Bagaimana manufaktur digital berkontribusi pada ekonomi sirkular
Ekonomi sirkular adalah alternatif dari ekonomi linier, di mana sumber daya diekstraksi, digunakan, dan segera dibuang. Ekonomi sirkular, di sisi lain, memisahkan pertumbuhan ekonomi dari keterbatasan sumber daya dan penciptaan nilai dari konsumsi, alih-alih menemukan nilai sepanjang siklus hidup produk yang berkelanjutan.
Tujuannya adalah untuk menghilangkan pemborosan dengan memonetisasinya. Jika perusahaan manufaktur melihat produk dan limbah mereka sebagai inventaris yang berharga, mereka akan menggunakan sumber daya mereka secara lebih efisien dan menemukan cara baru untuk meningkatkan nilai dan memenuhi permintaan pelanggan. Faktanya, penelitian dari McKinsey menunjukkan bahwa transisi ke ekonomi sirkular dapat menghasilkan pendapatan hampir $2 triliun per tahun pada tahun 2030.
Namun, membalikkan pandangan seluruh industri tentang nilai dan ekonomi tidaklah mudah. Manufaktur digital adalah pendorong perubahan utama yang diperlukan untuk beralih ke ekonomi sirkular dalam tiga cara utama.
Menyeimbangkan penawaran dan permintaan melalui kelincahan
Untuk menghasilkan lebih sedikit limbah sejak awal, produsen harus berusaha untuk menyeimbangkan pasokan dengan permintaan. Model manufaktur tradisional, di mana produsen memperkirakan permintaan pelanggan berdasarkan proyeksi, membuat ini menantang. Jika sebuah perusahaan melebih-lebihkan permintaan, itu mungkin berakhir dengan gudang produk yang tidak dapat didaur ulang dan tidak terjual yang hanya akan berakhir di tempat pembuangan sampah. Terlebih lagi, metode ini tidak cukup gesit untuk memperhitungkan volatilitas ekonomi berdasarkan permintaan.
Manufaktur digital memanfaatkan teknologi gesit untuk menyelaraskan penawaran dan permintaan. Manufaktur digital mengacu pada penerapan sistem komputer ke rantai pasokan, produk, dan proses pabrikan. Dari perspektif penawaran-permintaan, manufaktur digital memungkinkan produsen menggunakan data pelanggan untuk mengantisipasi permintaan dengan lebih baik dan hanya memproduksi apa yang mereka butuhkan saat mereka membutuhkannya.
Ketika produsen dapat membuat produk sesuai permintaan, mereka menghindari biaya awal yang tinggi dari jalur produksi tradisional dan meningkatkan kemampuan mereka untuk merespons permintaan dengan gesit. Ketika produsen dapat mencetak suku cadang di dekat pelanggan mereka, mereka juga secara dramatis memperpendek rantai pasokan mereka. Karena rantai pasokan rata-rata menyumbang lebih dari 80% emisi karbon perusahaan produk konsumen dan 90% dampak pada sumber daya alam, rantai pasokan yang lebih efisien dapat membantu mengurangi dampak negatif lingkungan secara material.
Mengurangi limbah ekonomi dan lingkungan
Daur ulang, produksi ulang, dan penggunaan kembali produk untuk melestarikan dan meningkatkan modal — alami dan lainnya — adalah dorongan utama di balik ekonomi sirkular. Mendapatkan nilai lebih dari stok yang ada akan mengurangi pemborosan struktural, mendorong pertumbuhan ekonomi, dan memberdayakan produsen untuk berpikir di luar kebiasaan demi kebaikan yang lebih besar. Manufaktur digital, didukung oleh manufaktur aditif, membantu insinyur dan desainer produk memanfaatkan limbah yang mereka hasilkan dengan mengoptimalkan penggunaan material.
Penggunaan bahan terbarukan, dapat didaur ulang, tidak beracun dalam manufaktur masih muncul, tetapi manufaktur aditif memimpin. Pencetakan 3D kompatibel dengan bahan biodegradable dan berbasis bio seperti bioplastik PLA, plastik yang terurai di lingkungan alami dan hanya meninggalkan biomassa, karbon dioksida, dan air. Memanfaatkan bahan yang aman untuk bersepeda dan dirancang untuk bersepeda adalah cara mudah untuk berkontribusi pada ekonomi sirkular dan mengurangi dampak lingkungan seseorang.
Bahkan jika bahan yang sadar lingkungan tidak dapat digunakan dengan proses manufaktur yang diperlukan untuk sebuah proyek, manufaktur digital saja dapat membantu mengurangi limbah dan meningkatkan keuntungan. Untuk memulai, ada penghematan material yang melekat dalam proses aditif. Alih-alih mengerjakan blok material padat, yang menghasilkan banyak skrap, Anda membangun material satu per satu voxel. Peningkatan kebebasan desain aditif juga memungkinkan Anda memanfaatkan struktur kisi dan geometri kompleks untuk bagian yang sangat ringan. Selain itu, pembuatan produk polimer dengan printer 3D dapat mengurangi konsumsi energi sebesar 41 hingga 64%. Secara keseluruhan, penelitian menunjukkan bahwa pencetakan 3D dapat mengurangi biaya produksi hingga $593 miliar pada tahun 2025, dan secara kritis mempercepat waktu ke pasar. Manufaktur digital meningkatkan ekonomi sirkular dengan menempatkan lebih banyak sumber daya terbarukan ke dalamnya dan memaksimalkan outputnya.
Mendesain dengan mempertimbangkan keberlanjutan
Ekonomi linier juga berdampak pada desain produk. Misalnya, komponen mekanis terutama dirancang dengan mempertimbangkan kemampuan manufaktur, tidak harus digunakan kembali. Inilah sebabnya mengapa beberapa desainer menggabungkan bagian satu sama lain daripada menghubungkannya menggunakan pengencang yang dapat dilepas. Namun, pilihan desain kecil seperti ini membuat produk dapat dibuang sejak awal, dan sangat membatasi siklus hidup produk.
Merancang untuk ekonomi sirkular berarti menciptakan produk yang tahan lama, dapat digunakan kembali, dan menguntungkan dalam jangka panjang — manufaktur digital dapat membantu. Manufaktur digital mengoptimalkan proses desain sehingga produsen dapat memaksimalkan nilai dalam berbagai cara. Pemodelan virtual memudahkan desainer produk untuk berkolaborasi secara real-time dan berpikir kritis tentang cara membuat desain yang kondusif untuk digunakan kembali, diperbaiki, dan didaur ulang. Perubahan desain apa pun dapat dilakukan dengan murah dan cepat sebelum produksi dimulai, sehingga mengurangi biaya dan pemborosan.
Selain itu, karena manufaktur digital sesuai permintaan secara langsung sejalan dengan kebutuhan pelanggan, desainer dapat beralih dari pemikiran seperti, “Bagaimana saya bisa membuat produk ini ramah manufaktur?” ke, "Bagaimana saya bisa mendesain produk ini sehingga secara konsisten memenuhi kebutuhan pengguna akhir?" Pemikiran desain yang berpusat pada manusia secara inheren berkelanjutan, karena mengarah pada produk yang dibangun untuk menghasilkan pengalaman yang intuitif dan bermakna. Produk yang dirancang dengan mempertimbangkan pengguna akhir cenderung memberikan nilai lebih bagi pengguna akhir, dan oleh karena itu sering menikmati siklus hidup yang diperpanjang — yang, sebagai hasilnya, pada akhirnya meminimalkan pemborosan material dan energi.
Menurut penelitian McKinsey, sekitar $2,6 triliun material dalam barang-barang konsumen dengan perputaran tinggi - sekitar 80% dari nilai material - dibuang dan tidak pernah dipulihkan. Jika desainer produk dapat membuat produk yang dibuat agar tahan lama atau setidaknya dibuat untuk didaur ulang, mereka dapat menutup lingkaran dan mendorong ekonomi sirkular.
Tutup loop dengan Radius Cepat
Saat ini, setidaknya 97% dari semua limbah padat berasal dari manufaktur; sektor ini sudah lama tertunda untuk perubahan laut. Transisi dari ekonomi linier ke ekonomi sirkular mungkin tampak menakutkan, tetapi manufaktur digital cukup mengganggu untuk memulai masa depan yang lebih berkelanjutan. Dengan manufaktur digital dan teknologi aditif sesuai permintaan, tim produk dapat menyeimbangkan pasokan dan permintaan, mengurangi dampak lingkungan, dan menciptakan produk yang berkelanjutan sejak awal.
Di Fast Radius, kami bersemangat untuk memajukan industri manufaktur, dan terkadang itu berarti berputar-putar. Kami melakukan bagian kami untuk merangsang ekonomi sirkular dengan menawarkan layanan manufaktur digital multi-proses sesuai permintaan kepada tim produk dari segala bentuk dan ukuran. Dengan bermitra dengan pelanggan kami dari konsep hingga pengiriman, tim insinyur dan desainer berpengalaman kami merampingkan setiap fase desain dan produksi. Kami diperlengkapi untuk memproduksi suku cadang dengan berbagai kompleksitas geometris, bahan, dan ukuran dalam skala besar menggunakan teknologi terbaik, dan pengetahuan desain terbaru. Mari bekerja sama untuk menciptakan bagian yang lebih baik dan dunia yang lebih baik. Hubungi kami hari ini untuk memulai.
Untuk wawasan lebih lanjut tentang keberlanjutan di bidang manufaktur dan seterusnya, baca artikel terkait di pusat sumber daya Radius Cepat.
Siap membuat suku cadang Anda dengan Radius Cepat?
Mulai kutipan Anda
