工業(yè)製造生產(chǎn)出的全球溫室氣體排放量超過30%，就工業(yè)領(lǐng)域而言，解決環(huán)境衝擊的議題是重中之重；而自動化解決方案是擴大永續(xù)目標(biāo)的重要推手之一。本文探討以資料導(dǎo)向永續(xù)經(jīng)營的3大關(guān)鍵要素，包括現(xiàn)有投資極大化、依據(jù)資料和洞見的自動化行動，以及跨企業(yè)與價值鏈的外擴。
對於世界各地的企業(yè)組織，尤其是工業(yè)領(lǐng)域而言，解決環(huán)境衝擊的議題是重中之重。工業(yè)製造耗費將近40%的全球能源，並生產(chǎn)出超過30%的全球溫室氣體排放量，主管機關(guān)對此強制要求改革。儘管這些數(shù)字相當(dāng)驚人，但也意味著有極大的契機可做出創(chuàng)新，以及將工業(yè)營運優(yōu)化。
高階主管有將近50%表示，對環(huán)境永續(xù)展開行動能顯著提高企業(yè)的財務(wù)表現(xiàn)。
投資永續(xù)可帶來金融收益
永續(xù)投資不僅只是經(jīng)營事業(yè)所必須，更可帶來經(jīng)濟上的效益。
捨遠(yuǎn)求近，快速致勝
關(guān)於永續(xù)力，重點在於設(shè)想深遠(yuǎn)，例如轉(zhuǎn)型為使用潔淨(jìng)能源以及重新設(shè)計產(chǎn)品。不過考量近程目標(biāo)如何奏效的戰(zhàn)略也同樣重要。
舉例而言，目前現(xiàn)有的自動化解決方案可能是擴大永續(xù)目標(biāo)的重要推手。從有效運用來自這些系統(tǒng)的永續(xù)數(shù)據(jù)開始，從中獲取洞見。有了這些洞見，即是為更快獲致投資報酬與加速ESG發(fā)展的改革準(zhǔn)備就緒。
「資訊唯有在正確運用的條件下，才能夠讓製造邁入新層次，讓我們能協(xié)作創(chuàng)新，與客戶一起開創(chuàng)未來。」—洛克威爾自動化資深副總裁與技術(shù)長Cyril Perducat
本文將探討下述資料導(dǎo)向永續(xù)經(jīng)營的3大關(guān)鍵要素：
現(xiàn)有投資極大化
迎向永續(xù)經(jīng)營與生產(chǎn)力目標(biāo)的起點，在於資料數(shù)據(jù)。好消息是可能已有現(xiàn)成的資料數(shù)據(jù)，可幫助促進(jìn)發(fā)展和獲致成果。
明白掌握手中握有哪些資料，可繪製更貼近所需的藍(lán)圖，避免經(jīng)營過程中無謂的成本浪費和繁複。儘管未來可能需要投入資金，但仍應(yīng)銘記就在當(dāng)下解放營運技術(shù)所蘊含的價值。
明辨可從既有解決方案獲取的資料數(shù)據(jù)，有助於投資價值的極大化，更是展開下述行動的開端：
? 建立數(shù)據(jù)基準(zhǔn)點與數(shù)據(jù)報告
? 識別具有發(fā)展機會的領(lǐng)域
? 追蹤朝目標(biāo)發(fā)展的進(jìn)度
藉由這些數(shù)據(jù)，可據(jù)此制定改善流程的行動計畫。舉例來說，確立了能源使用量基礎(chǔ)值以後，就能夠發(fā)掘出趨勢，進(jìn)而循跡提升ESG報告成績和減少能源消耗。這些啟動計畫不僅為了滿足永續(xù)目標(biāo)，同時也支援效率、節(jié)約和生產(chǎn)力等目的。
| 圖一 : 迎向永續(xù)經(jīng)營與生產(chǎn)力目標(biāo)的起點，在於資料數(shù)據(jù)。（source：Rockwell Automation） |
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項目要點
更加密切檢視自動化解決方案。檢視從而建立與收集的數(shù)據(jù)，以及評估這些資料如何應(yīng)用於永續(xù)力（和生產(chǎn)力）目標(biāo)。可考量與自動化專家合作，由專家代為執(zhí)行此檢視。
很有可能您原先已藉由感測器和機械設(shè)備，提供有關(guān)您能源用量的生產(chǎn)效率資料或讀數(shù)。您可能也需要稍微增加感測器數(shù)目，以達(dá)到所需的資料精細(xì)度。不過多數(shù)情況下，您原有設(shè)備會是永續(xù)相關(guān)數(shù)據(jù)資料的重要來源。
例如，既有的工業(yè)控制和自動化軟硬體也能兼作獲取能源資料的來源，將工廠、區(qū)域、產(chǎn)線和機械層面的生產(chǎn)數(shù)據(jù)製成脈絡(luò)化的能源資料。這些資料被賦予脈絡(luò)且就各營運整合後，便能有助於釐清更大範(fàn)圍的資源影響，例如在用水有高需求的製程中有多少能源耗用。不僅如此，也能支援像是排放報告等關(guān)鍵事業(yè)需求。
評估是否能在短時間內(nèi)呈現(xiàn)關(guān)鍵資料，並可用於分析。某些特定案例中，會需要進(jìn)行數(shù)據(jù)如何顯現(xiàn)並將其建模與彙整的優(yōu)化作業(yè)。不論您當(dāng)前狀態(tài)為何，從既有解決方案描繪出永續(xù)相關(guān)數(shù)據(jù)的圖表，將幫助您充分了解目前擁有的現(xiàn)狀，接著從不足處優(yōu)先投入資源。
依據(jù)資料和洞見的自動化行動
邁向永續(xù)目標(biāo)的第一步，要先取得監(jiān)測與報告所需的可信脈絡(luò)化資料。
資料被賦予脈絡(luò)且為可信之後，下一步是依據(jù)這些資料和進(jìn)階演算法採取自動化行動進(jìn)而優(yōu)化。諸如像機器學(xué)習(xí)（ML）與人工智慧（AI）等技術(shù)，可導(dǎo)引您的控制系統(tǒng)反應(yīng)，以及顯露持續(xù)改良的契機。
以資料數(shù)據(jù)和演算法為基礎(chǔ)的自動化行動，可以從製程改善精進(jìn)為效能優(yōu)化。程序變量與資源耗用透過逐日微調(diào)，只有必須的部分才會使用。
ML與AI技術(shù)輔助下，系統(tǒng)能按照預(yù)測條件動態(tài)即時調(diào)整製程，提升效率並可望達(dá)成擴大永續(xù)力和生產(chǎn)力的目標(biāo)。
| 圖二 : 以資料數(shù)據(jù)和演算法為基礎(chǔ)的自動化行動，可以從製程改善精進(jìn)為效能優(yōu)化。（source：Rockwell Automation） |
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項目要點
評估您的進(jìn)階分析能力：您也許已經(jīng)有工具，能進(jìn)行建模與從資料中發(fā)掘可據(jù)以行動的洞見。如果有所落差，請記得新增ML與AI功能會比部署新硬體來得簡易與快速。
辨識可導(dǎo)出預(yù)測性洞見的高價值使用案例：舉例而言，可訓(xùn)練演算法來預(yù)測某一產(chǎn)線、機械或零組件的能源耗用量，因此得以偵測異常與設(shè)立觸發(fā)矯正行動的規(guī)則。可透過類似建模來預(yù)測許多其他情境，例如何時會需要做設(shè)備維護，或者何時必須變更水處理運作的化學(xué)品注入設(shè)定點。
建立與控制系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)可增進(jìn)自動化的能力：搭配自動化系統(tǒng)運用演算技術(shù)，可邁入新的優(yōu)化層次。設(shè)想一個智慧水壓管理的情境，其中需要預(yù)測壓力波動並主動介入管理，如此才可減少溢漏並且改善可靠度。
在此目的下，設(shè)計出自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)上另有智慧控制層的進(jìn)階製程控制解決方案。這些解決方案持續(xù)不斷評估現(xiàn)有與預(yù)測的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)與所需結(jié)果做對比，進(jìn)而主動觸發(fā)改良。因此，便有可能自動化減少製程變異度與優(yōu)化資源利用率。
跨企業(yè)與價值鏈的外擴
數(shù)據(jù)導(dǎo)向永續(xù)力的方針，最終目標(biāo)必須適用產(chǎn)品全生命週期和價值鏈。
起始點為從營運與生態(tài)系統(tǒng)蒐集資料並賦予脈絡(luò)。另外也包含從效能精進(jìn)以至效能優(yōu)化的自動化行動。這將奠定驅(qū)策全方位可擴大改良的穩(wěn)固基礎(chǔ)。
隨著永續(xù)報告持續(xù)完善與產(chǎn)品不斷演進(jìn)，適配性就十分關(guān)鍵。擁有順暢的資料流通管道，有助營運的法規(guī)遵循性與新提出的需求。
自動化結(jié)合分析與AI解決方案，可在減少成本與碳排的同時，無損於市場定位或訂價。
擁有這些功能優(yōu)勢後，永續(xù)優(yōu)化不僅是生產(chǎn)重點，也是持續(xù)擴大的事業(yè)程序。配置好優(yōu)化作業(yè)可引領(lǐng)您展開更大規(guī)模的啟動計畫，進(jìn)而支援永續(xù)程度更高的世界。
| 圖三 : 數(shù)據(jù)導(dǎo)向永續(xù)力的方針，起始點為從營運與生態(tài)系統(tǒng)蒐集資料並賦予脈絡(luò)。（source：Rockwell Automation） |
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項目要點
配置好可擴充的資料與分析能力。為了朝向整個價值鏈均採取更為永續(xù)的營運模式，首要步驟是建立可據(jù)之行動數(shù)據(jù)能穩(wěn)定流通的管道，藉其驅(qū)動資源利用率的洞見和精進(jìn)；亦即從單一機械開始，而後擴展。下一步是資料數(shù)據(jù)的分析與建模並從中產(chǎn)生洞見，藉其驅(qū)動資源利用率的精進(jìn)；亦即從單一產(chǎn)線開始，而後擴展至涵蓋整體運作。
確立持續(xù)精進(jìn)改善的運作系統(tǒng)。發(fā)掘數(shù)位永續(xù)洞見與驅(qū)動改進(jìn)的過程，係為閉迴路（closed-loop）改善的基石。全自動化持續(xù)改善方針需要有IT/OT融合之助，俾利於建立生產(chǎn)每一階段的資料數(shù)位線程，並在最終擴及整體價值鏈。此一資料緊密流通的結(jié)果，能帶來對資源利用情況的通盤理解，從而制定聚焦於精進(jìn)與優(yōu)化的協(xié)作方針。
建立永續(xù)生產(chǎn)與永續(xù)產(chǎn)品管理之間的關(guān)聯(lián)脈絡(luò)。擴大持續(xù)改善規(guī)模，意味著全方位追求營運和產(chǎn)品目標(biāo)。此包含下述改進(jìn)：
? 推行全數(shù)位化產(chǎn)品生命週期管理（PLM）系統(tǒng)
? 建立數(shù)位產(chǎn)品護照
? 運用數(shù)位分身技術(shù)設(shè)計永續(xù)產(chǎn)品
最終的重點為永續(xù)目標(biāo)必須符合公司總體策略。數(shù)位投資不僅為事業(yè)上大勢所趨，更是創(chuàng)建高永續(xù)未來的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
**刊頭圖（source：Rockwell Automation）
