AIoT綠色轉型 以產品設計與製造思考智慧工業

大部分的人都知道AIoT,也就是AI(人工智慧)加上IoT(物聯網)所產生的智慧聯網。那AIoT綠色轉型的關聯就要從世界各國領袖做了淨零碳排的承諾開始介紹。


什麼是淨零?當排放量跟清除量達成平衡即為淨零,而各國主要目標是做到碳排放量跟碳清除量相等,達到碳中和。為符合國際趨勢與標準,台灣金管會決定從2022年1月13日起宣布上市櫃公司永續發展路線圖,採四大階段來達到全體上市櫃公司的碳盤查。2023年,市值在20億以上的公司,就必須撰寫ESG報告書提交審查。我國環保署制訂碳排放標準,而國發會也在2022年3月30日公布了台灣2050淨零碳排路徑及策略總說明,強制要求企業符合法規,作為永續發展的必要方法之一。


歐洲實行淨零碳排政策至今,汽車業已經完成第一期調整,然而第二期卻不是那麼容易,進而產生買賣碳權的現象。特斯拉即是其中一個明顯的例子,使用太陽能板除能發電的電動車,在完全沒有使用到碳排的情況下,累積了不少的碳權,因此特斯拉的主要營收並非來自買賣車子,而是出售碳權。台灣這幾年在碳排的表現上可以聽聞台積電與鴻海皆有亮眼的成績,其原因出於國外大型企業要求供應鏈商需要做淨零碳排,故台積電要求供應商實施碳盤查,必須減少20%碳排放量是合理、可接受的。


這邊提供一個反向案例,汽油供應商Shell跟Exxon Mobil過去曾被投資人反映財報不實,有造成地球的損害卻沒有把損害記到財報裡,失去投資人信任。透過上述正反向案例說明,可以得知現今各企業都急需徵求綠領人才。


為什麼將此轉型稱為綠色呢?我們要做的第一件事情是要做碳盤查來確認產出的碳量,跟其他能源比較之後作效率優化。數位轉型時要思考是否要將我們的流程改造,以及是否要用智慧聯網節能,若無法用前述兩者達成,就要去買碳權,而這是綠電很重要的一環,以達到節能永續。根據環保署的標準與ISO14064-1的標準,會將碳盤查、溫室氣體盤查分成6類或是3大範疇。


第1類是【直接溫室氣體排放量與移除量】,第2類是間接的是【輸入電力】,這兩類是最重要的,屬範疇1跟範疇2,而【上下游運輸與配送】、【員工通勤】、【購買商品】、【外購原料的生產】、【資產使用】、【處置廢棄物】、【使用商品時的溫室氣體排放】、【其他來源的氣體排放】為範疇3。


在最新版(2018版)的ISO14064-1會分成3、4、5、6、類。


第3類是運輸,包括運輸員、員工通勤、運輸貨品;第4類是有使用別人的產品,包括購買商品、外購原料生產、資產使用、處置廢棄物;第5類是自己的產品給別人使用時,其溫室氣體的排放;第6種是其他。我們發現一件很重要的事,以前的範疇3,現在的類別3、4、5、6,這個部分要問到數據是很難的,所以要用邏輯去推。


台灣2050淨零轉型的整個策略中,政府都提到可以從能源產業的生活面向、社會面相開始,今天以製造業來做討論。製造業應用AIoT智慧化能源管理系統跟監控系統做智慧節能管理。以谷林運算為例,它可以幫助老舊但重要的機台做機聯網,感應器只要裝上智慧電錶就可以做整體的規劃,重點在於需要先做機聯網量測才有機會知道可以做什麼更進一步的處理,先知科技將機聯網的系統效率優化後,進而減少能量。


如果工廠跟水有關,可以像臥龍智慧做精準加藥,節省能源。新呈工業雖然沒辦法裝很多智慧電錶,還可以用OEE的方式規劃AI節能,讓整體效率提升。杰倫智能則是使用虛擬資料科學家來最佳化他們的效能。這些工廠需要做產品運輸,物流的部分可以用智能檢出或、智能運算來去思考最佳化路徑來減少燃料耗用。優化路徑其實是大家都需要重視的問題,因為多繞或多怠速都會造成燃料耗用,我們可以利用歷史配送數據,並結合政府即時的交通數據來安排最佳化路線,這都是智慧化的協作。


在轉型過程中可能會聽到ESG,這要求我們必須兼顧利潤、人、地球。這句話在早期會被大家否定,覺得這是不可能達成的。然而現在永續經營已經不是可以逃避的問題。當大家不顧慮地球的未來,等於將自己暴露在高風險環境下隨時會受到衝擊。

我們運用太陽能板、風能、智慧製造、機器人、聯網裝置大數據幫助產品設計降低排碳量為其中一種方法,此外,分享經濟也是一種選擇。


一件產品不一定會讓每個人都需要長期擁有它,因為長期擁有會造成很大的浪費,並產生後續的廢棄物,排放更多的碳,因此產品共享也是一種永續的作法,像是Ubike、GoShare租借。那AIoT如何幫助自己呢?Catepillar當初幫建築業做工具租借,然而後續Catepillar有大量的數據後,可以知道客戶的使用狀況,得知工具何時會壞掉,依照這個狀況去了解如何讓碳排放量更少,並思考如何租給客戶會更有效率。


現在製造業面臨很重要的課題為產品設計,不是說要單純設計出新產品,而是針對現有的產品作永續的設計,使用可回收材料、可持續生產的材料、無毒的材料等皆為符合永續的基本。產品永續評量可以評估產品對環境的衝擊、產品功能、產品使用、產品可製造性、產品可回收性,綜合這些評估產品是否符合永續規範。也可運用LCA來幫助我們思考產品對環境的影響,從定義目標、範圍、生命週期的影響評估,最後再去訂定策略與評估指數如何達成。現在國外開始有一個永續成熟模型,模型分為四個階段。第一階段是【開始】知道要做;第二個階段【改進】是開始做;第三階段【成功】為我自己做好了,也通知我的廠商做好了;第四階段【領導】,我不僅做好了,我還要成為世界的領先,像蘋果公司一樣先提倡這件事,而台灣很多企業落在第一階段的【開始】知道要做。


有鑑於台灣的發展階段屬前期,我們必須加快腳步,選定未來目標,風險控管把關,且將產品快速迭代,才能打造2050淨零轉型的永續環境。


33 次查看0 則留言