangat penting untuk bergerak maju.
Menurut Anda, apa rahasia dibalik kesuksesan Xometry?
Kami sebenarnya mendasarkan model penetapan harga kami di pasar. Algoritme pembelajaran mesin kami yang membangun harga, bukan kami yang membuat harga lalu mendiktekannya secara membabi buta.
Kami mempertimbangkan apa yang diterima pasar. Misalnya, berapa biaya yang dikenakan oleh toko biasa untuk bagian tertentu, atau berapa harga khas pelanggan?
Kami menciptakan pasar kompetitif yang benar-benar memberikan harga yang adil kepada produsen.
Ini adalah keseluruhan ekosistem yang membuatnya sukses. Kami hanya sekuat pabrikan kami. Dan kami memberdayakan usaha kecil — banyak dari toko mesin kami memiliki kurang dari 20 karyawan.
Kami memberdayakan orang-orang ini dengan memberi mereka pekerjaan sesuai permintaan dengan sekali klik. Kami bahkan membawanya ke standar kualitas yang kami coba capai untuk menciptakan pengalaman yang konsisten bagi pelanggan kami.
Karena kami memiliki kualitas ini, kami dapat membawa mereka ke tingkat itu dengan keterlacakan digital internal kami sendiri, sistem papan pekerjaan kami di mana mereka dapat mengunggah hal-hal seperti laporan inspeksi, foto kemajuan apa pun, dan melacak langkah-langkah pembuatannya. bagian.
Kami memiliki semua sistem itu untuk membantu melampaui apa yang dapat mereka lakukan hanya sebagai toko saja.
Seperti apa masa depan Xometry?
Kami baru-baru ini menerima pendanaan $50 juta, yang sangat menarik. Kami memiliki investor seperti Highland Capital, GE Ventures, BMW Ventures, dan baru-baru ini dengan pendanaan $50 juta ini, Dell juga bergabung dalam permainan ini.
Dengan itu, kami telah memperluas berbagai bagian pasar kami dan mencari cara untuk berbuat lebih banyak untuk produsen.
Kami bisa memberi mereka pekerjaan, ya. Tapi bisakah kita juga membantu mereka mendapatkan bahan mentah? Dalam hal CNC, dapatkah kami membantu mereka mendapatkan alat yang membuat pekerjaan itu, seperti penggilingan akhir dan pemotong? Dan untuk bahan tambahan, dapatkah kami membantu mereka mendapatkan bahan tambahan lain untuk membantu mereka membuat produk yang lebih baik bagi pelanggan?
Untuk ini, kami baru saja membuka Persediaan Xometry. Mereka memiliki lebih dari 50.000 SKU perkakas, jadi perkakas seperti penggilingan, pemotong, bahan mentah, seperti aluminium, tersedia.
Tujuannya adalah untuk membantu memelihara orang-orang eksternal yang datang dan memesan dari sana, serta rantai pasokan internal kami untuk jaringan mitra manufaktur kami.
Jadi, Anda akan mulai melihat ekosistem ini berkembang saat Xometry menjadi lebih dari sekadar platform untuk transaksi manufaktur.
Lihat layanan pencetakan 3D Xometry dan layanan permesinan CNC sekarang juga.
