La révolution numérique progresse rapidement, alimentée par des technologies telles que le Big Data, l'analyse, l'IA, l'apprentissage automatique, l'automatisation et l'Internet des objets. Et le secteur manufacturier commence maintenant à se transformer lui-même. Une transformation par une technologie capable de numériser l'ensemble du processus de production et de la chaîne d'approvisionnement.

L’impression 3D est en train de bouleverser l’industrie manufacturière mondiale, d’une valeur de 12 trillions de dollars. Cela change notre façon de concevoir, de concevoir, de fabriquer, de distribuer et de consommer à peu près tout. En tant que technologie numérique, il offre aux entreprises manufacturières la possibilité de transformer leurs méthodes de production..

Et la bonne nouvelle est que la Grande-Bretagne est idéalement placée pour jouer un rôle de premier plan dans le développement de cette technologie extrêmement perturbatrice..

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L'impression 3D génère rapidement un tout nouveau modèle de production industrielle. Il met à jour la fabrication pour l'économie numérique hyper-connectée d'aujourd'hui - tout en récupérant les avantages des méthodes inutilisées depuis longtemps.

Rappelez-vous un instant avant la première révolution industrielle, lorsque les produits étaient conçus et fabriqués par des artisans. Ils ont été faits sur mesure, fabriqués à la demande et destinés à la consommation locale.

Viennent ensuite les deux premières révolutions industrielles, fonctionnant à la vapeur et à l'électricité. Ils ont mis fin à ce modèle en séparant le design de la fabrication.

Cependant, les deux fonctions sont restées géographiquement identiques, c'est-à-dire jusqu'à l'ère de l'informatique et d'Internet. La troisième révolution industrielle a connecté le monde, éliminant ainsi le besoin de proximité physique entre conception, production et consommation. Le paradigme actuel de la fabrication est donc devenu le suivant: produire des biens où les coûts sont les plus bas et les transporter vers des marchés où il y a une demande..

C'est un modèle qui place d'énormes distances entre fabrication et consommation, ce qui a donné lieu à des chaînes d'approvisionnement longues et complexes. Ce ne sont pas seulement coûteux; ils sont également rigides, ce qui les rend inefficaces pour faire correspondre l'offre et la demande. Et ils ont besoin de transporter des marchandises partout dans le monde, ce qui nuit clairement à l'environnement.

Mais maintenant, un nouveau modèle de fabrication numérique est en train d'émerger, dirigé par l'impression 3D. Il revendique le pouvoir de la production sur mesure de l'ère préindustrielle et l'applique à l'ère numérique - le tout à l'échelle mondiale.

La technologie de production numérique nous fait passer de la production de masse à la personnalisation de masse. Elle accélère la conception, l'innovation et la production, réduit les coûts de fabrication et crée des chaînes d'approvisionnement plus flexibles. Les progrès de la technologie d'impression 3D des métaux, tels que l'annonce récente de HP avec Metal Jet, accélèrent la quatrième révolution industrielle en permettant la production en série de pièces à fonctionnalité mécanique.

Références vertes

L'impression 3D améliore également la durabilité de la fabrication sur plusieurs fronts.

Premièrement, il est susceptible de générer une efficacité considérable de la chaîne d’approvisionnement. Les chaînes d'approvisionnement modernes sont responsables d'environ 22% des émissions de gaz à effet de serre liées à l'énergie. Un produit aussi simple qu'une chaussure peut contenir 25 matériaux ou plus, provenant de différentes parties du monde..

Mais grâce à la production numérique, les détaillants de chaussures peuvent désormais fabriquer leurs propres chaussures en magasin. De même, un magasin de meubles peut imprimer la conception de votre table basse préférée, tandis que les constructeurs automobiles peuvent fabriquer les composants dont ils ont besoin dans leurs usines..

Tout cela signifie moins de conteneurs chargés sur d’énormes cargos à moteur diesel; et moins de camions encombrant les autoroutes et polluant l'air. C'est beaucoup plus rentable - et considérablement plus durable.

Les méthodes de fabrication traditionnelles permettent également de gaspiller des matériaux. Ils emboutissent, taillent ou coupent les matières premières en produits finis, ce qui génère jusqu'à 30 kilos de déchets pour chaque kilo de produit fabriqué. En revanche, les imprimantes 3D peuvent atteindre une efficacité matérielle de 98% lors de la fabrication de pièces finies..

Enfin, l’échelle de production peut être considérablement réduite en utilisant la production numérique. Au lieu de devoir fabriquer des millions de composants pour générer des économies d’échelle, vous pouvez créer des articles spécifiquement pour répondre à la demande, ce qui élimine pratiquement la surproduction..

Grâce à ces avantages, l’impression 3D pourrait réduire les émissions de CO2 jusqu’à 525 millions de tonnes d’ici 2025. C’est l'équivalent de retirer plus de 100 millions de véhicules de tourisme de la route..

À venir

Pourtant, malgré ses avantages considérables, certains milieux, même au sein du secteur manufacturier, ont la perspicacité persistante de penser que l’impression 3D n’a pas encore atteint sa pleine maturité industrielle..

Mais ce n'est tout simplement pas le cas. La fabrication numérique est déjà utilisée comme méthode de production personnalisée à grande échelle.

La Royal Navy, par exemple, l’a utilisé pour mettre au point un drone pouvant être utilisé dans les conditions difficiles de l’Antarctique. Les drones fabriqués selon des procédés de fabrication traditionnels ne peuvent pas fonctionner sous de tels climats extrêmes. De plus, le modèle imprimé en 3D de la Navy s'est avéré être meilleur marché que ceux fabriqués par des moyens conventionnels..

Et dans un domaine très différent, FICEP Steel Surface Systems utilise la technologie de production numérique pour améliorer les performances de l'acier utilisé dans les grands projets de construction tels que The Shard..

Forces et faiblesses

Ici au Royaume-Uni, le secteur de la production numérique dispose d'une réelle opportunité de revendiquer son statut de leader dans le nouvel ordre de fabrication mondial.

Recherches récentes de HP et A.T. Kearney place la Grande-Bretagne parmi les cinq premiers pays du monde en termes de préparation à l'impression 3D. L’étude de 30 pays classe le Royaume-Uni au deuxième rang en Europe, derrière le seul pôle industriel qu'est l’Allemagne. Et cela suggère que notre compétitivité pourrait encore s'améliorer, car nous avons le troisième marché mondial de l'impression 3D à la croissance la plus rapide..

Mais en même temps, il y a des problèmes à résoudre. Le rapport place la main-d'œuvre britannique parmi les dix premières entreprises internationales en ce qui concerne les capacités de fabrication numérique qui permettront à l'impression 3D de prospérer.

Malgré cette pénurie de main-d'œuvre qualifiée, je suis convaincu que la technologie de production numérique représente une opportunité unique pour notre économie. Mais pour que cela se produise, l'écosystème de l'impression 3D du pays doit s'unir dans son ensemble. Technologues, concepteurs, fabricants, chercheurs, fabricants d'appareils, éducateurs et pouvoirs publics: tous ces acteurs ont un rôle essentiel à jouer pour renforcer l'industrie de l'impression 3D au Royaume-Uni et rendre la technologie de production numérique accessible aux entreprises britanniques..

George Brasher est directeur général britannique chez HP

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