The impact of additive manufacturing on environmental and social supply chain performance

Additive manufacturing (AM) and sustainability topics have gained a particular attention in the last years and their importance will continue to grow in the future. This research study presents a deep investigation on the impacts that additive manufacturing can bring on environmental and social supply chain performance. A literature review and a focus group with experts have been conducted to identify potential impacts already explored in the literature and perceived in the practitioner world. A research framework was developed based on those processes, and a Delphi method has been adopted then to collect additional information by AM experts. In the focus group we obtained more details on the decrease of inventories due to stock digitization, lower CO2 emissions in the whole supply chain, higher possibility to produce in remote environments, greater customization, more collaboration among supply chain actors, and recycling activities. Contrarily, the increase of products life, less need of training activities, and less need of high skilled operators have been discredited from the business experts. From the results we have differentiated which variables are impacted directly by AM implementation, and which ones by changes in supply chain strategy and design. Through a group analysis we found out that small and medium enterprises (SME) are more confident on the benefits brought by Additive technology. Finally, thanks to the principal component factor analysis we could connect the environmental variables into four factors. The limitations of the study are the limited samples and characteristics of the focus group and survey participants. A further limitation is the non-holistic survey. As future developments, we suggest conducting the second round of the Delphi sending again the survey by providing their responses and the sample's mean, and afterward by executing interviews with the most discording respondents. Finally, future studies could investigate more on the environmental and social debated performance.

La produzione additiva (AM) e gli argomenti di sostenibilità hanno guadagnato una particolare attenzione negli ultimi anni e la loro importanza continuerà a crescere in futuro. Questo studio di ricerca presenta una profonda indagine sugli impatti che la manifattura additiva può portare sulle prestazioni della supply chain ambientale e sociale. Una revisione della letteratura e un focus group con esperti sono stati condotti per identificare i potenziali impatti già esplorati nella letteratura e percepiti nel mondo praticante. Un quadro di ricerca è stato sviluppato sulla base di tali processi, e un metodo Delphi è stato adottato quindi per raccogliere ulteriori informazioni da parte di esperti AM. Nel focus group abbiamo ottenuto maggiori dettagli sulla diminuzione delle scorte a causa della digitalizzazione delle scorte, minori emissioni di CO2 in tutta la catena di fornitura, maggiore possibilità di produrre in ambienti remoti, maggiore personalizzazione, maggiore collaborazione tra gli attori della supply chain, e le attività di riciclaggio. Al contrario, l'aumento della vita dei prodotti, la minore necessità di attività di formazione e la minore necessità di operatori altamente qualificati sono stati screditati dagli esperti aziendali. Dai risultati abbiamo differenziato quali variabili sono direttamente influenzate dall'implementazione di AM e quali dai cambiamenti nella strategia e nella progettazione della supply chain. Attraverso un'analisi di gruppo abbiamo scoperto che le piccole e medie imprese (PMI) sono più fiduciose sui benefici apportati dalla tecnologia additiva. Infine, grazie all'analisi fattoriale dei componenti principali abbiamo potuto collegare le variabili ambientali in quattro fattori. I limiti dello studio sono i campioni limitati e le caratteristiche del focus group e dei partecipanti all'indagine. Un'ulteriore limitazione è l'indagine non olistica. Come sviluppi futuri, suggeriamo di condurre il secondo round del Delphi inviando nuovamente il sondaggio fornendo le loro risposte e la media del campione, e in seguito eseguendo interviste con gli intervistati più discordanti. Infine, studi futuri potrebbero indagare di più sulle prestazioni dibattute ambientali e sociali.