什麼是永續製造？

永續性製造是一個將產品和流程設計與製造、規劃和制管相融合，以識別、量化、評估和管理環境浪費流程的系統。

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永續製造概覽

一個多世紀以來，製造業一直在不斷發展和調整，因應技術創新和不斷變化的市場期望。40年前，永續製造實務開始引起關注。最初，這些通常是小問題、補救式的老生常談，且往往被認為是不方便且昂貴的，但卻又是維持公眾形象所必需的。如今，永續發展關係到製造業…和地球的存亡問題。

環境法規遵循與綠色製造驅動因素

最佳企業實際上非常注重環境管理和企業道德價值。當然，如果認為綠色製造計劃完全是出於利他主義和良好公民意識，那就太天真了。企業有責任保持盈利和競爭力，在現今的市場中，這意味著要注意風險和機會。企業永續經營指標是由許多動機所推動，但以下是一些最強大的驅動因素：

降低成本與浪費：為了讓營運更環保，並在日益激烈的市場競爭中取得成功，企業必須尋找減少浪費、提高能源和資源使用效率的方法。除了這些努力所帶來的環境效益之外，做好這件事還能帶來明確的財務效益：透過採用改善方法來提高營運效率和節約，不僅有助於減少浪費和成本，還可以強化生產力和成本效益的文化，使企業從端到端都更具競爭力。
避免違規的風險和成本：2021 年，美國環保署對企業環境法規遵循違規者處以 10.5 億美元的民事罰款，歐盟也通過了一項新指令，透過引入「新的刑事罪行、增加制裁和改善執法」來加強法規遵循。世界各國每天都在收緊標準，並推出新的法案和法規。從原料詢比議到報廢回收和廢棄物管理，供應鏈的每個領域都受到越來越多的公眾和政府審查。現代製造商正在尋找智慧供應鏈解決方案，即時符合法規遵循要求，並協助他們相應地自動化營運。
面對日益提高的公眾意識和監督：PwC 在 2021 年的一項調查中發現，超過 70% 的美國和英國消費者密切關注企業聲譽，並會根據公司的社會和環境價值改變其購買行為。這不僅反映出全球對環境問題的關注程度提高了，也反映出獲取和分享資訊的能力提高了。現代企業都知道，單一的 Twitter 活動就能讓多年建立的聲譽功虧一簣。這是在環境議題上保持正確立場的強大動機。智慧商務系統在這方面特別有價值 - 設定為監控和報告社群媒體趨勢，讓公司有機會提前應對任何問題，並向客戶保證正在採取有意義的措施。

製造業的永續經營原則

EPA 將永續製造定義為「透過經濟合理的流程生產製品，最大限度地減少對環境的負面影響，同時節省能源和自然資源」。企業若要實現真正的永續經營，必須檢視供應鏈和製造營運的每個領域，尋找改善和最佳化的方法。

回收和循環供應鏈：OECD 建議提高生產流程中所使用材料百分比。封閉迴路方法或循環流程製造生命週期，表示當產品到達其使用壽命時，該產品會被收集起來重新使用到新的產品中。這樣，製造商可以最佳化能源、原料等資源的利用，同時減少浪費和排放。
再生能源：能源資訊管理局（EIA）預計，到 2030 年，可再生能源將佔全球能源消耗總量的27%。這將是可行的，因為全球範圍內越來越多的方案讓再生能源更容易取得、更實用，尤其是用於商業用途。如今，許多企業都傾向於以更可獲利的方式轉換為永續能源。這包括設置可再生的能源微電網（通常是太陽能），並且通過儲存和再分配這些收集的能量成為專業消費者。
綠色與道德的原料：審查和追蹤原料的原產地，是永續製造策略的重要要素。原始製造材料通常來自於無法維持嚴格環境與勞動行為標準的地方。傳統上，企業在此階段最為盲目，並暴露在巨大的潛在風險中。除了任何無法接受的道德後果之外，召回或公關醜聞的風險通常也源自於這個階段。
永續產品設計：愛因斯坦說：「我們無法用創造問題時的思維來解決問題」。「永續性」並非可以實際注入現有產品和流程的東西，因為這些產品和流程在創造時並沒有考慮到永續性。智慧製造軟體協助設計師和 R&D 團隊在統一的平台上協同合作 – 開發模擬、分析資料、存取客戶意見回饋，並整合端對端生產流程。永續設計的實務包括以下原則：
- 使用較少包裝
- 設計更簡約，減少使用多餘零件
- 旨在減少生產和組裝的複雜度
- 具有易於拆解和回收的組件
- 設計時考慮到耐用性，而非過時性
保育：越來越多的大型企業支持全球保育工作，保護其原料供應商及其依賴的自然資源。大公司希望將自己的品牌與社會責任計劃連結在一起，這並不是什麼新鮮事。然而，如今的不同之處在於，這些合作關係不僅僅是簡單的財務資助。現代企業正在聽取保育人士的建議，協助他們更好地理解並在所有團隊以及全球供應鏈的所有環節中發展永續文化。

環保的製造技術和建置

新的綠色工業技術正在高速發展。這些技術因產業而異，包括永續的產品設計、更高效的原料加工（冶煉廠、紙工廠、水泥廠）、能源密度較低的製造機械和永續性包裝。碳捕捉和其他替代技術和節能技術也取得了巨大進展。

每個產業都有自己的進度里程碑，以及一系列需要分析和克服的挑戰。然而，在所有的綠色製造計劃中，最重要的成功因素之一就是掌握智慧型技術。

在單一平台上統一時，智慧型雲端連線製造解決方案可提供驚人的洞察力，並持續改善效率和生產力。以下是目前協助推進綠色製造的一些功能和工具。

雲端連線的工業物聯網（IIoT）網路：IIoT 網路可收集並共享來自資產和機器的分散且寶貴的資料，並涵蓋整個企業。與傾向以個別方式運作的物聯網裝置不同，IIoT 網路可在資料生態系統中運作。收集和共享的資料會被集中處理和分析，衍生的洞察可協助通知和自動化工作流程和程序。這可協助最佳化組裝和生產線，並為預測性維護工作提供資訊，讓機器在需要維護或故障排除時告知操作員。IIoT 資料也可協助改善並精簡人工作業和團隊。
預測分析：IIoT 網路可將機器和裝置資料整合至中央系統。但有許多其他情報及資料需要考慮。這可能包括客戶反饋、天氣或自然事件、突發消費者趨勢、市場和經濟資訊，甚至是政治或社會事件。在不久前，公司無法同時分析不同類型的資料，且難以獲得資料導向的整體營運評估。但透過智慧 ERP 等 AI 系統，企業可以合併和分析 IIoT 資料以及其他分散且多樣化的資料集，協助他們獲得寶貴的洞察並進行自信、快速的決策。

供應鏈控制塔：隨著利潤空間的縮小和競爭的加劇，企業必須充分利用每個可能的機會，提高效率和靈活度。這通常表示要與本地和海外的多個小型供應商和夥伴網路合作。這是傳統供應鏈模式的轉變，如果管理不當，可能會帶來大量的風險和複雜性。智慧供應鏈控制塔可協助統一整個供應鏈的營運。有了不受設備限制和雲端連線的軟體，資訊孤島就被打破了。這可讓供應鏈經理即時處理中斷或意外事件，並共享和協調整個全球業務的即時行動計劃。
區塊鏈與感應器：防篡改 RFID 感應器可協助供應鏈經理追蹤和確認其採購材料的道德和環境來源。在材料追蹤方面，區塊鏈是無可辯駁的事實來源，因此比任何其他來源確認方法都更可靠。除了確保材料符合永續經營與道德標準外，區塊鏈工具也可監控潛在的詐欺和其他類型的風險，這有助於讓投資者和股東放心。此外，對感應器進行設定以收集其他類型的資料，例如溫度和處理。這些技術意味著，當一批產品運到倉庫時，供應鏈經理再也不必猜測是誰處理的，在運送途中放置了多久，甚至在準備、生長或組裝過程中使用了哪種材料。
AI 和 機器學習： AI 有助於更迅速且有效率地管理和處理資料，但其真正的價值在於能夠讓資料變得有意義。結構化的關聯式資料就像在試算表中所看到的那樣。這是文字性的，可以分為特定的資料欄及資料列。但如今，分析大數據才能獲得最有力的洞察力，而大數據在很大程度上是 非結構化 的。這意味著它無法整齊地放入試算表中。其中可能包括 IIoT 影片輸入、客戶反饋或測試結果。AI 和機器學習在大資料中發揮了自己的作用。AI 技術可以找出模式、了解定性內容，以及比較和對比非結構化資料集。機器學習的意義在於：系統會隨著時間學習什麼有效、什麼無效、什麼能帶來最有效率且最精確的結果。
永續經營自動化：許多製造商正在開發「關燈法」製造的能力，減少能源浪費。這涉及協作機器人與其他智慧資產與工具的整合，可即時自動化生產並無需人為介入即可運作。這可讓公司分開某些可在沒有照明或通風的情況下運作的生產線，提高效率的同時降低能源成本。
ERP：反應迅速且穩健的 ERP 系統結合強大的資料庫，有助於將製造技術和資料與其他業務相關領域（例如財務、人力資源或行銷）進行整合。您企業的每個部門都可以在簡化永續發展工作方面發揮作用。整合式 ERP 可全方位檢視您的營運，產生資料導向的報告，用於確保符合永續經營和環境法規遵循、分析預算和成本、與客戶和員工連結，以及預測未來趨勢。

永續生產的 6 大商業效益

從客戶到執行長，穩健的經濟符合每個人的利益。要使永續經營計劃切實可行，就必須以雙贏的精神來執行這些計劃 – 既要支援有意義的環境成果，同時協助節省成本和提高獲利能力。有鑑於此，我們看到 EPA、OECD 和歐盟顧問委員會等機構正將重點轉移到發展和推廣類似下列的策略，鼓勵長期的財政成長和企業成功。

因應不斷增長的消費者趨勢。每年都有越來越多的消費者偏好與綠色和有道德的公司進行交易。事實上，73% 的 Z 世代消費者願意為更具永續性的產品支付更高的價格，而且越來越多人對「漂綠」行為持懷疑態度。他們更偏向於對道德、永續企業實務做出明確且透明承諾的公司。
培育品牌價值。現今的消費者要求更多的選擇、價值和履行速度。網絡購物的興起，也導致品牌忠誠度的下降。這意味著企業比以往任何時候都受益於建立獨特、可驗證的品牌屬性，例如永續性和道德價值。
從補貼中獲益。對許多公司而言，營運綠化的主要動機來自於風險規避，並且希望避免罰款或損失。但對於那些能提供「實質且可見」的有意義綠色倡議證明的企業而言，其政府可能會提供大量的財政補貼。智慧型技術可透過自動搜尋新興的補貼與機會，協助支援這項工作。
對投資者更具吸引力。正如富比士雜誌提醒我們的那樣，公司對永續且負責任實務的承諾，可以傳達成功的形象和「......道德的企業行為，從而降低投資風險」。建置永續生產解決方案可為公司開拓新的綠色投資者來源。
對優秀的求職者更具吸引力。我們正處於一個即使是世界上最成功的企業也難以招募優秀人才的時代。49% 接受 Deloitte 調查的 Z 世代表示，潛在雇主的價值觀在他們是否決定接受某個職務上扮演重要角色。在英國的另一項調查中，65% 不同年齡層的受訪者表示，他們會更願意為擁有強大環境政策的公司工作。
節省金錢並降低成本。當然，永續發展的核心重點是減少浪費，以及提高資源與能源利用效率的能力。每個企業都能從認真的分析中獲益，深入探討目前的實務，以及其流程如何精簡和改善。