3D printing en duurzaamheid kansen voor verduurzaming van productie en logistiek Sandra Nap programmaleider logistiek Natuur & Milieu
Welkom 11.30 Introductie Natuur & Milieu • Wie zijn we • Waarom bezig met 3D printing • Uitdaging voor vandaag
11.55
Presentatie duurzaamheidsverkenning 3D printing 12.35 Deelsessies met lunch 13.20 Terugmelding en discussie 14.00 Afsluiting
Natuur & Milieu: onze kracht Wij kunnen bedrijven met een sterk duurzaam beleid, duurzame producten en/of diensten helpen met: 1.
…meer bekendheid, duurzame positionering 2. …draagvlak, crowdfunding 3. …objectieve informatie en endorsement 4. …organiseren consumentenvoordeel en –service 5. …invloed bij overheden en politiek (lobby)
Producten & projecten: team mobiliteit
PARTNER CO2 prestatieladder voor infra en bouw
Lange termijn visie duurzame mobiliteit • verplaatsen alleen indien nodig van fysieke bereikbaarheid naar digitale verbondenheid, ‘dichtbij’ is het nieuwe ‘ver weg’, beprijzen van bezit naar gebruik (incl. milieukosten)
• verplaatsen kan emissieloos/emissie-arm binnen Europa treinen ipv vliegen, volledig emissieloos verplaatsen 2030 in steden en 2050 overal
• vervoerssysteem en energiebronnen zijn circulair Cradle2Cradle ‘plus’ productie en vervoer, infrastructuur is mens- en natuurvriendelijk, energiebronnen zijn zon en wind
Natuur & Milieu onderzoekt 3D printing vanwege… • …potentie voor verduurzaming… – – – –
Minder transportkilometers Productie en consumptie dichter bij elkaar Efficiëntieslag intercontinentaal transport Beter omgaan met grondstoffen
• …zodra 3D printing echt groot gaat worden… • …en mits kansen verduurzaming ook echt benut worden
Doelen voor vandaag • Kennismaken: wie doet wat in NL met 3D printing? • Terugkoppelen: welke kansen en dilemma’s zien we voor duurzaamheid en 3D printen? • Vooruit kijken: wat gebeurt er de komende jaren? • Uitdagen: wat gaan we samen doen om van 3D printing een duurzaam succes te maken?
Presentatie onderzoek Hans Neeleman, Vrije Universiteit
Hoofdconclusies • Verduurzaming van productie en logistiek begint bij de professionele print markt. • 3D printen maakt een zeer klein deel uit van de industriële wereldmarkt. 0,01% nu tegen 0,048% over 10 jaar. • 3D printen speelt een groeiende rol in ketens waar flexibiliteit, personalisatie en aanpassingsvermogen een grote rol spelen. • Door het kleine marktaandeel van 3D printen is de kans klein dat het de komende 10 jaar een significante invloed zal hebben op transport, logistiek en de verduurzaming hiervan.
3D printen • Technieken/Materialen • Productieomgeving
10
Toepassing 3D printen Doel van het geprinte object
1,3 6,4 10,4
28,1
9,5 Onderwijs/onderzoek
4,8
Sectoren waarin 3D printen gebruikt wordt
17,5
10,8 11,3
Anders
Visueel hulpmiddel Presentatie model Assemblage
5,2 16,4
6,8
3,9 3,6
21,8
18,6 13,4
10,2
Onderwijs
Mallen voor prototype tools
Overheid/militair
Mallen voor metaal gieten
Architecten
Componenten voor bewerking
Anders
Functionele onderdelen
Motorvoertuigen Lucht- en ruimtevaart
Industrieel Consumenten producten Medisch
Bron: Wohlers rapport 2013
11
Waar is 3D printen een (commercieel) succes?
12
Succes = keten gericht op responsiviteit Responsief
Efficiënt
KOOP
< upstream
> downstream
Demand
Onstabiel
Stabiel
Voorraad
Laag
Hoog
Productmix
Groot
Klein
Prijs per product
Hoog
Laag
Lead time
Hoog
Laag
Energie per product Hoog
Laag
Transportefficiëntie Laag
Hoog
Distributie
Fijnmazig
Grootschalig
Verkoopzekerheid
Zeker
Onzeker
13
Welke sectoren zijn responsief?
14
Welke effecten heeft 3D printing op een keten?
Wat betekent 3D printing voor transport en logistiek in Nederland? Sector
Wijzigingen?
Effect op duurzaamheid
Sector
Wijzigingen?
Effect op duurzaamheid
Containervervoer (14,6%)
Ja, intercontinentaal gaat naar bulk
++
Komende 10 jaar geen effect
0
Sierteeltvervoerders (-)
Geen effect
0
Agrarisch vervoer / Melkontvangst / Veetransport (17,1%/2,0%/0,5%)
Verhuisvervoer (-)
Geen effect
0
Kiepautobedrijven (21%)
Geen effect
0
Deelmarkt distributievervoer (7,3%)
Mogelijk meer directe distributie naar klant maar distributie naar 3D printservices efficienter, ketenintegratie
+/-
Autotransport (1,3%)
Komende 10 jaar geen effect
0
Koeriers en express bedrijven (2,3%)
- (-)
Exceptioneel transport (-)
Komende 10 jaar geen effect
0
Relatief dure producten, korte downtime/leadtime dus een toename
Geen effect
Toenemende vraag naar aanlevering printmateriaal
-
Afvalstoffentransport (1,6%)
Tank en silo deelmarkt (15,5%) Bouwmaterialenvervoer (16,3%)
Komende 10 jaar nauwelijks effect
+
0
16
Deelconclusies per deelsessie 1.
2.
3.
4.
Techniek & materialen In principe kunnen alle gangbare harde homogene materialen geprint worden. De uitdaging ligt bij flexibele/hybride materialen. Businesscase & toepasbaarheid Voor relatief kleine en complexe objecten is er momenteel een goede businesscase. Voor grote simpele objecten is deze er niet. Innovatietraject & kantelpunten Voor acceptatie bij een groot publiek is toegankelijkheid belangrijk. Dit hangt vooral samen met kennis, software en duidelijke standaarden. Productieketens & logistiek 3D printen heeft een grote impact op specifieke ketens. Dit is echter maar een klein deel, waardoor de impact op nationale logistiek ook beperkt is.
Deelsessies kansen voor verduurzaming van productie en logistiek
Deelsessies Onderwerpen 1. Techniek & materialen 2. Businesscase & toepasbaarheid 3. Innovatietraject & kantelpunten 4. Productieketens & logistiek
Opdracht • vanuit uw eigen werkpraktijk • meld straks terug: – de drie grootste kansen voor duurzaamheid – de actiepunten die u straks meeneemt naar huis – welke twee vervolgvragen wilt u uitgezocht zien
1. Techniek en materialen • Kernvragen: – Hoe brengt 3D printing duurzame winst in de grondstoffendiscussie? – Welke kansen biedt 3D printing voor ‘Cradle2Cradle 2.0’?
• Stellingen: 1. 2. 3.
Binnen 20 jaar is een auto in één keer te printen, meteen in de juiste kleur en met de juiste opties voor de klant 3D printing is helemaal niet nodig om producten Cradle2Cradle te produceren Het is milieuvriendelijker om hetzelfde product additatief te printen in plaats van conventioneel reductief te produceren
2. Businesscase en toepasbaarheid • Kernvragen: – Voor welke producten en sectoren is 3D printing relevant? – Is ‘duurzaamheid’ belangrijk voor businesscase of vooral voor marketing?
• Stellingen: 1. 2. 3.
Eisen aan producteigenschappen en designvrijheid bepalen of 3D printing een oplossing is, duurzaamheid niet Thuisprinten: liever niet, want slecht voor milieu 3D printing heeft alleen maar positieve effecten op zelf repareren
3. Innovatietraject en kantelpunten • Kernvragen: – hoe snel wordt 3D printen gemeengoed? – welke momenten / voorwaarden / innovaties zijn cruciaal om van 3D printing een duurzaamheidssucces te maken?
• Stellingen: 1. 2. 3.
De hype rond 3D printing is ongunstig voor de ontwikkeling van de sector Voor het milieu is het een goede zaak dat 3D printing het goedkoop maakt om de productieketen in te stappen Een gezamenlijke campagne over milieu-impact van productie en logistiek helpt kansen voor de 3D sector te vergroten
4. Productieketens en logistiek • Kernvragen: – hoe grondig verandert onze manier van produceren door 3D printing? – hoe breed moet 3D printing toegepast worden in de keten om serieuze impact op intercontinentaal transport te hebben?
• Stellingen: 1. 2. 3.
3D printers (additatief produceren) vervangen conventioneel reductief produceren in centrale fabrieken. Dat is duurzaam. Transport is te goedkoop om van 3D printing een revolutie in lokaal produceren te maken Transport en logistiek hebben 3D printing nodig om eindelijk hun energiegebruik en CO2-uitstoot omlaag te krijgen
Terugmelding deelsessies
Terugmelding Kansen en onderzoeksvragen
Actiepunten & samenwerking
• Bij welke bedrijven staat 3d printing strategisch al op de agenda? • Welke invloed gaat 3D printing op supply chains te hebben? • Welke samenhang is er met prijzen / schaarste / beschikbaarheid van grondstoffen en wereldeconomie? • Relatie tussen e-commerce en3D printing: versterkt of compenseert?
• Verwerken in reeds lopend onderzoek • Niet zoveel, want geen invloed op dienstsector Utrecht. • Kritisch kijken naar effecten 3D printing op deelmarkten TLN
Terugmelding (2) Kansen en onderzoeksvragen
Actiepunten
• Hoe vergelijk je duurzaamheid 3D productiemethode met gangbare methode? Méér dan energie en CO2! Ook hele productieketen-vergelijking maken. • Clustervorming, schaalgrootte en 3D printing: welke kansen levert dat voor logistieke sector? • Is duurzaamheid een afgeleide van andere effecten?
• Kostenmethode opstellen om vergelijking met traditionele productiemethoden te kunnen maken. • Mobiele 3D printer voor spareparts ontwikkelen in Rotterdam • TexShop uit USA naar NL halen (social enterprise, word lid van een productiefaciliteit)
Terugmelding (3) Kansen en belemmeringen • Logistiek en creatieve sector aan elkaar koppelen • Scenario’s en mogelijke effecten: beter in kaart brengen • Hoe kunnen we het denken over 3D printen en NLse economie coördineren? • MKBers: wat kan 3D printing voor hen betekenen? • Wat zijn ontwikkelingen met materialen?
Actiepunten
Terugmelding (4) Kansen en belemmeringen
Actiepunten
• Wat kan rol van overheid zijn voor maximalisering kansen 3D printing in NL? • Hoe kunnen we tot een integrale aanpak rond 3D printing komen?
• In discussies rond 3D aandacht blijven vestigen op kansen voor duurzaamheid.
Wat komt wanneer? Een inschatting
Dank Contact Natuur & Milieu: Sandra Nap
[email protected] tel. 06 466 463 21
