Sustainability

Bền vững công nghiệp: Thực hiện dưới sự phức tạp

Tác giả: Stacy Mahler, Giám đốc Sustainability của Siemens Hoa Kỳ

Tính bền vững của công nghiệp đang bước vào một giai đoạn mới. Thách thức không còn chỉ đơn giản là thiết lập các mục tiêu bền vững hoặc triển khai các công nghệ biệt lập. Thử nghiệm thực sự là thực hiện trong một môi trường hoạt động được xác định bởi biến động khí hậu, hạn chế tài nguyên, gián đoạn chuỗi cung ứng, công suất điện và tăng tốc chuyển đổi kỹ thuật số. Các tổ chức đang ngày càng phải đối mặt với một thế giới hạn chế, nơi năng lượng, cơ sở hạ tầng, vật liệu và lao động lành nghề đang trở thành tắc nghẽn chiến lược trong khi nhu cầu tiếp tục tăng.

Đồng thời, tính bền vững đang trở nên không thể tách rời khỏi khả năng cạnh tranh và khả năng phục hồi. Thành công ngày càng phụ thuộc vào cách các tổ chức sử dụng hiệu quả các nguồn lực và cơ sở hạ tầng hiện có, tăng cường khả năng phục hồi hoạt động và biến những thách thức bền vững thành kết quả kinh doanh có thể đo lường được. Các nhà lãnh đạo sẽ không phải là những người theo đuổi các mục tiêu môi trường tách biệt với hiệu suất kinh doanh, mà là những người có thể cải thiện cả hai cùng một lúc.

Sự thay đổi đó đòi hỏi nhiều hơn là cải thiện dần dần. Nó đòi hỏi các hệ sinh thái phối hợp các hệ thống kết nối với nhau trên năng lượng, công nghiệp, tòa nhà, chuỗi cung ứng và di động trong khi sử dụng trí thông minh thời gian thực để đưa ra quyết định tốt hơn trong các điều kiện ngày càng năng động. Tính bền vững của công nghiệp ngày càng phụ thuộc vào khả năng thực hiện của tổ chức trong điều kiện phức tạp, sử dụng dữ liệu, AI và công nghệ kỹ thuật số để xây dựng các hoạt động linh hoạt, tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng, đổi mới quy mô và biến các mục tiêu bền vững thành hiệu suất kinh doanh có thể đo lường được.

Quản lý rủi ro hoạt động trong thời đại khí hậu và gián đoạn chuỗi cung ứng

Quản lý rủi ro hoạt động không còn giới hạn trong việc bảo vệ các cơ sở riêng lẻ khỏi sự gián đoạn riêng biệt. Trong môi trường công nghiệp bị ảnh hưởng bởi khí hậu, các tổ chức phải hiểu các mối nguy hiểm về khí hậu, lỗ hổng của nhà cung cấp, hạn chế cơ sở hạ tầng và gián đoạn hậu cần có thể ảnh hưởng như thế nào đến toàn bộ hệ sinh thái hoạt động. Các nhà sản xuất phụ thuộc vào các nhà cung cấp ở các khu vực dễ bị lũ lụt, hành lang giao thông tiếp xúc với thời tiết khắc nghiệt hoặc thị trường hạn chế tài nguyên phải đối mặt với rủi ro vượt ra ngoài hoạt động của chính họ. Do đó, quản lý rủi ro hoạt động đã phát triển thành một ngành học tập trung vào việc bảo vệ các mạng công nghiệp được kết nối với nhau và duy trì tính liên tục kinh doanh.

Môi trường hoạt động toàn cầu đã thay đổi cơ bản. Sự phụ thuộc vào năng lượng, khan hiếm tài nguyên, hạn chế cơ sở hạ tầng, sự phân mảnh địa chính trị và các tác động khí hậu đang gia tăng ngày càng tương tác với nhau, tạo ra những rủi ro không còn có thể quản lý một cách riêng biệt. Các tổ chức đang bị buộc phải vượt ra ngoài việc bảo vệ các cơ sở riêng lẻ và hướng tới việc quản lý các hệ sinh thái hoạt động được kết nối với nhau.

Biến động khí hậu và sự gián đoạn chuỗi cung ứng định kỳ đang định hình lại các cách tiếp cận truyền thống để phục hồi. Dữ liệu lịch sử, đánh giá định kỳ và kế hoạch dự phòng tĩnh ngày càng không đủ trong một môi trường mà rủi ro có thể xuất hiện nhanh chóng và phân tán trên nhiều tầng nhà cung cấp. Thời tiết khắc nghiệt, thiếu tài nguyên, tắc nghẽn giao thông và áp lực địa chính trị có thể đồng thời ảnh hưởng đến sản xuất, doanh thu và cam kết của khách hàng. Do đó, các tổ chức đang chuyển từ quản lý rủi ro phản ứng sang các khả năng giúp dự đoán và ứng phó với các mối đe dọa mới nổi trước khi chúng làm gián đoạn hoạt động.

Để hỗ trợ sự thay đổi này, các tổ chức đang áp dụng trí thông minh rủi ro hỗ trợ AI, cặp song sinh kỹ thuật số và phân tích không gian địa lý. Trí tuệ nhân tạo có thể phân tích dữ liệu nhà cung cấp, hậu cần, thời tiết và hoạt động để xác định các mô hình, dự đoán lỗ hổng và ưu tiên các mối đe dọa. Cặp song sinh kỹ thuật số cho phép các tổ chức mô hình hóa các kịch bản gián đoạn và đánh giá tác động hoạt động trước khi chúng xảy ra, trong khi phân tích không gian địa lý cung cấp khả năng hiển thị mối quan hệ giữa các nhà cung cấp, cơ sở vật chất, tuyến đường vận chuyển và rủi ro khí hậu. Cùng với nhau, các công nghệ này tạo ra trí thông minh năng động và có thể hành động hơn cho những người ra quyết định. Đúng vào thời điểm El Niño năm nay.

Khả năng phục hồi vượt ra ngoài tính liên tục kinh doanh. Đó là một khả năng chiến lược bảo vệ hiệu suất, bảo vệ giá trị và cho phép các tổ chức phát triển. Trong môi trường ngày càng biến động, các tổ chức dự đoán sự gián đoạn, hấp thụ các cú sốc, thích ứng dưới áp lực và phục hồi nhanh chóng thường là những tổ chức có vị trí tốt nhất để duy trì khả năng cạnh tranh lâu dài.

Một khuôn khổ quản lý rủi ro hiện đại bắt đầu với khả năng hiển thị. Các tổ chức cần hiểu rõ về sự tiếp xúc của các tài sản quan trọng, nhà cung cấp, tuyến đường vận chuyển và quy trình sản xuất. Một khi rủi ro được xác định, các mô hình kỹ thuật số và phân tích hỗ trợ AI có thể giúp định lượng các tác động tiềm ẩn và ưu tiên các chiến lược giảm thiểu. Giám sát liên tục sau đó cho phép các tổ chức phát hiện các tín hiệu cảnh báo sớm, đánh giá các tùy chọn phản ứng và thích ứng khi điều kiện thay đổi. Theo thời gian, những hiểu biết sâu sắc từ sự gián đoạn trong thế giới thực có thể được kết hợp trở lại vào các mô hình kỹ thuật số, tạo ra một chu kỳ cải tiến liên tục.

Các tổ chức linh hoạt nhất là những tổ chức vượt ra ngoài báo cáo phản ứng và phát triển các khả năng dự đoán được hỗ trợ bởi trí thông minh hỗ trợ AI. Trong một môi trường được xác định bởi sự không chắc chắn về khí hậu và sự biến động của chuỗi cung ứng, quản lý rủi ro hoạt động trở thành một hệ thống chiến lược cho khả năng phục hồi, nhanh nhẹn và ra quyết định công nghiệp tốt hơn.

Liên kết liên quan:

Sustainability đang trở nên không thể tách rời khỏi khả năng cạnh tranh và khả năng phục hồi. Thành công ngày càng phụ thuộc vào cách các tổ chức sử dụng hiệu quả các nguồn lực và cơ sở hạ tầng hiện có, tăng cường khả năng phục hồi hoạt động và biến những thách thức bền vững thành kết quả kinh doanh có thể đo lường được.

Hiệu quả năng lượng công nghiệp: Động thái đầu tiên trong việc quản lý điện khí hóa mà không bị gián đoạn

Hiệu quả năng lượng công nghiệp và tính linh hoạt là nền tảng của việc điện khí hóa thành công. Bằng cách giảm năng lượng cần thiết cho mỗi đơn vị sản lượng thông qua tối ưu hóa quy trình, cải thiện hiệu suất thiết bị, hệ thống điều khiển tốt hơn và cải tiến hoạt động, các tổ chức có thể giảm nhu cầu năng lượng tổng thể trước khi đưa tải điện mới. Cùng với công nghệ cho phép tính linh hoạt trong tải, cách tiếp cận này làm giảm yêu cầu vốn, hạn chế tiếp xúc với biến động giá năng lượng và tạo ra một con đường dễ quản lý hơn đối với việc khử cacbon.

“Các công nghệ cần thiết để cải thiện hiệu suất năng lượng, giảm khí thải và tăng cường khả năng phục hồi hoạt động đã tồn tại. Đối với nhiều công ty, thách thức không còn là xác định các giải pháp. Nó đang thực hiện chúng một cách nhất quán và trên quy mô lớn”, Mike Umiker, Giám đốc điều hành, Phong trào Hiệu quả Năng lượng, cho biết trong blog Tuần lễ Khí hậu sắp tới của mình với Siemens.

Trong một thế giới hạn tài nguyên, hiệu quả trở thành khả năng chiến lược hơn là tối ưu hóa hoạt động. “Hiệu quả đầu tiên” có nghĩa là thiết kế các hệ thống để đạt được sản lượng lớn hơn với ít năng lượng hơn, ít vật liệu hơn và cường độ tài nguyên thấp hơn trong khi cải thiện khả năng phục hồi và khả năng cạnh tranh.

Electrification mà không có hiệu quả có thể gây ra những rủi ro hoạt động và tài chính không cần thiết. Các tổ chức điện hóa các quy trình trước khi giải quyết sự kém hiệu quả tiềm ẩn có thể tạo ra tải điện lớn hơn yêu cầu, làm tăng chi phí cơ sở hạ tầng và làm phức tạp việc triển khai. Hoạt động kém hiệu quả có thể khiến các công ty đầu tư quá lớn về điện trong khi vẫn tiếp tục tiêu thụ năng lượng có thể bị loại bỏ thông qua các nỗ lực tối ưu hóa.

Quản lý năng lượng công nghiệp cung cấp khả năng hiển thị cần thiết để hiểu năng lượng được tiêu thụ như thế nào và nó ảnh hưởng đến hiệu suất sản xuất như thế nào. Với cái nhìn sâu sắc này, các tổ chức có thể xác định sự kém hiệu quả hoạt động, điều chỉnh các hoạt động sử dụng nhiều năng lượng với các điều kiện thuận lợi và phối hợp tốt hơn việc tích hợp năng lượng tái tạo trong tương lai. Dấu chân năng lượng nhỏ hơn và dễ dự đoán hơn thường dễ hỗ trợ hơn với các chiến lược năng lượng mặt trời, gió, lưu trữ năng lượng và nhu cầu linh hoạt hơn.

“Chủ đề chung là các công ty này coi lưới điện như một đối tác thiết kế và bản thân cơ sở như một tài sản trong hệ thống điện, không chỉ đơn giản là một điểm tiêu thụ lớn đang chờ kết nối”, Celine Le Goazigo, Lead Energy and Sustainability Strategy, Hội đồng Kinh doanh Thế giới về Phát triển Bền vững (WBCSD), cho biết trong blog Tuần lễ khí hậu sắp xuất hiện trên Siemens USA Stories.

Bằng cách kết hợp thế giới thực và kỹ thuật số, các tổ chức có thể kích hoạt các hoạt động dựa trên dữ liệu và tiết kiệm tài nguyên hơn, giảm tiêu thụ năng lượng và vật liệu đồng thời tạo ra khả năng hiển thị cần thiết để thích ứng với các điều kiện hoạt động thay đổi nhanh chóng

Con đường hiệu quả nhất tuân theo một trình tự đơn giản: đo lường, tối ưu hóa, điện hóa, tích hợp và quản lý linh hoạt. Trước tiên, các tổ chức thiết lập cơ sở năng lượng chi tiết, sau đó giải quyết các vấn đề kém hiệu quả như tổn thất thiết bị, nhiệt thải, rò rỉ khí nén và lịch trình tối ưu kém. Chỉ sau khi nhu cầu giảm, họ mới điện hóa các quy trình thích hợp và tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo. Cuối cùng, các nền tảng quản lý năng lượng hỗ trợ AI giúp liên tục cân bằng các yêu cầu sản xuất, chi phí năng lượng, hiệu suất thiết bị và khả dụng năng lượng tái tạo.

Khi được tiếp cận theo thứ tự này, hiệu quả năng lượng không chỉ là một sáng kiến tiết kiệm chi phí. Nó trở thành yếu tố thúc đẩy điện khí hóa công nghiệp, tích hợp tái tạo và khả năng phục hồi hoạt động. Bằng cách giảm chất thải trước khi đầu tư cơ sở hạ tầng lớn hơn, các tổ chức có thể giảm lượng khí thải trong khi vẫn duy trì độ tin cậy, năng suất và hiệu suất kinh doanh.

Từ thí điểm đến sản xuất: Tại sao công nghệ khí hậu bị đình trệ trước khi mở rộng

Nhiều công nghệ khí hậu thể hiện thành công trong các dự án thí điểm nhưng vẫn phải vật lộn để đạt được việc triển khai thương mại. Thách thức thường không phải là khoa học cơ bản mà là khoảng cách giữa chứng minh tính khả thi kỹ thuật và chứng minh khả năng hoạt động. Một công nghệ có thể hoạt động tốt trong một môi trường được kiểm soát trong khi vẫn phải đối mặt với những trở ngại đáng kể khi được đưa vào các hoạt động công nghiệp quy mô lớn. Do đó, các phi công thành công phải được thiết kế để triển khai ngay từ đầu.

Các công nghệ sẵn sàng sản xuất phải làm được nhiều việc hơn là hoạt động kỹ thuật. Chúng phải cung cấp hiệu suất đáng tin cậy ở quy mô thương mại, tích hợp vào môi trường công nghiệp hiện có, đáp ứng các yêu cầu về an toàn và quy định, hỗ trợ thời gian hoạt động có thể dự đoán được và được sao chép hiệu quả trên nhiều địa điểm. Cho dù công nghệ liên quan đến điện khí hóa, quản lý năng lượng nhiệt, lưu trữ pin, quản lý carbon hoặc sản xuất tiên tiến, sự sẵn sàng thực hiện cũng quan trọng như sự sẵn sàng kỹ thuật.

Sustainability không phải là một chương trình nghị sự riêng biệt hoặc trạng thái cuối cùng. Tác động lâu dài ngày càng phụ thuộc vào việc các tổ chức có thể đưa đổi mới vào các hệ thống tiếp tục hoạt động, thích ứng và duy trì khả năng tồn tại theo thời gian hay không. Các công nghệ không thể mở rộng quy mô hoạt động không thể tạo ra tác động công nghiệp có ý nghĩa.

Mở rộng quy mô công nghệ khí hậu đòi hỏi một nền tảng công nghiệp rộng lớn. Năng lực sản xuất, khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng, cơ sở hạ tầng sẵn có, hệ thống tự động hóa, kiểm soát chất lượng và sự sẵn sàng của lực lượng lao động đều trở nên ngày càng quan trọng khi các giải pháp vượt ra ngoài các dự án trình diễn. Các tổ chức thường phát hiện ra rằng việc mở rộng quy mô phụ thuộc vào việc xây dựng một hệ sinh thái trong đó thiết bị, phần mềm, dữ liệu, nhà cung cấp và nhà điều hành làm việc cùng nhau một cách hiệu quả và nhất quán.

Kỹ thuật số và Industrial AI có thể làm giảm phần lớn rủi ro liên quan đến việc mở rộng quy mô. Cặp song sinh kỹ thuật số, công cụ mô phỏng và phân tích hỗ trợ AI cho phép các tổ chức đánh giá các thiết kế, xác định tắc nghẽn, đánh giá yêu cầu cơ sở hạ tầng và tối ưu hóa hoạt động trước khi tài sản vật lý được triển khai. Điều này cho phép các quyết định sáng suốt hơn về sự sẵn sàng sản xuất, yêu cầu năng lượng, khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng, chuẩn bị lực lượng lao động và khả năng kinh tế tổng thể.

Giai đoạn tiếp theo của chuyển đổi công nghiệp không còn là tối ưu hóa các tài sản riêng lẻ. Đó là về việc sắp xếp các hệ thống kết nối với nhau cho phép các công nghệ, cơ sở hạ tầng, phần mềm, dữ liệu, chuỗi cung ứng và con người làm việc cùng nhau một cách hiệu quả. Kinh nghiệm thực thi thường trở thành yếu tố quyết định tách việc mở rộng thành công khỏi việc triển khai bị đình trệ.

Các đối tác công nghiệp thường đóng vai trò quyết định trong việc giúp công nghệ mở rộng thành công. Các tổ chức mang đến chuyên môn về tự động hóa, số hóa, tích hợp cơ sở hạ tầng, kỹ thuật, tài chính và hoạt động dài hạn có thể giúp các nhà đổi mới vượt ra ngoài các dự án trình diễn và xây dựng các khả năng lặp lại, có thể mở rộng. Trong nhiều trường hợp, kinh nghiệm thực thi là thứ cuối cùng biến đổi một công nghệ đầy hứa hẹn thành tác động công nghiệp có ý nghĩa.

Làm cho tính bền vững thực hiện ở quy mô công nghiệp: Trường hợp kinh doanh cho sự chuyển đổi hỗ trợ AI

Tính bền vững ở quy mô công nghiệp ngày càng được xác định bởi cách các tổ chức đưa tính bền vững vào các hệ thống hoạt động cốt lõi một cách hiệu quả. Khi các ngành công nghiệp trở nên điện hóa, kết nối và dựa trên dữ liệu hơn, AI đang nổi lên như một công cụ quan trọng để biến một lượng lớn dữ liệu hoạt động thành trí thông minh có thể hành động. Thay vì coi tính bền vững như một bài tập báo cáo riêng biệt, các tổ chức có thể sử dụng AI để tối ưu hóa hiệu suất môi trường như một phần của hoạt động kinh doanh hàng ngày.

Khi các ngành công nghiệp trở nên điện hóa, kết nối và tự chủ hơn, cơ sở hạ tầng hỗ trợ AI ngày càng cảm nhận, thích nghi và tối ưu hóa bản thân trong thời gian thực, đồng thời cải thiện khả năng phục hồi, hiệu quả và tính bền vững. Cơ hội không chỉ đơn giản là thu thập nhiều dữ liệu hơn, mà là chuyển đổi dữ liệu thành ra quyết định sáng suốt và nhất quán hơn trên các hệ thống ngày càng phức tạp.

“Các tổ chức dẫn đầu sẽ là những tổ chức có thể bắt đầu chuyển từ lời hứa sang chứng minh và tích cực sử dụng dữ liệu đáng tin cậy để đưa ra quyết định tốt hơn”, Gitte Schjøtz, EVP kiêm Giám đốc Điều hành Kinh doanh và Đổi mới của UL Solutions, cho biết trong một blog Tuần lễ Khí hậu sắp được công bố trên Siemens USA Stories.

Các ứng dụng có giá trị nhất của Industrial AI cải thiện cả tính bền vững và hiệu suất hoạt động đồng thời. Tối ưu hóa hỗ trợ AI có thể giảm lãng phí năng lượng, cải thiện việc sử dụng tài nguyên, nâng cao hiệu suất tài sản và hỗ trợ khả năng phục hồi hoạt động mạnh mẽ hơn. Phân tích nâng cao có thể xác định các điểm nóng phát thải, cải thiện tính minh bạch và tăng cường việc ra quyết định trong các môi trường công nghiệp ngày càng phức tạp. Tác động tiềm năng là đáng kể, bao gồm ước tính tiết kiệm chi phí đáng kể thông qua việc tối ưu hóa năng lượng và hệ thống hoạt động hỗ trợ AI.

Sự hội tụ giữa tính bền vững và hiệu suất này là rất quan trọng vì tính bền vững chỉ mở rộng khi nó được liên kết với kết quả kinh doanh có thể đo lường được. Các mục tiêu môi trường trở nên bền vững hơn khi đạt được thông qua chi phí thấp hơn, cải thiện năng suất, sử dụng tài sản mạnh hơn, giảm lãng phí và khả năng phục hồi cao hơn. Khi tính bền vững đóng góp trực tiếp vào thành công trong hoạt động, nó chuyển từ khát vọng sang thực hiện.

Sustainability chỉ mở rộng khi nó tăng cường khả năng cạnh tranh. Các tổ chức cải thiện hiệu suất, tăng sử dụng tài sản, giảm tổng chi phí sở hữu, tăng cường tính độc lập về nguồn cung và thích ứng nhanh hơn với sự gián đoạn đang ngày càng nhận thấy rằng tính bền vững và lợi nhuận củng cố lẫn nhau hơn là cạnh tranh để được chú ý.

Đối với các nhóm điều hành, việc đo lường giá trị đòi hỏi phải nhìn xa hơn báo cáo bền vững truyền thống. Các tổ chức nên đánh giá các chỉ số kết nối tiến bộ môi trường trực tiếp với hiệu suất kinh doanh, bao gồm cường độ năng lượng, chi phí vận hành, thời gian hoạt động của tài sản, năng suất sản xuất, năng suất tài nguyên, cường độ carbon, tính liên tục của chuỗi cung ứng và lợi nhuận đầu tư. Các chỉ số này cung cấp một cái nhìn rõ ràng hơn về cách các sáng kiến bền vững tạo ra giá trị doanh nghiệp.

Các tổ chức tạo ra tác động lớn nhất ngày càng nhận ra rằng tính bền vững và lợi nhuận củng cố lẫn nhau. Hiệu quả làm giảm cả chi phí và khí thải. Khả năng phục hồi cao hơn làm giảm rủi ro trong khi hỗ trợ tăng trưởng. Industrial AI đẩy nhanh các kết quả này bằng cách cho phép ra quyết định nhanh hơn, sáng suốt hơn và nhất quán hơn trên các hệ thống phức tạp. Cuối cùng, tính bền vững mang lại giá trị cao nhất khi nó được gắn sâu vào chính doanh nghiệp, tạo ra lợi ích có thể đo lường được cho cả doanh nghiệp và môi trường.

Các bước tiếp theo trong việc thực hiện dưới sự phức tạp

Tổng hợp lại, bốn yếu tố chính này tiết lộ một thực tế chung về tính bền vững của công nghiệp. Cho dù các tổ chức đang quản lý rủi ro khí hậu và chuỗi cung ứng, chuẩn bị cho điện khí hóa, mở rộng các công nghệ mới nổi hoặc triển khai Industrial AI, thách thức về cơ bản là giống nhau: thực hiện hiệu quả trong các hệ thống ngày càng phức tạp và kết nối với nhau. Các tổ chức tạo ra tác động lớn nhất ngày càng nhận ra rằng tính bền vững, khả năng phục hồi và khả năng cạnh tranh không phải là mục tiêu riêng biệt mà là kết quả củng cố lẫn nhau của các quyết định hoạt động tốt hơn.

Bước tiếp theo đối với các nhà lãnh đạo công nghiệp là không theo đuổi tính bền vững thông qua các sáng kiến riêng biệt. Đó là để xây dựng các khả năng cần thiết để thực hiện trong điều kiện phức tạp: thiết lập khả năng hiển thị thông qua dữ liệu, áp dụng trí thông minh hỗ trợ AI, cải thiện hiệu quả trước khi thêm tài nguyên mới, tăng cường khả năng phục hồi trên các hệ thống được kết nối với nhau và mở rộng đổi mới thông qua việc triển khai kỷ luật. Các tổ chức có thể thực hiện các chuyển đổi này với mức độ ưu tiên, tốc độ và quy mô sẽ có vị trí tốt nhất để tạo ra giá trị lâu dài trong khi thúc đẩy các mục tiêu bền vững.

Xuất bản: 28 tháng 8 năm 2026