Skip to main content
此页面采用自动翻译显示。 改为用英语查看?
可持续性

工业可持续性:在复杂环境下执行

作者:Stacy Mahler,西门子美国可持续发展负责人

工业可持续发展正在进入一个新阶段。挑战不再仅仅是设定可持续发展目标或部署孤立技术。真正的考验是在气候波动、资源限制、供应链中断、电力容量和加速的数字化转型所定义的运营环境中执行。各组织正面临越来越多的制约因素,在需求持续增长的同时,能源、基础设施、材料和熟练劳动力正成为战略瓶颈。

同时,可持续性已与竞争力和弹性密不可分。成功越来越取决于组织如何有效地利用现有资源和基础设施、增强运营弹性以及将可持续发展挑战转化为可衡量的业务成果。领导者将不是那些将环境目标与业务绩效分开追求的人,而是能够同时改善两者的领导者。

这种转变需要的不仅仅是渐进式改进。它要求生态系统协调能源、工业、建筑、供应链和交通领域的互联系统,同时使用实时情报在日益动态的条件下做出更好的决策。工业可持续性越来越依赖于组织在复杂环境下的执行能力,使用数据、人工智能和数字技术来建立弹性运营、优化能源使用、扩大创新规模,并将可持续发展目标转化为可衡量的业务绩效。

气候和供应链中断时代的运营风险管理

运营风险管理不再局限于保护个别设施免受孤立中断。在受气候影响的工业环境中,组织必须了解气候灾害、供应商脆弱性、基础设施限制和物流中断如何影响整个运营生态系统。依赖洪水多发地区、暴露于极端天气的运输走廊或资源受限市场的供应商的制造商面临的风险远远超出了其自身的运营范围。因此,运营风险管理已发展成为一门专注于保护互联工业网络和维持业务连续性的学科。

全球运营环境发生了根本性的变化。能源依赖、资源短缺、基础设施限制、地缘政治分裂和加速的气候影响越来越相互作用,从而产生了无法再孤立管理的风险。各组织被迫从保护个人设施转向管理相互关联的运营生态系统。

气候波动和反复出现的供应链中断正在重塑传统的抗灾方法。在风险可能迅速出现并跨越多级供应商的环境中,历史数据、定期评估和静态应急计划越来越不足。极端天气、资源短缺、运输瓶颈和地缘政治压力可能同时影响生产、收入和客户承诺。因此,各组织正在从被动风险管理转向帮助在新出现的威胁中断运营之前预测和应对这些威胁的能力。

为了支持这种转变,各组织正在采用基于人工智能的风险情报、数字双胞胎和地理空间分析。人工智能可以分析供应商、物流、天气和运营数据,以识别模式、预测漏洞并对威胁进行优先级排序。数字双胞胎使组织能够对中断情景进行建模并在运营影响发生之前对其进行评估,而地理空间分析则可以了解供应商、设施、运输路线和气候风险之间的关系。这些技术共同为决策者创造了更具动态性和可操作性的情报。正好赶上今年的厄尔尼诺现象。

弹性不仅限于业务连续性。它是一种战略能力,可以保护绩效、保护价值并促进组织发展。在日益动荡的环境中,预测颠覆、吸收冲击、在压力下适应和快速恢复的组织通常是维持长期竞争力的最佳组织。

现代风险管理框架始于可见性。组织需要清楚地了解关键资产、供应商、运输路线和生产流程的风险。一旦确定了风险,数字模型和基于人工智能的分析可以帮助量化潜在影响并确定缓解策略的优先顺序。然后,持续监控使组织能够检测预警信号,评估响应选项,并根据情况变化进行调整。随着时间的推移,来自现实世界颠覆的见解可以重新整合到数字模型中,从而形成持续改进的周期。

最具弹性的组织是那些超越被动报告并在人工智能支持下开发预测能力的组织。在由气候不确定性和供应链波动性所定义的环境中,运营风险管理成为一个战略系统,可实现弹性、灵活性和更好的行业决策。

Sustainability 已变得与竞争力和韧性密不可分。成功越来越取决于组织如何有效地利用现有资源和基础设施、增强运营弹性以及将可持续发展挑战转化为可衡量的业务成果。

工业能效:无中断地管理电气化的第一步

工业能源效率和灵活性是成功电气化的基础。通过优化流程、提高设备性能、改善控制系统和改善运营来减少每单位输出所需的能源,组织可以在引入新的电力负荷之前降低总体能源需求。这种方法与允许负载灵活性的技术相结合,降低了资本需求,限制了能源价格波动的风险,并创造了一条更易于管理的脱碳之路。

“改善能源绩效、减少排放和增强运营弹性所需的技术已经存在。对于许多公司来说,挑战不再是寻找解决方案。它正在持续大规模地实施这些措施。” 能源效率运动董事总经理迈克·乌米克尔在即将与西门子合作的《气候周刊》博客中说。

在资源有限的世界中,效率成为一种战略能力,而不是运营优化。“效率第一” 意味着设计系统以更少的能源、更少的材料和更低的资源密集度实现更大的产出,同时提高弹性和竞争力。

没有效率的Electrification会带来不必要的运营和财务风险。在解决潜在的效率低下问题之前对流程进行电气化的组织可能会产生超出要求的电力负荷,从而增加基础设施成本并使实施变得复杂。运营效率低下会导致公司进行过大的电力投资,同时继续消耗本来可以通过优化工作消除的能源。

工业能源管理提供了了解能源消耗方式及其对生产绩效的影响所需的可见性。借助这种见解,组织可以发现运营效率低下的问题,使能源密集型活动与有利条件保持一致,并更好地协调未来的可再生能源整合。通常,太阳能、风能、储能和需求灵活性策略更容易支持更小、更可预测的能源足迹。

“共同点是,这些公司将电网视为设计伙伴,将设施本身视为电力系统中的资产,而不仅仅是等待连接的大型消费点,” 世界商业理事会(WBCSD)能源与可持续发展战略负责人席琳·勒戈阿齐戈在即将发表在《西门子美国故事》上的《气候周刊》博客中说。

通过将现实世界和数字世界相结合,组织可以实现更具数据驱动和资源效率的运营,减少能源和材料消耗,同时创造适应快速变化的运营条件所需的可见性

最有效的途径遵循一个简单的顺序:测量、优化、电气化、集成和动态管理。组织首先建立详细的能源基准,然后解决效率低下的问题,例如设备损失、余热、压缩空气泄漏和计划优化不力。只有在需求减少之后,他们才会对适当的流程进行电气化并整合可再生能源。最后,基于人工智能的能源管理平台有助于持续平衡生产需求、能源成本、设备性能和可再生能源的可用性。

按照这个顺序来看,能源效率远不止是一项节省成本的举措。它成为工业电气化、可再生能源整合和运营弹性的推动者。通过在进行更大的基础设施投资之前减少浪费,组织可以在保持可靠性、生产力和业务绩效的同时降低排放。

从试点到生产:为什么气候技术在扩大规模之前会停滞不前

许多气候技术在试点项目中取得了成功,但难以实现商业部署。挑战通常不是基础科学,而是证明技术可行性与证明运营可行性之间的差距。一项技术可能在受控的环境中运行良好,但在引入大规模工业运营时仍面临重大障碍。因此,在设计成功的试点项目时,必须从一开始就考虑到部署问题。

生产就绪型技术必须不仅仅在技术上起作用。它们必须以商业规模提供可靠的性能,集成到现有的工业环境中,满足安全和监管要求,支持可预测的正常运行时间,并在多个地点高效复制。无论该技术涉及电气化、热能管理、电池存储、碳管理还是先进制造,实施就绪性与技术就绪性同样重要。

Sustainability 不是一个单独的议程或最终状态。长期影响越来越取决于组织能否将创新嵌入到能够持续运行、适应并随着时间的推移保持可行性的系统中。无法扩大运营规模的技术无法产生有意义的工业影响。

推广气候技术需要广泛的工业基础。随着解决方案超越示范项目,制造能力、供应链弹性、基础设施可用性、自动化系统、质量控制和员工队伍准备就绪都变得越来越重要。组织经常发现,扩展取决于建立一个生态系统,在这个生态系统中,设备、软件、数据、供应商和操作员可以高效、一致地协同工作。

数字工程和 Industrial AI 可以降低与扩大规模相关的许多风险。数字双胞胎、仿真工具和基于人工智能的分析使组织能够在部署物理资产之前评估设计、确定瓶颈、评估基础设施要求并优化运营。这有助于在制造就绪性、能源需求、供应链弹性、劳动力准备和整体经济可行性方面做出更明智的决策。

下一阶段的工业转型不再是优化个人资产。它旨在协调互连的系统,使技术、基础架构、软件、数据、供应链和人员能够有效地协同工作。执行经验往往成为成功扩大规模与部署停滞的决定性因素。

工业合作伙伴经常在帮助技术成功扩展方面发挥决定性作用。拥有自动化、数字化、基础设施集成、工程、融资和长期运营方面的专业知识的组织可以帮助创新者超越示范项目,建立可重复的、可扩展的能力。在许多情况下,执行经验最终将一项有前途的技术转化为有意义的行业影响力。

让可持续发展在工业规模上发挥作用:人工智能驱动型转型的商业案例

工业规模的可持续性越来越多地取决于组织如何有效地将可持续发展嵌入核心运营系统。随着各行业变得更加电气化、互联和数据驱动,人工智能正成为将大量运营数据转化为可操作情报的关键工具。与其将可持续发展视为一项单独的报告活动,组织可以将人工智能作为日常业务运营的一部分来优化环境绩效。

随着各行各业变得更加电气化、互联和自主化,基于人工智能的基础设施越来越多地实时感知、适应和自我优化,同时提高了弹性、效率和可持续性。机会不仅在于收集更多数据,还在于在日益复杂的系统中将数据转化为更明智、更一致的决策。

UL Solutions执行副总裁兼首席业务运营和创新官Gitte Schjötz在即将在Siemens USA Stories上发表的《气候周刊》博客中说:“领导者将是那些能够开始将承诺转变为证据,并积极使用可信数据做出更好决策的组织。”

Industrial AI 最有价值的应用可以同时提高可持续发展和运营绩效。基于人工智能的优化可以减少能源浪费,提高资源利用率,增强资产绩效,并支持更强的运营弹性。高级分析可以识别排放热点,提高透明度,并在日益复杂的工业环境中加强决策。潜在的影响是巨大的,包括估计通过基于人工智能的能源和运营系统优化可以节省大量成本。

可持续性与绩效的融合至关重要,因为可持续发展只有在与可衡量的业务成果相关时才能扩展。当通过降低成本、提高生产力、提高资产利用率、减少浪费和增强弹性来实现环境目标时,这些目标就会变得更加持久。当可持续发展直接有助于运营成功时,它就会从愿望转变为执行。

Sustainability 只有在增强竞争力时才能扩展。提高绩效、提高资产利用率、降低总拥有成本、增强供应独立性以及更快地适应中断的组织越来越多地发现,可持续性和盈利能力是相辅相成的,而不是争夺注意力。

对于高管团队而言,衡量价值需要超越传统的可持续发展报告。组织应评估将环境进展与业务绩效直接联系起来的指标,包括能源密集度、运营成本、资产正常运行时间、产量、资源生产率、碳强度、供应链连续性和投资回报。这些指标可以更清楚地了解可持续发展举措如何创造企业价值。

产生最大影响的组织越来越认识到,可持续性和盈利能力是相辅相成的。效率降低了成本和排放。更高的弹性可以降低风险,同时支持增长。Industrial AI 通过在复杂系统中实现更快、更明智和更一致的决策来加速取得这些成果。归根结底,当可持续发展深深扎根于企业本身时,它能带来最大的价值,为企业和环境创造可衡量的收益。

复杂环境下执行的后续步骤

总而言之,这四个关键因素揭示了工业可持续发展的共同现实。无论组织是在管理气候和供应链风险、为电气化做准备、扩展新兴技术,还是部署 Industrial AI,挑战都基本相同:在日益复杂和相互关联的系统中有效执行。产生最大影响的组织越来越认识到,可持续性、弹性和竞争力不是单独的目标,而是更好的运营决策相辅相成的结果。

工业领导者的下一步不是通过孤立的举措来追求可持续性。它将建立在复杂环境下执行所需的能力:通过数据建立可见性,应用人工智能支持的情报,在添加新资源之前提高效率,增强互联系统的弹性,通过严格的实施来扩大创新。能够以优先级、速度和规模实施这些转型的组织将最有能力在推进可持续发展目标的同时创造持久价值

发布时间:2026 年 8 月 28 日