Shell: studium przypadku dotyczące kontroli jakości druku 3D

Wytwarzanie przyrostowe to rewolucyjna technologia, która może pomóc w redukcji kosztów i skróceniu czasu realizacji, przyspieszyć wdrożenie gospodarki o obiegu zamkniętym, ograniczyć ilość odpadów i obniżyć ślad węglowy łańcuchów dostaw. Niedawna współpraca firm LRQA i Shell dowodzi, w jaki sposób assurance umożliwia wdrażanie innowacyjnych rozwiązań w branży wytwarzania przyrostowego poprzez opracowanie przełomowych nowych międzynarodowych norm certyfikacji zastosowań tej technologii, które mają krytyczne znaczenie dla bezpieczeństwa.

Możliwości

Wytwarzanie przyrostowe staje się coraz powszechniejszą technologią produkcji, której zastosowanie w branżach niemających krytycznego znaczenia dla bezpieczeństwa.

Jednak w przypadku zastosowań o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa przepisy i wymagania prawne nie są modyfikowane wystarczająco szybko, aby dorównać tempu zmian w branży, a bez ogólnie przyjętych globalnych standardów używanie sprzętu do wytwarzania przyrostowego co do zasady nie jest dozwolone.

Innowacje w zakresie certyfikacji i usług assurance mogą odgrywać kluczową rolę w procesie budowania zaufania do produktów wytwarzanych przyrostowo oraz sprawić, że technologia będzie wykorzystywana częściej w zastosowaniach o większym znaczeniu dla bezpieczeństwa. W szczególności dotyczy to sektora energetycznego.

Nasz kierunek działania

Rozwiązywanie problemów dotyczących wytwarzania przyrostowego wymaga współpracy w ramach całego łańcucha dostaw: od użytkowników końcowych i dostarczycieli usług assurance aż po specjalistyczne drukarnie i producentów oryginalnego wyposażenia.

W celu zgromadzenia danych wymaganych do zwiększenia poziomu zaufania do wytwarzania przyrostowego firma Shell współpracowała z LRQA w celu uzyskania „certyfikatu CE” (wymóg dla produktów w UE) dla zbiornika ciśnieniowego – w ten sposób stała się pierwszym przedsiębiorstwem w Europie, które otrzymało certyfikatu CE od zewnętrznej jednostki dla samodzielnie wytworzonej przyrostowo części. Firma LRQA wystawiła certyfikat dla zbiornika zgodnie z europejską dyrektywą o urządzeniach ciśnieniowych (PED).

To istotny krok, który przetarł szlaki wszystkim firmom chcącym przeprowadzić certyfikację sprzętu wytwarzanego przyrostowo zgodnie z dyrektywą PED, oraz który pokazał, w jaki sposób certyfikacja umożliwia zwiększenie skali wykorzystania wytwarzania przyrostowego w związku z krytycznym sprzętem.

Obecnie trwają prace nad 60 różnymi międzynarodowymi normami certyfikacji, które mają być odpowiednie i możliwe do zastosowania dla procesów wytwarzania przyrostowego i produktów pozyskiwanych tą metodą – ma to na celu zwiększenie zakresu wykorzystania wytwarzania przyrostowego na całym świecie.

Przyszłość

Wytwarzanie przyrostowe pozwala obniżyć koszty, skrócić czas dostawy i zmniejszyć ślad węglowy części zamiennych. Certyfikacja pozwoli wytwarzać krytyczne części w czasie krótszym o 75% niż w przypadku stosowania konwencjonalnych metod produkcji.

Shell chce opracować cyfrowy magazyn, w którym znajdą się wszystkie informacje wymagane do wydrukownia w dowolnym momencie podzespołów o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa. Cel ten ma zostać zrealizowany we współpracy z jednostkami certyfikującymi, producentami oryginalnego wyposażenia i lokalnymi partnerami. Cyfrowy magazyn ograniczy konieczność kupowania, składowania i utrzymywania dużych zapasów części zamiennych, co przekłada się na obniżenie kosztów i ilości odpadów. Dodatkowo drukowanie w niewielkiej odległości od miejsca eksploatacji ogranicza emisje związane z transportem. Dzięki temu możliwe jest tworzenie krótszych i bardziej efektywnych łańcuchów dostaw wspieranych przez lokalny personel o dużych umiejętnościach.

Takie podejście pozwoliło już firmie Shell osiągnąć znaczne oszczędności w związku z działalnością offshore w Nigerii, gdzie zespół naprawił małą część dużej maszyny, do której części zamienne nie są już produkowane. Zamiast wymieniać cały zespół – co zajęłoby 16 tygodni – w zaledwie dwa tygodnie wytworzono uszkodzoną część, co obniżyło koszty konserwacji o 90%.

Bez wytwarzania przyrostowego konieczne byłoby wstrzymanie produkcji na czas wymiany sprzętu. To rozwiązanie pozwoliło też uniknąć kosztownego, skomplikowanego i bardzo niebezpiecznego podnoszenia ciężkiego sprzętu na morzu.