1. Andrea Cantarutti
andrea.cantarutti@global-advantech.com
Additive Manufacturing
adeguatamente industrializzato :
il processo efficace nell’ambito del PLM/CAx

2. Additive Manufacturing adeguatamente industrializzato :
il processo efficace nell’ambito del PLM/CAx
 La Tecnologia dell’Additive Manufacturing rappresenta la punta
dell’iceberg della tecnologia digitale applicata allo sviluppo e
alla produzione dei moderni prodotti.
 L’adeguata impostazione della tecnologia digitale nei processi
industriali di Design e in Manufacturing consente di beneficiare
anche della tecnologia di realizzazione “additiva” del
prodotto a partire dal suo modello “virtuale” 3D.
 Come dimostrano le iniziative industriali più efficienti realizzate, il
ciclo di sviluppo e produzione del prodotto (industriale, consumer
goods, ecc.) basato su tecnologia digitale/virtuale nei
diversi sistemi ICT per l’Ingegneria (gli acronimi noti sono
PLM, CAx, CIM, CAM, ecc.) permette di usare efficacemente le
tecnologie di Additive (e Cutting) Manufacturing…
 …che consentono “finalmente” di conseguire la “fisicità”
dell’oggetto sebbene questo venga sempre concepito nel
dominio “virtuale” attraverso le tecnologie ICT applicate in
ambito Design, Engineering e Manufacturing.

3. DIGITAL ENGINEERING
& MANUFACTURING
IN ITALIA
Uno dei principali fattori critici
dell’Industria Italiana

4. Scienza & Tecnologia per il Business
 La scienza e la Tecnologia corrono molto più
velocemente della capacità di adozione nel
proprio Business dalle Aziende.
 È un problema amplificato in Italia :
 Diagnosing the Italian Disease - Sett 2014
(http://www.haas.berkeley.edu/groups/finance/Diagnosing.pdf )
 Bruno Pellegrino (University of California Los Angeles)
 Luigi Zingales* (Harvard University NBER & CEPR)
Abstract/Argomento
 Perchè in Italia venti anni fa la produttività
individuale ha smesso di crescere ?
 Mentre nel periodo 1995 – 2011 di “media” :
 Giappone +1.8%
 Germania +1.5%
 France +1.4%
 USA +2.3%
 ITALIA +0,4%
 (2000-2011 +0,18% !!!)

5.  The real laggard is Italy (!!) ,
 with a growth of productivity per hour equal to only 0.4%,
 which becomes 0.18% in the period 2000–2011.
 Italian productivity slowdown is associated
with Italy’s difficulty in taking full
advantage of the Information and
Communication Technology (ICT)
Revolution that started in the mid-1990s.

6. ADDITIVE
MANUFACTURING
& TECNOLOGIE PLM/CAX
Digital technologies :
- da Virtual Product a Physical Product
- mediante PLM e 3D Printing

7. Scienza & Tecnologia per il Business
 3D Printing (o Additive Manufacturing) 
 Tecnologia innovativa per il Prodotto (e il suo Business),
 Deve essere “posizionata” efficacemente nel Sistema
Gestionale dell’Ingegneria (Digital/Virtual)
 PLM :
 Product
 Lifecycle
 Management

8. Industrializzazione per il Business
 Processo “Digitale” completo dove usare 3D Printing
Sales &
Marketing
Test &
Validating
Design &
Engineering
Manufacturing

9. • Virtual Engineering
• Virtual Manufacturing

10. Nuovi Prodotti e Nuovi Mgmt Processes
 Innovazione della Tecnologia 
 da Analogica a Digitale…
 Innovazione dei Prodotti
 Innovazione dei Processi & Metodi per Produrli
Funzionalità Prodotto
Proc. Sviluppo e Produzione
Qualità e Certificazione
Supply Chain e Competenze
Manutenzione e Servizi Post

11. Esempio 1 – Componente MeccaTronico
 Che include :
 Parte Strutturale/Meccanica
 Impianto Elettronico
 Sensori «embedded»
 Con 3D Printing :
 Parte Unica
 Con funzionalità :
 Strutturali/Meccaniche
 Elettroniche
 Su medesima parte che include
circuiti elettrici (materiale
conduttore)

12. Esempio 2 – Componente Automobilistico
 Che include :
 Parte Strutturale/Meccanica
 Sistema isolamento Termo-Acustico
 Forma e Materiale «ad hoc» (Filtro)
 Con 3D Printing :
 Parte Unica
 Idee e geometrie che erano
«Fisicamente impossibile» da
realizzare nel Design , oggi lo sono.
 Su medesima parte che include strati
di materiale diverso anche su
geometrie molto complesse
 Strutture leggere e materiale
«ottimizzato» a seguire CAE info

13. Esempio 3 – Componente Bio-Medicale
 Che prevede:
 Geometria da rilevazione biometrica
 Multi-Materiale
 Geometria «personalizzata»
 Con 3D Printing :
 Geometria realizzabile solo con 3D Print
 Con funzionalità :
 Strutturali/Meccaniche
 Segnalazione digitale dati bio da
sensori «embedded»
 Meta-Materiali sinterizzati

14. AM nel Processo di Sviluppo&Produzione
1. Concept-Design
1. Progetto il Prodotto completo di TUTTE le funzionalità
2. Detailing & Analysis
1. Dettagli geometrico-funzionali e simulazione che tiene
conto di tutte le Funzioni (multi-disciplinare)
2. Ottimizzazione «Multi-obbiettivo amplificata»
3. Produzione
1. Ciclo di Produzione completamente nuovo (da
ridefinire)
1. Additive + Cutting manufacturing
2. Ciclo di Controllo da ridefinire
4. Post Vendita / Manutenzione
1. Nuove funzioni «Post Delivery» e maintenance
«embedded» nei prodotto di AddMfng

15. TECNOLOGIE &
BUSINESS AZIENDALE
Il focus prioritario sulle nuove Tecnologie
NON porta Vantaggi e Profitto al business
SE non è correttamente posizionato nei processi tecnici
dell’ azienda !!

16. Press on Additive manufacturing
 Factories of the future will have 3D printers working
alongside milling machines, presses, foundries and
plastic injection molding equipment in the business
of making things. – The Economist.
 Additive Manufacturing is Energy-
efficient and environmentally-friendly !
 It is the Next Industrial Revolution !
 According to the US government, "Additive Technologies
added over half a million manufacturing jobs over the
last 3 years in US".

17. AM nell’Industria e nel Business
- Flessibilità delle funzioni/prestazioni
del prodotto ottenuto
- Economia di produzione su pezzo
unico e «No waste»
- «Personalizzazione» del prodotto
- ICT Digital Technology oggi supporta
adeguatamente Add./Cutt. Mfng
Srenghts
- Possibilità di fornire nuove
capacità/servizi al Cliente (Ricambi, …)
- Nuovi processi AddMfng + CuttingMfng
in fase di lancio
- Facile produzione «in Remoto»
- Interesse Industriale e «Sociale» al
3DPrinting
Opportunities
- Criticità tempi di produzione per
prodotti «di serie»
- Necessari processi-tecnici complessi
per ottenere efficienza e profittabilità
(PLM e Digital/Vuirtual know-how)
- Criticità su Materiali (anche diversi) e
processi AddMfng disponibili
Weaknesses
- Forte legame fra Concept e Produzione
del Prodotto che richiede nuovi metodi
Digital Engineering e Digital
Manufacturing
- MOLTI ne parlano, ma ancora POCHI
hanno competenze/esperienze
«Industriali-Business»
Threats

18. Digital Technologies nel Business…
Intelligent processes digital technology

19. Product Innovation Platform – next PLM
 "With digital business, the
nature of products is
changing,"
 says Marc Halpern
from Gartner Group
 "This requires
manufacturers to adopt
new thinking and a new
type of IT platform called
'Product Innovation
Platforms' to define and
design products and to
manage life cycles”

20. Product Innovation Platform – next PLM
 The next generation of PLM
 Gartner Group, Peter Bilello
 In its broadest definition its features are:
 Availability
 Agility (rapid-fitting, easy to change)
 Real-time collaboration
 Discoveries through Research tools
 for comparison and analysis
 insights through simulation
 reuse of insights and designs
 based on
 system-centric design
 holistic governance
 rather than the individual product data owners, "who often
work in siloes environments” according to Bilello.

21. Digital Engineering e 3D Printing :
QUALSIASI Prodotto Virtuale MATERIALIZZATO