節能減碳技術已非瓶頸 前期規劃才是重頭戲
為了因應環保法規、碳稅與客戶碳足跡盤查的壓力，監控自家工廠中的設備耗能狀況，進而針對高耗能或效率不佳的設備提出改善方針，已經成為製造業者必須採取的行動，尤其是電子、半導體相關製造業。
從技術的觀點來看，耗能監控其實是從工業物聯網(IIoT)的基礎中延伸出來的進階應用，且歷經過去幾年的發展，這類技術已經十分成熟。如果是近幾年新建廠房，在建廠設計規畫時，大多都已經將這些概念與需求納入設計中，要落實執行的問題不大；但如果是既有產線或比較老舊的廠房，在導入能源監控機制時，將面臨比較大的挑戰。
有了設備機台的耗能資料後，製造業者必須搭建對應的資料分析平台，才能將資料轉化為洞見(Insight)，進而制定行動方案。這方面的狀況其實跟耗能監控類似，在技術層面上，資料儲存跟分析，甚至是AI工具，都已經不成問題。但要導入這類能源管理系統(EMS)之前，企業主事者必須先釐清自身的需求並排定先後順序，如果只有一個籠統的目標，導入EMS的過程恐將事倍功半。
技術進步讓資料擷取大幅簡化
正如同工業物聯網的核心精神是藉由大量的聯網感測器來收集機台相關數據，進而發展出預防性維護等進階應用，要在工廠中落實能源管理的第一步，也是要先收集廠內各種設備的用電資訊。
由於物聯網的概念已經相當普及，近幾年各家廠商推出的工業設備普遍都已經具備聯網功能，可以將機台運作狀況即時回傳到後台進行分析，因此對新產線或新工廠而言，建置能源管理系統所需的基礎建設，基本上都已經完成。
但要讓既有產線設備具有同樣的能力，會遇到比較多阻礙。有時是廠區內既有的廠務設備也需要同步升級，有時則是機台必須停機一段時間才能進行改裝作業。前者往往會產生可觀的費用，企業主未必願意執行相關資本支出計畫，後者則是會對OT人員的KPI造成影響。不管是哪一種狀況，都是製造業所不樂見的情況。
然而，隨著技術不斷進步，針對用電狀況監控這類應用，現在市場上已經有很多低成本且容易安裝的改裝方案。研華工業物聯網事業群副總經理林清波(圖1)就指出，如果只需要收集設備的功耗數據，未必非得要在設備上安裝智慧電錶，成本較低的CT感測器一樣可以提供有參考價值的數據。此外，因為這類功耗監測的需求已經很明確，研華已經跟SI夥伴配合，提出可以快速實現機台改裝的SOP方案。
圖1 研華工業物聯網事業群副總經理林清波
但如果機台改造涉及廠房的配線、配電改造，這就會是一個相當大的工程。但這也是一個有解的問題，例如研華就有一款具有能量採集能力的CT感測器，可以直接透過磁感應產生感測器運作所需的電力，並將資料透過LPWAN上傳到後台。這意味著這款CT感測器不僅不需要網路線，連電源線都不用，只要掛在待測機台上就可以直接運作。
技術已非瓶頸 目標設定才是關鍵
只要能取得機台設備的用電資料，後續的能源管理平台導入，在技術上就已經不存在太多瓶頸。想要把資料留在廠區內，現在市面上已經有很多私有雲解決方案；若業者想節省建置成本、加快建置速度，很多公有雲大廠也能提供相關服務。專門為用電數據分析所設計的工具套件，也是琳瑯滿目，選擇眾多。
因此，在完成資料擷取後，能源管理平台最大的導入障礙並非技術，而是企業主管到底想要進一步分析那些資料，公司的減碳策略跟具體目標又是什麼。陳清波指出，在實際與客戶接觸的過程中，比較常見的問題多半不是技術，而是客戶本身提出的節能減碳目標也很籠統，不知從何做起。
像能源管理這種專案，是一個典型的PDCA(Plan,...
2023 年 03 月 06 日
