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物联网、工业4.0和能源管理齐头并进 加速产业智能化升级
发布人:管理员   发布时间:2018/6/14 17:13:56

在物联网、工业4.0和能源管理的趋势交集后,技术加上管理优化,各方多看好其降低成本,提升绩效的潜力。惟相关应用是否契合组织目标,又是否能满足经济效益,仍得盱衡全局。

常见的状况是,企业过早投入尚未熟悉的科技,造成无法善用技术的成本高过先占优势。具体地说,若以能源成本审视物联网与工业4.0,何种方案较有成本效益?在导入技术革新的同时,又该如何兼顾财务条件,都是组织经营应考虑的关键。

物联网发展的进程和必要性有目共睹,SetTIng the Standard for AutomaTIon(ISA)研究预估,至迟2020年,全球物联网设备总数就会达到500亿单位,每人平均约有200项装置。而专为物联网设计的查找引擎Thingful,也应证物联网的成长规模与速率。

尽管物联网建构了庞大的资料量,但已分析者不过3%;已标记且未受影响者也不过15%。另一方面,无论物联网的服务业者或潜在用户,都还在思索如何善用物联网完善决策,以兼顾效益与投资报酬。

 

另外,除资料搜集与通讯传输设备所费不赀外,物联网也潜藏资安与能源负担。2016年美东的大规模遭骇事件,便凸显万物联网的可能风险;而国际能源署(IEA)也预估,至迟2025年,物联网相关的能源消耗,就会等同葡萄牙一年的发电量。

再深入以技术成熟度评估,尽管物联网已迈入「过高期望的膨胀期」(Peak of Inflated ExpectaTIons),但机器学习等配合技术相对犹新。因此组织最好事先能有明确蓝图,才不致迷失于错综的集成脉络中。

不过支持者认为,能源效率是物联网和工业4.0的最大优势,并援引美国能源效率经济委员会(ACEEE)和麦肯锡(McKinsey & Company)的研究数据佐证,指出这些科技可促成10~20%的节能幅度。

其中运输物流业可说是物联网效益的最大受惠者。如与人工收费站相较,无线射频识别(RFID)能省下4%的燃料消耗。另外,卫星定位与导航也可节省12~16%的油耗。而且这些物联网带来的好处,尚不包括生产力与团队管理的优化。

在建筑领域,物联网也有亮眼表现,其中又以空调、照明和能源管理为最,在主动式能源管理的架构下,中型建筑的节能幅度约为10~25%不等。

一般而言,互联网内含元素的连动程度越高,节能效果越有可能提升。例如根据负载曲线(load shaping)优化的建筑物能源管理系统(BEMS),若能搭配目标锁定(geofencing)功能,能源效率还可更上层楼。

吊诡的是,尽管能源效率是工业4.0与物联网的一大优势,但却不是多数采用者的主要动机。这一方面可能是智能化的各方解读差异,但也是许多组织本身都还在自我探索,因此碍于不确定风险与财务限制等顾虑而无法贸然投入。

可以确定的是,组织引进相关技术后,能源经济效益确实改善。艾默生过程管理(Emerson Process Management)分析师以年产量25万桶的酿造厂举例,说明设备稳定与能源管理较佳者,年营运成本约比一般同业低上1,230万美元左右。

回顾台厂经验,2017年在经济部工业局辅导下,盈锡建构6个智能厂区,共约150台机器导入物联网,此后人均产值提升13.6%、设备稼动率提高20%、产品良率提升7%;而纺织业者力丽透过智能升级,产值估计增加新台币4,000万元,人工操作时间减少10~15%,加工丝质量A级率还增加到96%以上,客诉率降低10%,品牌形象因此看涨。无论工业4.0或物联网,数码化与信息辅助要带动产业升级,首要前提是经营者对经营生产流程得充分了解,才能厘清能源使用与运转设定等要素间的关系。其次是实时监控资料回馈后,有无相应适当的行动方案。最后则是工业4.0下的智能生产,还须综观耗能、产能、闲置时间与适配组合等方案,才能放大实际获益。

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