近年來(lái)，環(huán)境議題也成為制造業(yè)重視的議題，能源耗竭、氣候變遷、生態(tài)資源枯竭加上環(huán)境污染等問(wèn)題，已讓全球重新面對(duì)一場(chǎng)艱辛的挑戰(zhàn)，紛紛采取各類對(duì)策，亦衍生出全球標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，包括京都議定書(shū)、ISO14064系列等標(biāo)準(zhǔn)，也同時(shí)也出現(xiàn)許多新興交易機(jī)制，像是碳權(quán)的規(guī)范與買賣、歐盟排放交易制度及碳中和、碳足跡等相關(guān)技術(shù)。
當(dāng)然，以制造業(yè)起家的臺(tái)灣企業(yè)，也多已開(kāi)始透過(guò)綠化資訊工作環(huán)境等方式，以最具經(jīng)濟(jì)效益的方式，部署所需之資訊系統(tǒng)架構(gòu)，設(shè)法讓工廠從代工型態(tài)的營(yíng)運(yùn)模式，轉(zhuǎn)型為綠色工廠。
除了與上下游廠商間進(jìn)行綠化環(huán)保，從資源、材料、設(shè)計(jì)、制造、廢棄物回收到再利用處理，以形成綠色產(chǎn)品生命周期管理的循環(huán)，更可透過(guò)綠色I(xiàn)CT的加值應(yīng)用，延伸至綠色供應(yīng)鏈的協(xié)同管理、綠色制程管理與智慧環(huán)境監(jiān)控等，協(xié)助上下游廠商與客戶之間共同創(chuàng)造符合環(huán)保的綠色產(chǎn)品。
節(jié)能環(huán)保采購(gòu) 制程、廠房缺一不可
強(qiáng)調(diào)「綠色生產(chǎn)」，產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、清潔制程、廢水及廢棄物減量、包裝、運(yùn)輸直到資源回收的全生命周期，都必須「對(duì)環(huán)境友善」，并尋求最少資源的最大效能；這個(gè)概念繼之以綠色采購(gòu)、綠色制程、綠色貿(mào)易等一連串綿密并層層節(jié)制的「綠色新政」來(lái)落實(shí)。
過(guò)去幾年來(lái)，綠色制程實(shí)踐主要是在IT部門，包括整并主機(jī)數(shù)量、減少整體機(jī)房空間、主機(jī)虛擬化等，傳統(tǒng)針對(duì)IT部門進(jìn)行綠色制程的開(kāi)發(fā)，對(duì)制造業(yè)而言，其實(shí)并不切實(shí)際，因?yàn)樵谥圃鞓I(yè)，IT部門消耗的能源成本，占機(jī)關(guān)總能耗的比例其實(shí)并不高。
因此，如何幫助其他部門，尤其是解決工廠能耗問(wèn)題，企業(yè)IT部門主要做的，仍然是支援的角色。除了與設(shè)備管理團(tuán)隊(duì)建立良好的合作關(guān)系，以便部署相關(guān)管理軟、硬體， IT部門更要對(duì)工廠的供水、照明設(shè)施和空調(diào)裝置等設(shè)備，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制，才能建立綠色智慧工廠，「甚至是原料及產(chǎn)品的運(yùn)輸過(guò)程，通通必須透過(guò)系統(tǒng)監(jiān)控，以達(dá)成「碳足跡」的管控。
如最耗水的地方，其實(shí)并非我們一般以為的浴室和廁所，而是用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)的冷卻水。有些工廠采取更有效的方法來(lái)監(jiān)控空調(diào)設(shè)備，或是將工廠設(shè)計(jì)成能將屋頂上的雨水收集起來(lái)，儲(chǔ)存在蓄水池里，供冷卻系統(tǒng)使用，也是節(jié)省水資源的方式之一。
綠色制程 整體監(jiān)控產(chǎn)品生命周期
如何用數(shù)字來(lái)精確量化綠色制造的影響，就是企業(yè)當(dāng)前的重要任務(wù)之一，像是建立各單位電費(fèi)分?jǐn)偰Ｊ?chargeback)，實(shí)際上就是一種強(qiáng)制性變革，事實(shí)上，目前已有許多廠商開(kāi)發(fā)出，利用投資報(bào)酬率(ROI)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行評(píng)估的軟體，協(xié)助分析綠色解決方案的投資報(bào)酬率，了解如何縮減能源消耗。
由于企業(yè)目標(biāo)各不相同，因此，每一企業(yè)所選擇的綠色解決方案，以及所享受到的綠色效益，自然有所差異。一般而言，部署綠色解決方案未必能在第一時(shí)間為企業(yè)節(jié)省資訊投資成本，但是若將時(shí)間拉長(zhǎng)2~5年，企業(yè)因「綠化」而獲得的效益將十分驚人。
如IBM在2009年于美國(guó)Raleigh建立的IBM卓越資料中心，多達(dá)95%的建筑材料都是可回收材料，且應(yīng)用許多晶片水冷、機(jī)柜水冷、風(fēng)力發(fā)電、自然冷卻等技術(shù)，讓資料中心的能源利用率(Power Usage Effectiveness；PUE)值僅為1.4，比其他資料中心多半需要2.5而言??，要低很多。
IBM在綠色解決方案的投資，已經(jīng)有明顯成效，從2007到2010年的3年里，IBM的數(shù)據(jù)中心計(jì)算能力擴(kuò)大了一倍，但卻沒(méi)有增加任何能耗或二氧化碳排放量，相當(dāng)于節(jié)約超過(guò)50億度的電力消耗。
國(guó)內(nèi)也有些成功的案例。像是友達(dá)光電，近年來(lái)在智慧廠房上持續(xù)投入能源最佳化方案的研擬設(shè)計(jì)，包括透過(guò)「數(shù)位電表與水表」等創(chuàng)新電子化管理平臺(tái)，強(qiáng)化管理水電使用效率；此外依據(jù)機(jī)臺(tái)不同需求，設(shè)計(jì)雙壓力的壓縮空氣系統(tǒng)，每年將可比單壓系統(tǒng)省下約4,000萬(wàn)度電。
系統(tǒng)監(jiān)測(cè) 性能預(yù)測(cè) 從機(jī)臺(tái)到廠房
要達(dá)成這樣的目標(biāo)，「可監(jiān)測(cè)」也是一項(xiàng)重點(diǎn)。尤其在系統(tǒng)維護(hù)的監(jiān)測(cè)上，更是一個(gè)重要的指標(biāo)項(xiàng)目。
業(yè)界人士指出，系統(tǒng)維護(hù)雖然不是產(chǎn)品制造的主軸，但在綠色制程上，仍是重要的一環(huán)。由于故障設(shè)備的突然發(fā)生，不僅會(huì)增加企業(yè)的維護(hù)成本，更會(huì)影響企業(yè)的生產(chǎn)效率，加上料件的損失及破壞，不但造成企業(yè)成本的提升，更因此降低效能，也造成環(huán)境的負(fù)擔(dān)。
據(jù)調(diào)查，設(shè)備中60%的維護(hù)費(fèi)用，多是由突然的故障停機(jī)所引起；即使自動(dòng)化已發(fā)展多年的美國(guó)也無(wú)法避免，每年亦支付高達(dá)2,000億美金的費(fèi)用維護(hù)設(shè)備。
設(shè)備的故障并非偶發(fā)事件，而是由許多隱藏性的因素，或長(zhǎng)時(shí)間累積的問(wèn)題間接造成的，系統(tǒng)維護(hù)應(yīng)隨時(shí)監(jiān)控機(jī)臺(tái)的性能，當(dāng)系統(tǒng)中某些參數(shù)顯示系統(tǒng)性能已經(jīng)開(kāi)始下降，就可以直接在故障前進(jìn)行維修，這種被稱為「性能預(yù)測(cè)」的做法，成為智慧性系統(tǒng)維護(hù)的重要執(zhí)行模式。
智慧維護(hù)系統(tǒng)，以商品化實(shí)際應(yīng)用在工業(yè)界，工程師可藉由分析實(shí)際生產(chǎn)線上的問(wèn)題，制作客制化的系統(tǒng)，隨時(shí)監(jiān)控機(jī)臺(tái)的「健康狀況」，并與遠(yuǎn)端的維護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行連線，「如何在既有的生產(chǎn)設(shè)備底下，做出最大的產(chǎn)能，即時(shí)的維護(hù)就成為重要的發(fā)展方向。」
透過(guò)類似SCADA等系統(tǒng)利用「資料搜集」、「分析」生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)效能，降低設(shè)備的當(dāng)機(jī)情況，減少?gòu)U料、降低備料成本，讓設(shè)備應(yīng)用更具有效率。
SCADA系統(tǒng)主要的功能在于「監(jiān)視控制」及「資料搜集分析」，整合了「即時(shí)」的監(jiān)視控制與歷史資料的搜集與分析，SCADA在系統(tǒng)維護(hù)上，的確可以扮演重要的角色。
在分析了過(guò)去歷史，了解設(shè)備損壞或當(dāng)機(jī)的先期「訊號(hào)」，當(dāng)設(shè)備再次發(fā)出類似的訊息時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)就可以先期警示控制者與管理者，讓「人」的角色可以直接介入排除，除了及時(shí)排除問(wèn)題，同時(shí)針對(duì)現(xiàn)況與歷史紀(jì)錄，針對(duì)機(jī)臺(tái)的狀況進(jìn)行分析比對(duì)，了解機(jī)臺(tái)系統(tǒng)過(guò)去發(fā)生過(guò)什么樣的問(wèn)題，未來(lái)可以進(jìn)行如何的后續(xù)改善，分析的目的，就是要做未來(lái)的改善。
除了生產(chǎn)線及機(jī)臺(tái)的監(jiān)控，SCADA也可以應(yīng)用在廠房的資料搜集與控制上。包括企業(yè)大樓的節(jié)能控制，像是燈光及空調(diào)運(yùn)作的規(guī)畫(huà)，也可以利用類似的方式來(lái)進(jìn)行即時(shí)監(jiān)控與資訊分析，「從生產(chǎn)線到廠房的完整監(jiān)控，都是智慧工廠的發(fā)展趨勢(shì)。」
結(jié)語(yǔ)
「綠色就是王道」已然是救地球的全球共識(shí)，各國(guó)推動(dòng)的腳步只會(huì)更快，要求也必然更嚴(yán)。我們要提醒，這個(gè)趨勢(shì)不僅攸關(guān)地球能否永續(xù)，也攸關(guān)產(chǎn)業(yè)能否存續(xù)，臺(tái)灣必須趕緊跟上，「不跟上，就等著被淘汰。」
