Ông lớn ngành tuabin gió quản lý chuỗi cung ứng nhờ công nghệ in 3D của Markforged
Năm 2021, việc lắp đặt điện gió mới ở Hoa Kỳ giảm so với năm 2020. Tuy nhiên, Hoa Kỳ vẫn đang đặt mục tiêu 20% sản lượng điện của mình sẽ sử dụng năng lượng gió vào năm 2030. Trong khi đó, Trung Quốc đã lập kỷ lục về công suất gió vào năm 2021. Thực tế cho thấy, số lượng lắp đặt điện gió của Trung Quốc năm vừa rồi đã tăng nhiều hơn số lượng mà bất kỳ quốc gia nào đạt được trong 5 năm qua.
Tại thị trường châu Âu, cuộc xung đột ở Ukraine đã phần nào thúc đẩy tinh thần chuyển đổi sang nguồn năng lượng mới khỏi năng lượng hóa thạch hiện hữu. Chính điều này đã giúp hạn chế rất nhiều nhu cầu ngắn hạn của EU về dầu và khí đốt. Tuy nhiên, về phương diện quốc tế, bức tranh toàn cảnh vẫn cho thấy nhu cầu ngày càng tăng trên toàn châu lục (và trên toàn cầu) nhằm thúc đẩy việc cung cấp các linh phụ kiện liên quan đến điện gió. Và nhà sản xuất tuabin gió lớn nhất thế giới – Công ty Vestas của Đan mạch – hiện đang sử dụng sản xuất bồi đắp (in 3D) nhằm giải quyết tình trạng thiếu hụt nguồn cung đã gây khó khăn cho ngành công nghiệp điện gió kể từ đầu đại dịch.
Với quy mô hoạt động trải dài toàn cầu (bao gồm hơn 15 nhà máy sản xuất), Vestas đã chứng kiến sự gián đoạn của chuỗi cung ứng trong 2 năm qua có thể ảnh hưởng như thế nào đến một doanh nghiệp. Đứng trước khó khăn ấy, vào năm 2021, Vestas đã triển khai chương trình sản xuất kỹ thuật số trực tiếp (DDM), được hỗ trợ bởi các sản phẩm của Markforged: Máy in 3D X7 và Onyx One, kho kỹ thuật số điện toán đám mây Eiger và hệ thống phần mềm Blacksmith – được Markforged gọi chung là nền tảng Digital Forge.
Tính năng kiểm tra chi tiết kỹ thuật số của Blacksmith xác minh chất lượng in của công cụ đánh dấu TC
Vestas là một ví dụ điển hình về ý nghĩa của việc triển khai chuỗi cung ứng kỹ thuật số cho các lĩnh vực năng lượng tái tạo và sản xuất bồi đắp (AM). Jeremy Haight – kỹ sư chính của Vestas về AM và các ý tưởng tiên tiến chia sẻ: “Phương pháp tiếp cận của chúng tôi là end-to-end. Chúng tôi cung cấp bản báo cáo vật lý sát với thời gian thực cho nhiều nơi cùng lúc. Đó gần như là thời gian nhanh nhất mà tôi nghĩ bạn có thể đạt được”.
Công cụ đánh dấu Vestas TC được sử dụng để đánh dấu phần gốc của các cánh tuabin giúp căn chỉnh cao độ trong quá trình lắp đặt
Mặc dù Vestas đã lưu trữ hơn 2000 chi tiết trong kho lưu trữ kỹ thuật số Eiger, hai chi tiết mà công ty đã công nhận là thành tựu DDM gồm có các công cụ đánh dấu trung tâm hàng đầu (TC) và các đầu thu lôi. Dụng cụ đánh dấu TC được sử dụng để đảm bảo rằng các đầu gốc của cánh tuabin được căn chỉnh chính xác. Nếu sử dụng các phương pháp sản xuất truyền thống, những công cụ này sẽ được chế tạo từ kim loại và mất tới 5 tuần để thực hiện. Giờ đây, vì Vestas có thể in các công cụ đánh dấu TC ngay tại nơi làm việc, sử dụng vật liệu Onyx dựa trên nylon của Markforged, quá trình sản xuất chỉ mất vài ngày, cắt giảm thời gian vận chuyển và giảm tới 85% tổng trọng lượng.
Nguyên mẫu composite của bộ thu lôi cho cánh tuabin gió để giảm thiệt hại do sét đánh
Các phương pháp thông thường để sản xuất bộ phận thu lôi, được sử dụng để giảm thiệt hại cho tuabin gió do sét đánh cần ít nhất 12 tuần. Hơn nữa, các đầu thu lôi được sản xuất theo phương pháp truyền thống làm từ nhôm – một trong những vật liệu bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi sự đình trệ của chuỗi cung ứng trong 2 năm qua. Mặt khác, các bộ phận tương tự được sản xuất bằng AM làm từ đồng và có thể hoàn thành chỉ sau 2 ngày. Cũng giống như các các công cụ đánh dấu TC, một trong những lợi thế lớn nhất của việc sử dụng AM là khả năng tạo ra các bộ thu lôi ngay tại bất cứ đâu.
Vestas là một ví dụ điển hình cho bất kỳ công ty nào khác đang muốn sử dụng AM (in 3D) để tạo chuỗi cung ứng kỹ thuật số vì 2 lý do chính. Thứ nhất, đó là nhà sản xuất hàng đầu đang chịu ảnh hưởng ngắn hạn bởi các vấn đề chuỗi cung ứng liên quan đến đại dịch. Thứ hai, AM là một ngành công nghiệp có thể tạo ra những ảnh hưởng tích cực đến các vấn đề chuỗi cung ứng toàn cầu về lâu dài, chỉ đơn giản bằng cách hỗ trợ con người chuyển đổi dần dần khỏi sự phụ thuộc hoàn toàn vào nhiên liệu hóa thạch.
Nguồn: https://3dprint.com/290268/wind-turbine-giant-manages-supply-chain-markforged-3d-printing/
