専門家のインタビュー：XometryのGregPaulsenがサービスとしての製造業のビジネスモデルの台頭について

サービスとしての製造（MaaS）は、世界の製造業に多大な影響を与える可能性のあるビジネスモデルです。

簡単に言えば、MaaSプラットフォームはメーカーのネットワークと連携して、オンデマンドで本番サービスを提供します。支持者によると、そのメリットには、非ローカライズされた機敏な製造が含まれます。サービスプロバイダーが生産能力を最大化できるようにし、クライアントに競争力のある料金で幅広いサプライヤーへのアクセスを提供します。

MaaSモデルを支持する1つの会社は、米国を拠点とするXometryです。 2014年に設立されたXometryは、機械工場と3D印刷サービスビューローのネットワークをホストするプラットフォームを開発し、顧客が高品質の部品をオンデマンドで調達できるようにしました。

XometryのアプリケーションエンジニアリングディレクターであるGregPaulsenと話をし、Manufacturing as a Serviceの成長を促進する要因、このビジネスモデルの将来、企業が積層造形を最大限に活用する方法について話し合います。

Xometryと提供するサービスについて教えてください。

Xometryは、単一のサイトを介してバイヤーとサプライヤーをリンクするサービスとしての製造プラットフォームです。

私たちが解決しようとしていた最初の問題は、特注部品の調達の不透明さでした。

以前は、ラピッドプロトタイピングを作成することが私のタスクの一部であった同様の役割を果たしていました。 5つまたは10のファイルをzipファイルにまとめて、どのくらいの費用がかかるかを理解するために、スプレッドシートに記入するようにサプライヤーに依頼する必要があります。返事が来るまで何日も待ちましたが、それ以降は明確な答えが得られないこともありました。

Xometryが行うことは、AIと機械学習を使用することです。これにより、3Dファイルを解釈し、複数のテクノロジーの価格をすぐに取得できます。 RFQを待つ代わりに、6つの3D印刷技術と約60の材料を含むさまざまなプロセスにわたって、現場で即座に価格設定と製造可能性のフィードバックを提供します。

これは、部品を購入するためにXometryにアクセスするという点だけで、物を購入するAmazonにいくぶん似ています。

しかし、それでもそれらの部品を作る必要があります。そして、これは調達のもう1つの問題です。あなたはお気に入りの店を見つけ、彼らはあなたのすべての仕事を手に入れ始めます。しかし、突然、その作業は、容量が限られているため、そのショップの他のすべての仕事を食い物にすることになります。

Xometryには、CNC機械加工、板金、および積層造形サービスを提供する製造パートナーの大規模なネットワークがあります。

基本的に、プロセスはUberと同様に機能します。「ねえ、SLAの仕事があり、1,960ドルを支払うことになり、7営業日でこれらの17個の部品が必要になります。それを受け取りますか？」

この大規模なネットワークがあるため、ショップは注文を処理して、受け入れるかどうかを選択できます。

それ以外の場合は、「現在、その容量が不足しています」と言うことができます。これにより、その時点での状況に基づいて、実際に容量を動的に管理できます。

私たちの見解は、実際には競合他社がいないということです。潜在的なパートナーがいます。大小さまざまなテクノロジーを備えたサービスビューローがあり、これらの機会を目にすることができます。

ショップはマーケティングを行う必要なしに仕事をしているので、これは双方にメリットがあります。フルフィルメントと高品質のパーツが作られています。そして最後に、顧客は多くの製造技術で部品を注文するためのワンストップの場所を持っています。

サービスとしての製造ビジネスモデルは、部品の製造方法にどのような影響を与えますか？

サービスとしての製造は、製造全体、特に積層造形にとってエキサイティングなビジネスモデルです。

このモデルは、モノのインターネットにいくぶん似ています。ここでは、小さなデバイスが他の小さなデバイスと通信して、独自のメッシュを作成します。同じことがサービスでも起こっています。

これらのジョブの一部が1つのサービスプロバイダーに完全に適合している可能性があるジョブもありますが、タスクの他の部分は最適ではない可能性があります。その部分の価格が高い場合もあれば、局がそれを実行する機能を持っていない場合もあります。

ネットワークを介して作業を分散することにより、クラス最高の人々にその作業を行わせることができます。したがって、全体的な品質は出力から向上し、より競争力のある価格も得られます。

たとえば、CNCまたはDMLSの仕事は誰かにぴったりかもしれませんが、他の店ではもっと高価かもしれません。そのため、より適切なものに価格を設定する傾向があります。

全体として、価格設定はより競争力のあるものになりますが、それでもショップは自分たちに最適な仕事を引き受けることができます。

プラットフォームを通して見た需要から、CNCや射出成形などの従来の方法と比較して、付加的に製造された部品の割合はどれくらいですか？

部品点数では、積層造形が最も重要です。

特に、選択的レーザー焼結（SLS）やHPのマルチジェットフュージョン（MJF）を含むレーザーパウダーベッドフュージョンなどのハイスループットテクノロジーを見ると、多くの部品が必要になります。これらを使用すると、パーツのセットまたは個々のパーツのいずれかで、かなりの量のパーツが表示されます。

そのうち、おそらく15％から20％は、少量生産のニーズに対応するある程度の最終用途部品だと思います。

その業界には多くの成果がありますが、コストは低くなります。収益を見ると、射出成形、CNC機械加工、板金などの方法は、より高価なプロセスであるという理由だけで、依然として注文額が大きくなっています。

注文した部品の数だけを見ると、AM側の方が多いので、興味深いバランスです。しかし、収益が通常高い場所を見ると、それが従来のテクノロジーになります。

いずれにせよ、私たちの目標は、それらすべてを同じプラットフォームに配置することです。そのため、顧客はツールボックスに別のツールを持っています。

積層造形業界の現状をどのように説明しますか？

それは間違いなくまだ少し野生の西です。

1つの問題は、ほとんどのエンジニアと設計者が従来のアプローチ（射出成形部品、機械加工された輪郭など）に慣れていることです。

それらは、この設計、方法論、および出力に慣れています。射出成形された部品を入手した場合、踏み面の仕上げやマットな粗さは期待していません。

添加剤を使用すると、化粧品が異なります。成長線が表示されるか、特定のプロセスでは達成できない可能性のある機能と詳細解像度が表示されます。

したがって、特にプロセスごとの添加剤の長所を理解することは、多くの人にとって参入障壁になると思います。

ただし、使用しているプロセスに関係なく、製造可能性の設計についてすべての人を教育することがすべてです。私たちは、提供するすべてのプロセスの製造のための設計に関するガイドの作成に時間を費やしています。

多くの場合、顧客は、CNCなどの特定のプロセスで部品を製造するというアイデアを持って私たちに来るでしょう。しかし、その部分の形状、適合性、機能、およびそれらが実際に必要とするものは、3D印刷を使用する方が費用効果が高いことがわかります。

同様に、彼らは射出成形のアイデアを思いついたのですが、設計プロセスの初期段階であるため、複数の反復が行われる可能性があり、そのプロセスを実行するのは費用効果が高くないことがわかります。アディティブマニュファクチャリングがより良い選択でしょう。

そのため、アイデアだけでなく、部品の最終用途に基づいて、必要なプロセスについて知識に基づいた決定を下せるように支援したいと考えています。

これは、過去10年間の私のキャリアの大きな部分でした。添加剤をどこに適用できるか、そして長所とトレードオフを教えることです。

一方で、最終用途の生産に使用されているテクノロジーを見ています。これは、エンジニアや設計者が、工具を必要とせず、大量の構成機能を備え、ジャストインタイムの在庫を確保することの価値を認識していることも一因です。

また、お客様はより多くの添加剤部品を目にすることに慣れていると思います。最終的には、製造市場ではるかに受け入れられるようになります。

業界内の成長と多様性を見るのも本当に興味深いです。今、みんなのための仕事があるので、私は興奮しています。私たちもカスタマイズの世界にいるので、製造の機会はますます増えています。カスタム製造はますます人気が高まっており、速度が低下することはありません。

企業はどのようにして積層造形の最良のユースケースを特定できますか？

とてもやりがいがあります！しかし、私が言えることは、それは最初にデザインから始まるということです。多くの場合、私たちはお客様の要件を確認し、その方法でお客様が選択肢を絞り込むのを支援します。

すべてのプリンターには、その3DCADファイルが必要です。したがって、最初に必要なのは3Dデザインです。これは、使用するプロセスを把握するためのレンズとなるためです。

一部のプリンタでは、サイズに関する考慮事項が異なります。通常、パーツが9インチ未満の場合は、任意のプロセスを検討できます。 9〜14インチの場合は、SLS、FDM、SLAなどのテクノロジーを使用したほうがよい場合があります。

14インチを超えると、FDMプロセスに傾倒しますが、SLAは約25インチまで上がる可能性があります。その上、25インチを超えるパーツを繰り返し作成できる唯一のテクノロジーであるため、パーツをすべて1つのピースに印刷する場合は、FDMを選択する必要があります。そのため、サイズの制約に基づいている場合があります。

また、フィット感や機能の観点から何が必要かが問題になることもあります。たとえば、曲げて元の位置に戻す必要のある部品が必要な場合、その繰り返しの延性に適した材料と技術はごくわずかです。したがって、繰り返し着用する場合は、マルチジェットフュージョンやレーザー焼結などのこれらの粉末床プロセスのいくつかを提案することがあります。

SLA、Polyjet、CarbonのDLSなどのテクノロジーがより滑らかで見た目に美しいパーツを構築する傾向がある場合、それは美学の問題でもあります。それがお客様にとって最も重要な側面である場合があります。

3D印刷の将来について、3つの予測を立てることができるとしたら、それは何でしょうか？

まず、ハイブリダイゼーションがより重要になると思います。

第二に、ソフトウェア主導の設計がエンジニアにとってより重要になるだろうと感じてください。エンジニアが特定のプロセスに適した部品を設計するのに役立つソフトウェアツールがさらに増えるでしょう。

また、オリエンテーションやプリデフォーメーションなどのソフトウェア主導のビルドセットアップもその一部になると思います。再現性と、何が出てくるかについての期待を管理するために非常に重要です。これらの開発は、特に目標が本番用の印刷である場合に、必要な反復回数を減らすのに役立ちます。

3つ目は、サービスとしての製造モデルがさらに普及することです。製造業全体は、80年代初頭のように今もなお運営されています。

今日、あなたはあなたがあなたの店のあなた自身の内部システムにどんなタイプのデジタルトレーサビリティを持っているかを知ることができる必要があります。 2年前に製造したものを正確な日時に言えますか？現在、ほとんどの企業はそのレベルのトレーサビリティを持っていない可能性があります。

したがって、ビルドを含むすべての記録をデジタルで保持できることが重要です。そして、それを製造エコシステム全体に分散できることは、全体として非常に重要です。

AMサービスを提供するサービスプロバイダーにどのようなアドバイスをしますか？

サービスプロバイダーの観点から、非常に役立つことがいくつかあります。

まず、スループットを向上させる方法と、1週間または1日に出力できる成果物の数を検討することが重要です。これを行う1つの方法は、バッチを分割することです。

例としてFDMプリンターを使用します。これは、黄色のASA、Ultem 1010、ナイロン12など、一度に1つのマテリアルを実行するという意味でユニークであるためです。1日あたりのパーツ数を増やすには、実際には、いくつかの超大型マシンよりも小型のマシンの軍隊を持つ方が便利です。

したがって、実行に7分かかるジョブと実行に24時間かかるジョブをスタックすると、その7分のジョブは完了するまでに少なくとも24時間かかります。バッチを分割し、より迅速に引き渡すことができる小さなジョブを実行できるようにすることで、1週間あたりの配信数を増やすことができます。

したがって、より大きなパーツが必要になる場合があるため、ミックスが必要です。たとえば、ビルド時間が60時間のパーツがいくつかあります。これは、マシンを数日間占有することを意味します。

しかし、その間、あなたの小さなマシンは出力するでしょう。これは金属印刷にも使用できます。 4インチ未満の部品の数は驚くべきものです。小さなプラットフォームの小さなセットがある場合は、大きなプラットフォームで大きなプロジェクトに取り組んでいる間、部品がポンプで排出されます。

私のアドバイスは、パウダーベッドフュージョン、マルチジェットフュージョン、SLSなどの中型プラットフォームが非常に重要であることを理解することです。通常、それらをできるだけ多くのパーツで埋めます。

しかし、繰り返しになりますが、たとえば、複数の交換可能なトレイを使用してマシンを稼働させ続けることができることは、1週間にいくつの部品を取り出すことができるかを確認したいため、最も重要なことです。

マシンで発生するすべての処理、後処理、出荷がほぼ同じ時間で行われるように、ビルドと生産ラインをどのように設定できるかを考える必要があります。週あたりの収益を増やしたい場合は、これが重要になります。

3Dプリントでの再現性の必要性が重要な論点です。それについてどう思いますか？

私はそれについて非常に情熱的です。

CNC機械加工の設計と、+ /-0.050 mm（0.002 "）の公差が必要な1つの領域を除いて、すべてが+/- 0.127 mm（0.005"）の公差を持つという図面があるとします。

機械加工では、印刷によって部品の公差の一部が決まる場合があります。機械工は、その印刷物を見て、コードを適応させるか、特定の許容範囲に達するようにツールをどのように動かしているかを調べます。したがって、基本的に、特定のポイントで許容誤差を停止して測定できます。

3D印刷では、パーツの結果を決定するのは印刷ではなく、プリンターです。 自体。

したがって、同じ部品を選択的レーザー焼結で製造すると、その部品の結果に対して高い再現性が得られます。多少のバリエーションはありますが、ごくわずかです。さまざまなプラットフォーム間またはさまざまなサービス間でさえ、結果に比較的良い期待を抱くでしょう。

ただし、必ずしもその印刷許容範囲に達するとは限りません。通常、内部の穴はもう少し縮む傾向があるので、これを補うために実際に3DCADオフセットを実行する場合があります。

ただし、多くの場合、パーツ、特に生産用のパーツを微調整する場合は、最初のパーツで適合チェックを行います。実行する必要のある変更は、おそらく元のCADファイルに戻って操作することを意味します。

私が見たいのは、これを自動的に行うソフトウェアです。ソフトウェアを本質的に仮想マシンにして、ビルドと、収縮、ワープ、変形などの結果をシミュレートできるようにしたいです。これは、特にメタルAMでは非常に重要です。

機能を変更する必要がある場合は、ナイロンを削ったり、ドリルで穴を開けたりするのは非常に簡単ですが、金属は金属です。それを操作するには、機械工場が必要です。

したがって、仮想的にパーツを作成してからパーツを事前に変形できるため、パーツが構築されたときに、応力と後処理によってCADに近いパーツが形成されるため、前進することが非常に重要だと思います。

あなたの意見では、Xometryの成功の秘訣は何でしたか？

私たちは実際に価格設定モデルを市場に基づいています。価格設定を構築するのは機械学習アルゴリズムであり、価格を作成して盲目的に指示するのではありません。

私たちは、市場が何を受け入れているかを考慮に入れています。たとえば、一般的なショップは特定の部品に対してこれに対していくら請求しますか、または一般的な顧客価格はいくらですか？

私たちは、実際にメーカーに公正な価格を提供している競争力のある市場を作成しています。

それを成功させるのはエコシステム全体です。私たちはメーカーと同じくらい強いだけです。そして、私たちは中小企業に力を与えています—私たちの機械工場の多くは20人未満の従業員を持っています。

マウスをクリックするだけでオンデマンドで作業できるようにすることで、これらの人々に力を与えています。お客様に一貫したエクスペリエンスを提供するために達成しようとしている品質基準にまで引き上げています。

私たちはこの品質を持っているので、独自の内部デジタルトレーサビリティ、検査レポート、進捗写真などをアップロードし、製造のステップを追跡できる求人掲示板システムを使用して、それらをそのレベルに引き上げることができますパーツ。

私たちは、彼らがただの店としてできることを超えて支援するために、そのすべてのシステムを整えています。

Xometryの将来はどのようになりますか？

最近、5000万ドルの資金を受け取りました。これは非常にエキサイティングです。 Highland Capital、GE Ventures、BMW Venturesなどの投資家がいますが、最近、この5,000万ドルの資金で、デルもゲームに参加しました。

これにより、市場のさまざまな部分を拡大し、メーカーのためにさらに多くのことを行う方法を検討してきました。

はい、私たちは彼らに仕事を提供することができます。しかし、私たちは彼らが原材料を手に入れるのを手伝うこともできますか？ CNCの場合、エンドミルやカッターなど、その仕事をするツールを手に入れるのを手伝ってもらえますか？また、添加剤については、顧客にとってより良い製品を作るのに役立つ他の添加物材料を入手できるように支援できますか？

このために、XometrySuppliesをオープンしました。その上に50,000を超える工具SKUがあるため、ミル、カッター、アルミニウムなどの原材料などの工具を利用できます。

その目的は、そこから入ってきて注文する外部の人々と、製造パートナーネットワークの内部サプライチェーンの両方を育成することです。

したがって、Xometryが製造トランザクションのプラットフォームになるにつれて、これらのエコシステムが構築されるのがわかります。

Xometryの3D印刷サービスとCNC機械加工サービスを今すぐチェックしてください。