흔히 놓치기 쉬운 공급망을 위한 3D 프린팅의 장점 6가지

그렇지만 3D 프린팅은 매년 성장하고 있습니다. 더 많은 용도의 요구를 더 높은 신뢰도로 충족할 수 있습니다. 현재 3D 프린팅의 기회는 내부에서 최종 사용 및 예비 부품을 3D 프린팅으로 제작하여 공급망을 간소화하는 것입니다.

이 2018년 가트너 조사에 따르면 이렇게 해서 얻어지는 이점이 크기 때문에 공급망 관리자의 38%가 이미 3D 프린팅을 사용하고 있으며, 47%는 향후 2년 안에 사용할 계획이라고 합니다.

공급망 전문업체의 80퍼센트 이상이 조만간 자사 유통망에 3D 프린팅을 구현하게 된다면 팬데믹 이후 시장과 공급망 속도를 고려할 때 귀사 역시 이에 동참해야 할 것입니다.

1. 3D 프린트로 아웃소싱의 부정적 영향 방지

수십 년 동안 기업들은 전통적인 제조 관행을 따르는 업체에 외주를 맡겨왔습니다. 경제적으로 그렇게 하는 것이 타당했습니다. 그러나 국제 운임이 인상되고 관세 문제 때문에 전 세계 물류의 위험 부담이 커지고 비용이 증가하고 있습니다.

여기에 여러 공급업체, 독립 계약업체와 협상하는 데 서로 다른 시간대에 서로 다른 언어로 소통해야 하기 때문에 시간이 소요되었습니다. 외주 공급망들이 전보다 더 세분화되면서 활기를 잃기 시작했습니다.

이와 달리 3D 프린팅의 큰 장점은 단독 제조 작업이 아니라는 것입니다. 완벽한 공정을 제공하여 완전한 생산 방법으로서의 역할을 다합니다.

무엇보다도 기존 SCOR 공급망의 계획, 조달, 제조, 납품, 회수 방식을 따르지 않습니다. 따라서 수요 예측에 따른 위험 부담을 피할 수 있습니다. 결국 ‘제품이 몇 개나 팔릴 것인가?’에 대한 답을 잘못 추측하면 수익성이 줄게 됩니다.

그러나 3D 프린팅은 수요가 적고, 순환이 느린 제품 영역에서 빛을 발합니다.  이 DHL 보고서에 따르면 예비 부품 재고가 평균 기업에서 사용되지 않는 재고나 초과 재고의 20% 이상을 차지할 수 있습니다. 그리고 자동차 제조사의 경우는 제조하는 차량당 예비 부품을 7-10년 동안 비축해야 합니다.

2. 공급망 간소화로 막대한 비용 절감

3D 프린팅의 ROI를 아웃소싱과 비교해서 말하는 일이 거의 없습니다. 공급망 간소화로 얻어지는 숨겨진 비용 절감에 대해 말하는 경우가 많지 않습니다. 다음은 3D 프린팅으로 투자 수익을 훨씬 더 높일 수 있는 다섯 가지 사례입니다.

운송비

귀사에서 예비 부품이나 순환이 누린 부품을 생산하여 해외로 배송하는 물류에 어려움이 있다면 비용을 쉽게 절감할 수 있는 방법이 있습니다. 이 연구에 따르면 물류 창고에 On-demand 부품 제조용 3D 프린터를 설치할 경우 운송비를 최대 85%가지 절감할 수 있습니다.

보관 및 물류 관리

동일한 연구에 따르면 회전이 느리고 많은 재고를 통합하여 창고 공간을 확보하면 보관비를 최대 17%까지 절감할 수 있다고 합니다. 그리고 순환 재고와 안전 재고를 확인하고 합리화하지 않고도 시간을 더 절감할 수 있을 뿐만 아니라 부품을 수요에 맞춰 프린팅하기 때문에 재고 부족 비용도 피할 수 있습니다.

저비용 생산

3D 프린팅 부품은 사출 성형과 같은 물리적 특성으로 온디맨드 방식으로 각각 몇 달러에 제작할 수 있습니다. 특히 Ultimaker S5가 그렇습니다. 강화된 공급 장치와 프린트 코어 CC Red 0.6이 사용되는 이 대형 프린터는 세계적인 재료 공급업체에서 제공하는 고급 연마성 복합재와 플라스틱을 압출할 수 있습니다. Ultimaker는 전문 3D 프린팅을 사용하기 쉽게 만드는 데 있어서도 시장 선두입니다. 기기 작동을 위해 전문 교육을 받을 필요가 없어 일반적으로 신규 사용자도 세 시간이면 사용할 수 있습니다. 그리고 프린트 사후 처리 요건도 간단합니다.

폐기물 발생이 적은 재료

3D 프린팅은 부품을 한층 한층 적층하여 생산합니다. CNC 가공 같은 절삭 제조 방식과 달리 적층 제조는 필요한 위치에만 필라멘트를 배치합니다. 폐기물 발생이 적은 재료를 사용하기 때문에 운송비와 폐기물 처리비가 더 적게 들며, 환경에도 더 좋습니다

인건비 절감

전에는 인건비가 저렴한 해외 공장에 외주를 맡기는 것이 경제적이었습니다. 3D 프린팅은 이 변수에 대한 의존성을 낮춰줍니다. 실제로 한 명이 창고에서 소형 예비 부품 생산 시설을 운영할 수 있습니다. 네트워크로 연결된 기기들을 Ultimaker Digital Factory 같은 직관적 프린터 관리 소프트웨어로 제어하여 프린터 가동 시간과 신뢰성이 좋기 때문입니다.

3. 전체 가치 사슬의 민첩화

전통적인 공급망은 대응성이 없습니다. 3D 프린팅은 제조 기간이 단축되고 해외 운송이 없어 리드 타임이 거의 없습니다. 프린팅되는 부품 대부분은 그 복잡도에 따라 몇 주가 아닌 몇 시간이면 생산됩니다. 그리고 여러 기기로 생산 출력을 쉽게 확장하여 수요를 충족할 수 있습니다.

주문 이행에서 고도의 대응성과 유연성을 발휘할 수 있어 경쟁 우위를 차지할 수 있습니다. 그리고 공급망을 이 최신 파이프라인으로 전환하면 제품 수명 주기 단축 등 기타 여러 이점도 누릴 수 있습니다.

4. 3D 프린팅 고유의 제품 성능

3D 프린팅은 소규모 제조에서 '형상의 자유'라는 큰 장점을 발휘합니다. 사출 성형 같은 전통적인 제조 방식으로 만드는 최종 사용 및 예비 부품은 제한적인 제조 설계 규칙을 따라야 합니다. 3D 프린팅으로 이러한 규칙이 상당히 달라지면서 보다 새롭고 효율적인 형상이 가능해졌으며, 제너러티브 디자인도 활용할 수 있게 되었습니다. 이 기법은 AI를 사용해 구조적 성능을 개선하고, 재료 사용을 절감하며, 설계에서 제조에 이르는 주기를 더 단축할 수 있습니다.

여러 부품을 더 단단한 단일 부품으로 통합할 수도 있습니다. 예를 들어, Snow Business는 Ultimaker 3D 프린터를 사용하여 자사 스노우 머신의 노즐에 필요한 정교한 형상을 프린팅합니다.

5. On-demand를 통해 경쟁력 있는 차별화 달성

Uber가 택시업을 와해시키고 Airbnb가 숙박업을 와해시킨 것처럼 공급망에 대한 소비자들의 제어권이 커지고 있습니다. 디지털화로 ‘온디맨드 경제’가 촉진되면서, 3D 프린팅은 커넥티드 제조에서 완벽한 시너지 효과를 냅니다.

이 온디맨드 부품 생산은 완성품과 준완성품의 개인 맞춤화 수준을 높일 수 있습니다. 예를 들어, 개인 맞춤화 프린팅 요소를 담은 옷이나 맞춤 디자인을 넣은 스마트폰 케이스가 이에 해당합니다. 부품도 개인 맞춤화가 가능합니다(예: 작업자의 인체공학 특성을 고려한 보조 장치).

특히 순환이 느린 부품의 경우 3D 프린팅을 이용한 온디맨드 제조를 통해 제품 가용성을 보장할 수 있습니다. 무엇보다도 3D 프린터는 ‘just-in-time’ 재고를 대신할 수 있습니다. 이미 현실화된 가상 물류 창고에서 디지털 방식으로 3D 모델 파일을 가까운 3D 프린터로 전송할 수 있습니다. 그리고 DHL과 UPS 같은 물류업체는 이미 3D 프린팅을 사용하고 있습니다. 부품을 최대한 신속하게 배송해야 하는 ‘end-of-runway’ 서비스를 보강하고 있습니다.

6. 고객 만족 향상

공급망에 3D 프린팅을 도입하면 고객 만족도와 충성도까지 향상됩니다. 특히 서비스 수준을 100%로 유지할 수 있을 때 더욱 그렇습니다.

인식이 가능하기 때문에 3D 프린팅은 소비자 친화성이 더 큰 기술입니다. 일자리를 창출할 뿐만 아니라 기본적인 일자리를 익명의 공장들에게 돌려줍니다.

결론

알다시피 개발도상국들은 이미 유선 전화를 건너뛰고 더 좋은 휴대전화를 사용하고 있습니다. 더 유연하고 인프라를 덜 필요로 하는 기술이 항상 선호됩니다. 따라서 개발도상국들이 현재 우리가 의존하고 있는 복잡한 공급망을 건너뛰고 우리가 4차 산업혁명을 수용하는 방법을 선택할 가능성이 있습니다.

모든 것이 3D 프린팅이 가능한 것은 아닙니다. 그렇지만 3D 프린팅은 ‘just in case’ 재고 보유라는 끊임없는 문제를 해결하는 것과 같은 여러 이점이 있어 공급망에 간과할 수 없는 기회가 될 수 있습니다.

3D 프린팅 도입을 고려하고 계신다면 먼저 다음을 꼭 읽어보세요.