能源管理
數據分析&雲端
現在企業已經不能再只追求高效生產,而是得兼顧低碳與社會責任。面對ESG、碳盤查乃至於碳足跡,其目的都在於能否節能減碳,逐步朝向碳中和甚至於淨零碳排。 製造業用碳絕大多數來自於電,如何有方法、有步驟的讓企業動員,從內部管理機制做起,降低不必要的浪費;再逐步替換或改機,提升設備效率;進而從源頭減碳,包括產品配方與製程參數低碳化。這條路雖很艱鉅,但大勢所趨,不做不行。
一講到能源管理(節能減碳),大家可能就會聯想到安裝電錶。其實,能源管理不等於安裝電錶,甚至於就算不裝智慧電錶,一樣可以做到能源管理。為什麼呢?
因為所謂的能源管理是透過機制與系統的手法,驅動各單位和其中的每一個人,在決策以及行動的時候,都能朝向節能減碳的方向去做,如圖一。
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由於能源管理就是得驅動人員改變行為,要能有足夠有效的驅動力來改變行為,就得與「考核」高度相關,此為能源管理的必須要素之一。
其次是,若要客觀公正的有效考核,就得參考客觀「數據」,此為第二大要素。
其三,不管是用能或碳排放,核心都在於「人」 決定是節能減碳?還是浪費能源、電力、增加碳排放量?分水嶺關鍵都是在於每個人的決策與行為,因此「人」才是能源管理的核心要素。
最後,要能高效的節能減碳,還是得有能源管理系統的協助才能事半功倍。圖二就是關鍵的五大要素。
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圖三是能源管理(節能減碳)的路徑圖。首先是,沒有數據就不能管理。我們得透過數位化,蒐集所有必要的數據後可視化,也就是得先「知碳」,這是一切的基礎。
以能源管理來說,我們需要蒐集的,不能只有智慧(數位)電錶所量測到的用電量,因為這只是「用能(電/碳)結果」。若單純只從結果數據來分析,數據高高低低,只能反映出用電(能/碳)的實際結果,並無法有效驅動人員朝向節能減碳的方向走。
若想善用智慧電錶的用電數據,就得勾稽整合其相對應的「用能(電)原因」。工廠之所以會用能,主要是因為有工單要生產,也就是為了訂單能夠如期如質的交貨,才會有工單的發放,也才會運轉機台後耗用了能源/電力。所以,訂單與工單的數據,就是用能的原因,我們必須把原因跟結果的數據整合在一起才能找到問題。
但在實際用能運轉機台時,用能的對象也就是機台,其運作狀況順暢與否也會直接相關到用能結果。若不把其數據也勾稽整合在一起,就無法充分了解全貌。因此得透過IoT物聯網/機聯網,讓機器說話,取得「用能(電)過程」數據。
總而言之,有效的能源管理,數據必須要串接整合,包括用能原因(例如訂單與工單數據)、用能對象(例如機台設備在用能期間的過程數據)以及用能結果(例如電錶每個時間點的數據),如圖四所示。
透過因果整合,將用電(能源/碳排放)歸屬,在職責上明確化;並在問題發生時,可以透過歷史數據以果推因,重建現場找到根本原因,以治本之道有效處理;進一步還可以把整合後的大數據建立數學模型,以模擬預測優化用能。
圖五是鼎新的客戶:亮雲科技的案例。亮雲科技在之前就已經自行購買與安裝電錶,蒐集用電數據了。但後來發現這些數據並無法有效分析與應用,為什麼呢?
因為之前並沒有把電錶數據做因果整合,單純只是拿電錶數據製作報表,數據高高低低,無從判斷合理性,很難產生效益。當亮雲科技導入鼎新的能源管理系統之後,透過系統與數據整合,能源管理機制才開始運轉起來,持續產生了不少效益。圖五中有亮雲科技分享經驗的影片網址QR Code,建議聽看看。
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