L'impression 3D, également appelée fabrication additive, est appelée à se développer dans les années à venir, car elle joue un rôle clé dans l'avenir de l'industrie manufacturière mondiale. Quelles sont les implications pour l'Industrie 4.0 et comment des pays comme la Turquie ont-ils tiré parti de l'impression 3D pour stimuler leur économie ?
L'impression 3D est bien plus qu'un simple terme à la mode dans le monde de l'innovation. Dans le contexte industriel, l'impression 3D, ou fabrication additive, implique l'utilisation d'un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) qui commande au matériel de déposer des matériaux couche par couche pour créer un produit final ; une technologie apparemment simple, mais qui a le potentiel de transformer des secteurs entiers.
Il est intéressant de noter que l’utilisation de l’impression 3D comme outil de fabrication n’est pas nouvelle – ses racines peuvent être remonte au Japon dans les années 1980, mais l’utilisation de l’impression 3D dans tous les secteurs industriels n’a connu une croissance considérable qu’au cours de la dernière décennie.
L’augmentation de la connectivité à travers le monde au cours de cette période a permis aux fabricants de partager plus largement des idées, des technologies et des modèles d’impression 3D, accélérant ainsi le développement de l’industrie dans son ensemble.
Par exemple, en 2014, un objet a été imprimé en 3D dans l’espace pour la première fois, et plusieurs avancées technologiques ont permis d’accélérer l’impression 3D de 10 fois ou plus.
Des rapports récents suggèrent que le marché de la fabrication additive connaîtra une croissance encore plus rapide au cours des prochaines années, un rapport prédisant une taux de croissance annuel composé de 20,8% de 2022 à 2030.
Un autre rapport a estimé la valeur du marché de l'impression 3D à 15,1 milliards de dollars américains en 2021 et a souligné une croissance potentielle supplémentaire de 241 milliards de dollars américains d'ici 2026, pour atteindre un montant stupéfiant de 44,5 milliards de dollars américains.
L'immense potentiel de croissance de l'impression 3D repose en partie sur son application concrète à la résolution de problèmes concrets. Par exemple, lors de la récente pandémie, l'impression 3D a aidé certains fabricants à surmonter les difficultés d'approvisionnement et de logistique liées aux confinements et à la fermeture des frontières.
Grâce à la fabrication additive, les fabricants ont pu devenir progressivement moins dépendants de leurs chaînes d’approvisionnement traditionnelles et réaliser davantage d’économies et de fiabilité, mieux protéger la propriété intellectuelle et bien plus encore.
Compte tenu de son importance croissante dans la transition future de l'industrie manufacturière mondiale, nous examinons ici de plus près comment la fabrication additive peut jouer un rôle encore plus important dans l'industrie 4.0 à l'avenir, et comment des pays comme la Turquie ont déjà établi des plans complets pour utiliser l'impression 3D pour stimuler plusieurs de ses industries.
Synergie entre la fabrication additive et l'industrie 4.0
La prolifération de technologies telles que l’IoT, l’intelligence artificielle, la robotique et l’automatisation utilisées pour piloter l’Industrie 4.0 a entraîné la transformation de la fabrication dans le monde entier.
Par conséquent, la fabrication additive peut devenir plus efficace, productive et écologique grâce à ces technologies intelligentes, car elles peuvent créer des synergies et porter la fabrication vers de plus hauts sommets.
La fabrication additive étant déjà intégrée dans diverses industries du secteur manufacturier, la mise en œuvre ultérieure des technologies de l'Industrie 4.0 deviendra plus facile grâce à des coûts réduits et une production plus rapide.
Pour aider les industries à se préparer à l'Industrie 4.0, un outil d'analyse comparative neutre comme le Smart Industry Readiness Index (SIRI) est très bénéfique, car les entreprises, les gouvernements et les organismes industriels pourront accéder à des informations et des outils utiles pour identifier les lacunes dans leur feuille de route de développement industriel.
À travers le Cadre de l'indice de préparation de l'industrie intelligenteLes installations de fabrication peuvent s’appuyer sur divers modèles d’évaluation et sur une matrice d’évaluation pour mieux comprendre l’état actuel de leurs usines et de leurs installations.
Cela donne une vision plus claire des domaines qui peuvent être améliorés et priorisé pour se rapprocher d’une transformation réussie de l’Industrie 4.0.
Grâce à un outil comme le Smart Industry Readiness Index, les pays et les industries peuvent accélérer leur transformation numérique industrielle et se rapprocher de l’excellence opérationnelle.
La Turquie investit massivement dans l’impression 3D pour son avenir
La Turquie est un cas d'école fascinant de la manière dont les nations du monde entier investissent dans l'impression 3D pour assurer leur avenir et leur transformation. En 2019, la Turquie a dévoilé son onzième plan de développement, conçu comme une « vision de développement de la Turquie avec une perspective à long terme ».
Ce plan fournit un cadre de développement de base visant à transformer la « structure économique de la Turquie, afin de maintenir la stabilité et la durabilité à long terme ».
Une partie du plan implique le renforcement des capacités de R&D et d'innovation du pays pour suivre le rythme des initiatives de transformation numérique en cours à l'échelle mondiale, et l'impression 3D a été reconnue comme l'une des technologies essentielles de la feuille de route technologique du pays pour l'aider à rester compétitif.
L'aventure de la Turquie dans la fabrication additive ne date pas du Onzième Plan de développement. Dès 2014, la république a utilisé l'impression 3D dans de nombreux secteurs comme l'automobile, l'aérospatiale, la défense, le médical, etc.
Et en 2020, le marché turc de la fabrication additive avait déjà augmenté pour représenter 1,3% de l'industrie mondiale, avec un taille du marché d'environ 150 millions de dollars américains.
Aujourd'hui, la Turquie poursuit son élan en continuant d'investir massivement dans l'impression 3D. Plus tôt cette année, l'industrie turque de la défense et de l'aérospatiale a bénéficié d'un coup de pouce grâce au rachat de Turkish Aerospace Industries (TAI). la plus grande imprimante 3D à dépôt d'énergie dirigé par faisceau d'électrons au monde, permettant à TAI d'imprimer en 3D certaines des plus grandes aérostructures en titane au monde.
Il s'agit d'un exemple remarquable dans l'histoire du secteur et cela aidera non seulement la Turquie dans le « développement, la modernisation, la fabrication, l'intégration des systèmes et le soutien du cycle de vie des systèmes de l'industrie aéronautique et spatiale », comme le dit TAI, mais aussi à réduire la dépendance à l'égard de la fabrication étrangère.
Plus de 500 imprimantes 3D sont déjà utilisés dans l'industrie manufacturière turque, et leur nombre devrait augmenter en raison de la demande croissante d'équipements de pointe, de logiciels, de matériaux d'impression et de capacités de fabrication additive à grande échelle dans le pays.
D'autres pays comme La Chine, l'Australie et la région de l'ASEAN suivent le développement de l’impression 3D en Turquie pour voir comment eux aussi peuvent faire progresser la fabrication additive dans un avenir proche.
L'avenir de l'industrie 4.0 et de la fabrication additive
À la lumière de la pandémie actuelle de COVID-19 et de la perturbation des chaînes d’approvisionnement mondiales, il est devenu clair que la fabrication additive peut servir de tremplin pour faciliter la transformation numérique et améliorer l’agilité.
Cette flexibilité améliorée a été constatée dès les premiers jours de la pandémie, lorsque l’impression 3D a pu répondre à une demande urgente pour les valves respiratoires – quelque chose que la fabrication traditionnelle n’était pas en mesure de réaliser.
La pandémie a également incité de nombreuses entreprises à se concentrer sur la résilience de la chaîne d’approvisionnement alors qu’elles cherchent à lutter contre les perturbations de la chaîne d’approvisionnement, l’augmentation de l’inflation et la hausse des coûts.
En alignant les capacités de l'Industrie 4.0 et de la fabrication additive, les entreprises peuvent s'attendre à une réduction des coûts de production grâce à la production interne et à une empreinte carbone plus faible grâce à une fabrication plus intelligente et à l'utilisation de matières premières durables.
À plus grande échelle, l’impression 3D pourrait aider l’industrie manufacturière mondiale à devenir plus productive, plus respectueuse de l’environnement et plus durable.
Dans le cas de la Turquie, l’adoption croissante de la fabrication additive continuera de soutenir l’industrie dans son ensemble.
Grâce à des cadres sectoriels et des outils d'analyse comparative comme l'Indice de préparation des industries intelligentes (ISPI) qui facilitent l'Industrie 4.0, la Turquie est en excellente position pour atteindre les autres objectifs définis dans le Onzième Plan de développement et au-delà. C'est un pays à suivre de près.
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En tant que champion de l'adoption de l'Industrie 4.0, le Centre international pour la transformation industrielle (INCIT) dispose à la fois des outils et de la portée nécessaires pour fournir un soutien à des pays comme la Turquie et aux fabricants du monde entier alors qu'ils se préparent à intensifier leurs efforts dans le domaine de l'Industrie 4.0.
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