Additive Fertigung : On-Demand Manufacturing: Der neue Stern am Produktionshimmel

Wir leben in einem Zeitalter, in dem Schnelligkeit, Anpassungsfähigkeit und Individualisierung nicht mehr nur gewünscht, sondern erwartet werden. Während man früher riesige Lagerhallen mit bis an die Decke gestapelten Produkten vorfand, bewegen wir uns heute in Richtung einer effizienteren und zielgerichteten Produktionsmethode: On-Demand Manufacturing.

Insbesondere in Branchen, in denen es ein Wettbewerbsvorteil für Unternehmen ist, hoch individualisierte Teile herstellen zu können, konnte sich die Fertigungsmethode in den letzten Jahren als Alternative zur herkömmlichen Massenproduktion etablieren. Dazu zählen etwa die Automobilindustrie, die Medizintechnik und die Rüstungsindustrie. Additive Fertigung ermöglicht es Unternehmen, Produkte lokal und wann immer sie benötigt werden, herzustellen.

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Globale Lieferketten, die einst mit dem Zugang zu Materialien, Techniken und Expertise die Sonnenseite der Globalisierung darstellten, sehen sich nun von wirtschaftlichen und geopolitischen Krisen bedroht. Obwohl die transnationale Zusammenarbeit noch immer für Innovation sorgt, erkennen Unternehmen mittlerweile, dass die Annäherung der Produktion an heimische Standorte die Markteinführungszeiten erheblich verkürzt.

Aufgeblähte Lieferketten bergen das Risiko von Verzögerungen. Die On-Demand-Produktion umgeht jedoch solche Hürden und sorgt für kontinuierlichen Betrieb. Ein Beispiel hierfür ist die Deutsche Bahn (DB), die On-Demand-Verfahren in ihre Instandhaltungsprozesse integriert hat, um Reparaturen schneller durchzuführen. Damit spart sie Zeit und Geld. Jüngst verkündete die DB die Produktion ihres 100.000sten 3D-gedruckten Teils und plant, ihr digitales Lager mit Ersatzteildateien bis 2030 verzehnfacht zu haben.

Dank additiver Fertigung werden digitale Lager in diversen Sektoren zur Norm. Innovative On-Demand-Plattformen wie Digital Source erlauben es Unternehmen, Teile nach Bedarf zu produzieren. Das steigert nicht nur Reparatur- und Reaktionsgeschwindigkeiten, sondern mindert auch die ökonomischen und ökologischen Belastungen von Transporten. Ein weiterer Pluspunkt ist, dass Abfall und Lagerkosten reduziert werden. Digital Source ermöglicht es Lieferanten, digitale Bauteildesigns hochzuladen, die sicher an Kunden, Distributoren und Hersteller lizenziert werden können. Nach dem Hochladen können Endnutzer:innen das Recht erwerben, die Teile vor Ort oder über ein Netzwerk von autorisierten Druckdienstleistern zu drucken.

On-Demand Manufacturing ermöglicht eine hohe Anpassungsfähigkeit im Produktdesign und die Berücksichtigung von komplexeren Geometrien, was besonders für Branchen wie die Automobil- und Luftfahrtindustrie von Bedeutung ist. Außerdem wird durch die digitale Natur des On-Demand Manufacturing die interdisziplinäre und internationale Zusammenarbeit gefördert. Das führt zu einem agileren und vielseitigeren Arbeitsumfeld.

Trotz aller offensichtlichen Vorteile ist das Fertigen nach Bedarf nicht universell einsetzbar und wird auch nicht die Lieferketten ersetzen. Stattdessen wird sie sich voraussichtlich als ebenbürtige Produktionsmethode etablieren, die ihren Einsatz in ausgesuchten Gebieten finden wird.

Bei der Einführung neuer Technologien gibt es natürlich Bedenken und Widerstände – so auch bei On-Demand Manufacturing. Die Verbreitung von Erfolgsgeschichten kann jedoch helfen, solche Ängste zu überwinden. Doch es gibt noch weitere Hürden, wie etwa die Skalierbarkeit. So ist die On-Demand Manufacturing nicht auf die Produktion in großem Maßstab ausgelegt. Damit es bei steigender Nachfrage nicht zu Engpässen und Qualitätseinbußen kommt, müssen die Arbeitskräfte und Maschinen auf diese Situationen eingestellt werden.

IT-Sicherheit und eine funktionierende digitale Infrastruktur sind unerlässlich, wenn sich die neue Art der Fertigung durchsetzen soll. Leistungsfähige CAD-Systeme sind ebenso notwendig wie digitale Kommunikationsplattformen, die für einen sicheren Datenverkehr sorgen. Auch Technologien wie Blockchain können helfen, Vertrauen in digitale Lösungen aufzubauen.

Zertifizierungen sind bei neuen Technologien ein großer Schritt für die Akzeptanz. Erst wenn gemeinsame Standards ausgearbeitet sind, kann sich On-Demand Manufacturing flächendeckend durchsetzen. Dafür ist es wichtig, dass Entscheider:innen aus Politik und Wirtschaft in Dialog treten und gesetzliche Vorgaben ausarbeiten.

Das Wissen und die Schulung der Belegschaft sind ebenso entscheidend und obwohl bereits in digitale Kompetenzen investiert wird, bedarf es weiterer Schulungen für das Fertigungspersonal. Ingenieur:innen, Produktdesigner:innen und kreative Köpfe sollten gemeinschaftlich und über Abteilungsgrenzen hinweg agieren, um Neuerungen zu fördern. Auch Kooperationen mit Institutionen wie Print City und iAero müssen fortgesetzt werden, um sowohl praxisorientierte als auch betriebswirtschaftliche Bildung sicherzustellen.

Die Kosten für On-Demand-Produktionstechniken werden mit ihrer steigenden Akzeptanz sinken. Doch der echte Mehrwert dieser Technologie liegt nicht nur in Effizienzgewinnen, sondern vor allem in der Fähigkeit, die Lieferkette zu vereinfachen und Lösungen näher am Verbraucher zu realisieren.