IoT 技術推動永續營運

June 12, 2023

Georganne Benesch

可持續經營

環境永續是現今最迫切的議題之一。倘若我們想要穩定地球氣候、保護生態系統並為未來保存自然資源，社會就必須認真看待實現永續營運的舉措。

各個領域都如臨大敵、倍感壓力。監管合規、金融市場、公司品牌、成本控制，甚至人才收購都在營造這種急迫感。這就是為什麼您會看到各大企業、城市、教育機構和其他組織制定積極的目標，希望在未來幾年內實現淨零營運。各種類型和規模的組織無不將環保意識的倡議作為營運模式的核心。

想要實現這項目標過程曲折，但 IoT 技術為我們提供前進的一步。各組織正在透過 AI、機器學習和電腦視覺平台的創新來改變營運方式，即提高敏捷性、生產力及營利能力。這麼做也是為碳中和營運奠定根基。

永續營運日益增長的商業案例

企業轉向永續營運的方式時，受益的不僅是環境，伴隨這些變化的還包括經濟回報和新的商機。製造業就是其中一例。除了因應氣候變遷的挑戰，將能源和原物料這類資源的使用方式最佳化，也能節省成本。

為了保持競爭力，製造商必須採用邊緣 AI 和機器視覺，用於在工廠即時品質控管及資產維護等任務。透過工業 IoT 解決方案最佳化營運，可改善機器效能和預測性維護，這不僅能降低成本，還可以減少對環境造成的影響，讓製造商實現永續目標。

舉例來說，與工業 AI 公司 BirminD 合作，這家水泥爐公司最佳化了溫度控制，減少該公司 7% 的煤炭使用量7％，這相當於大氣中少了 50 萬個每百萬分之一的 CO2 污染物。它透過在工廠機器中安裝 AI 軟體而取得這些成果，展現技術可以帶來的積極全球影響。

另一個例子是全球製造商富士康，該公司制定了一項積極的目標，以減少碳排放並遵守當地的環境規章。該公司與邊緣運算解決方案製造商研華科技合作，在其中一個設施中透過智慧感應器、功率計和始終運作不中斷的資料收集系統管理能源最佳化。由於對能源使用有了新的掌握，富士康不僅制定了容量預測計畫，而且立即改善能源效率，平均節省了高達 13 % 的成本。

電網現代化改善環境的永續性

但問題不只影響企業，更觸及全球各地的家家戶戶。氣候變遷的影響和有增無減的電力需求，成了公營事業日益增長的挑戰，在保障供電的同時還要致力於永續性、能源效率和脫碳。對電網進行現代化改造並提供能源服務的公司將搭上創造收入的首班列車。但他們面臨了多重障礙，需要電力公司重新思考如何設計、管理及維護電網。

首先，太陽能、風能和電池等碳中和能源推動配電模式產生變化。我們正在從由上而下、單向電力流動轉為橫跨電網另一側的高度分佈式網路。這種雙向分佈式電源需要一定程度的邊緣運算來支援由 AI 和機器學習工具進行的即時決策。

從儲存資料的變電站開始建構智慧邊緣，並對資料規範化，提供更多的掌控與更深入的見解，進而加快決策的速度。最終，建置資料驅動的電網可讓公營事業將再生能源的使用發揮到極致。實現這項目標的途徑是採用軟體導向的方針，從以硬體為中心轉為以軟體為中心，從以基於模型轉為基於資料，從固定系統轉為更敏捷、更可擴充且更可靠的系統。

增加更多智慧與更多營運能力，可將資料轉為深入見解，最終提高電網的可靠性和彈性。

永續建築的潛力

除了改變電網的設計、管理及維護方式，建築業主和管理人員也可自行採取措施，減少能源使用。

例如，《世界經濟論壇》報導，建築物使用全球 40% 的能源，排放 33% 的溫室氣體。即使有愈來愈多人在家工作，但一些建築物仍然使用著與滿負荷運行時相當的電力，即使實際上只達到了一半的容量。因此，企業紛紛改造建築，以實現淨零目標、降低營運成本、提高效率，並為混合辦公模式的員工創造最佳環境。進階資料分析與 AI 支援的深入見解可協助達成這些目標。

「當然，建築技術已經存在一段時間了，而且這些建築物已經安裝了相當完善的設備。需要做的是將所有這些不同的工作負載整合到一個共同的平台上，然後尋找這些深入見解，以推動能源效率、降低碳足跡，並提高能源彈性，」 Intel 能源與永續發展全球銷售總經理 Michael Bates 如是說。

首先，建築營運商必須從各種互不相容的系統中收集及預先處理資料，從冷暖空調到照明、水乃至於空調皆然。透過分析這些資料，可以瞭解建築物的最佳化方式，考量它能使用現有的設備和系統做些什麼。整合這些資料時，就能辨識出模式，接著制定計畫、實現目標。

超市是智慧建築回報的好例子。雜貨店裡到處都是耗能大的系統，如冷凍櫃、發電機、烘焙烤箱和暖氣系統。其中一例是英國第二大超市連鎖店 Sainsbury，該超市的目標是在 2040 年實現淨零。

這家食品雜貨店與能源分析和 IoT 解決方案供應商 Hark Systems 合作，針對 20,000 個資產（包括照明和冷凍設備）實施了 Hark 平台。系統每天擷取 200 多萬個讀數、偵測異常情況，並在設備可能出狀況時發出警報，進而節能及降低成本。能源價格在冬季飆升時，公營事業供應商會向系統傳送預設通知，自動調整設定檔，減少大樓的負荷。

今後您會看到像 Sainsbury 這樣的企業能夠如何成為微電網。自行發電並將電子賣回電網，表示有效取得零碳排放的電力。許多實現這項目標所需的技術已存在，例如太陽能板、能源儲存裝置和 Hark 這樣的平台。這是智慧建築可以打下根基的永續發展之路。