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Sustainability

工業永續性:在複雜程度下執行

作者:西門子美國可持續發展主管斯泰西馬勒

工業可持續發展正進入新階段。挑戰不再只是設定可持續發展目標或部署隔離技術。真正的測試是在氣候波動、資源限制、供應鏈中斷、電力容量以及加速數位轉型所定義的作業環境中執行。組織越來越面臨一個限制的世界,能源、基礎設施、材料和技術勞動力正在成為戰略瓶頸,而需求持續增長。

同時,可持續發展正與競爭力和韌性不可分開。成功越來越取決於組織如何有效率地利用現有資源和基礎設施、強化營運彈性,並將可持續發展挑戰轉化為可衡量的業務成果領導者將不是追求與業務績效分開追求環境目標的人,而是可以同時改善兩者。

這個轉變需要不僅是增量的改進。它需要生態系統協調能源、產業、建築物、供應鏈和行動性的互聯系統,同時使用即時智能,在日益動態的條件下做出更好的決策。工業永續性越來越依賴於組織在複雜程度下執行的能力,利用資料、AI 和數位技術來建立彈性的營運、最佳化能源使用、擴展創新,並將可持續發展目標轉化為可衡量的業務績效。

氣候和供應鏈中斷時代的營運風險管理

營運風險管理不再僅限於保護個別設施免受獨立中斷的影響。在氣候受影響的工業環境中,組織必須了解氣候危險、供應商弱點、基礎設施限制和物流中斷如何影響整個營運生態系統。在容易洪水的地區、暴露於極端天氣的運輸走廊或資源限制的市場所依賴供應商的製造商面臨風險,其風險遠遠超越自己的營運。因此,運營風險管理已發展成一個專注於保護相互連的工業網絡和維持業務連續性的學科。

全球作業環境已經從根本改變。能源依賴性、資源稀缺、基礎設施限制、地緣政治碎片段和加速氣候影響的相互作用越來越多,造成無法再獨立管理的風險。組織正被迫在保護個別設施之外,邁向管理互連的營運生態系統。

氣候波動和重複的供應鏈中斷正在重塑了傳統的恢復力方法。在風險可能迅速出現並跨多層供應商層次的環境中,歷史數據、定期評估和靜態應變計劃越來越不足。極端天氣、資源短缺、運輸瓶頸和地緣政治壓力可同時影響生產、收入和客戶承諾。因此,組織正在從反應式風險管理轉向能力,這些功能有助於在新興威脅中斷營運之前預測並應對新興威脅。

為了支持這一轉變,組織正在採用支援 AI 的風險智慧、數位雙胞胎和地理空間分析。人工智能可以分析供應商、物流、天氣和營運資料,以識別模式、預測弱點並優先安排威脅。數位雙胞胎可讓組織在中斷情況發生前建立模型並評估營運影響,而地理空間分析可提供供應商、設施、運輸路線和氣候風險之間的關係的可見性。這些技術結合在一起,為決策者創造更動態且可行的情報。正準時參加今年的埃爾尼諾。

復原力超越了業務連續性。這是一種策略能力,可以保護效能、保護價值並使組織成長。在日益波動的環境中,預測中斷、吸收衝擊、在壓力下適應並迅速恢復的組織通常是維持長期競爭力的最佳位置的組織。

現代風險管理架構始於可見性。組織需要清楚了解關鍵資產、供應商、運輸路線和生產流程的曝光情況。確定風險後,數位模型和支援 AI 的分析可協助量化潛在影響並優先考慮緩解策略。接著,持續監控可讓組織檢測早期警告信號、評估回應選項,並隨情況變化進行適應。隨著時間的推移,現實世界中斷的見解可以重新整合到數位模型中,從而創造了持續改進的循環。

最具彈性的組織是超越反應式報告,並開發由支援 AI 的智慧支援的預測功能的組織。在氣候不確定性和供應鏈波動所定義的環境中,營運風險管理成為靈活性、敏捷性和更好的工業決策制度的戰略系統。

可持續發展正在與競爭力和韌性不可分開。成功越來越取決於組織如何有效率地利用現有資源和基礎設施、強化營運彈性,並將可持續發展挑戰轉化為可衡量的業務成果

工業能源效率:無中斷管理電氣化的第一步

工業能源效率和靈活性是成功電氣化的基礎。透過製程最佳化、改善設備性能、更好的控制系統和營運改進來降低每個輸出單位所需的能源,組織可以在引入新電荷之前降低整體能源需求。這種方法與可提供負載彈性的技術相結合,可降低資本需求,限制能源價格波動的風險,並創造了更易於管理的去碳化途徑。

「改善能源效能、減少排放和增強營運彈性所需的技術已經存在。對於許多公司來說,挑戰不再是找出解決方案。它正在一致且大規模地實施它們,」能源效益運動董事總經理 Mike Umiker 在他即將在西門子舉行的氣候週博客中表示。

在資源限制的世界中,效率將成為戰略能力,而不是營運最佳化。「效率第一」意味著設計系統,以更少的能源、更少的材料和較低的資源密度來實現更大的產量,同時提高彈性和競爭力。

沒有效率的 Electrification 可能會導致不必要的營運和財務風險。在解決基礎效率低效率之前對流程進行電氣化的組織可能會產生比需要更大的電氣負載,從而增加基礎架構成本並使實施複雜。經營效率不足可能會導致公司進行超大的電氣投資,同時繼續消耗能源,這些能源可以通過優化工作消除。

工業能源管理提供了所需的可見性,以了解能源如何消耗以及其如何影響生產效能。有了這種洞察力,組織可以識別營運效率不足,將耗能量的活動與有利條件調整,並更好地協調未來的可再生能源整合。透過太陽能、風力、儲能和需求靈活性策略,通常更容易支援較小且更可預測的能源足跡。

世界可持續發展商議會(WBCSD)領導能源和可持續發展策略 Celine Le Goazigo 在她即將在 Siemens USA Stories 上出現的氣候週博客中說:「這些公司將電網視為設計合作夥伴,並將設施本身視為電力系統中的資產,而不僅僅僅是等待連接的大量消費點。

透過結合現實世界和數位世界,組織可以實現更多資料驅動和資源效益的作業,降低能源和材料消耗,同時創造適應快速變化的營運條件所需的可見性

最有效的途徑遵循簡單的序列:測量、優化、電氣化、整合和動態管理。組織首先建立詳細的能源基準,然後解決設備損失、浪費熱、壓縮空氣洩漏以及最佳化時間表等低效率問題。只有在需求減少後,它們才能為適當的流程進行電氣化,並整合可再生能源資源。最後,支援 AI 的能源管理平台協助持續平衡生產需求、能源成本、設備性能和可再生能源可用性。

當以這個順序進行處理時,能源效率不僅僅僅是一項節省成本的計劃。它成為工業電氣化,可再生整合和運營彈性的促進者。透過在進行較大的基礎架構投資之前減少浪費,組織可以降低排放,同時保持可靠性、生產力和業務績效。

從試驗到生產:為什麼氣候技術在擴展之前停止

許多氣候技術在試驗項目中表現成功,但卻難以實現商業部署。挑戰通常不是基礎科學,而是證明技術可行性和證明營運可行性之間的差距。技術可能在受控的環境中運作良好,同時在引入大型工業營運時仍會面臨重大障礙。因此,成功的飛行員必須從一開始就考慮到部署的設計。

生產準備的技術必須不僅僅是技術上工作。它們必須在商業規模上提供可靠的效能,整合到現有的工業環境中,滿足安全和法規要求,支持可預測的正常運行時間,並在多個地點有效地複製。無論該技術涉及電氣化、熱能管理、電池儲存、碳管理還是先進的製造,實施準備就像技術準備一樣重要。

可持續發展不是單獨的議程或終點狀態。長期影響越來越取決於組織是否能夠將創新嵌入到持續執行、適應和持續可行的系統中。無法以營運方式擴展的技術無法創造有意義的工業影響。

擴展氣候技術需要廣泛的工業基礎。隨著解決方案在演示項目之外,製造能力、供應鏈彈性、基礎架構可用性、自動化系統、品質控制和員工準備性都變得越來越重要。組織經常發現,擴展取決於建立設備、軟體、資料、供應商和營運商有效且一致的共同合作的生態系統。

數位工程與 Industrial AI 可以降低與擴充相關的大部分風險。數位雙胞胎、模擬工具和支援 AI 的分析可讓組織在部署實體資產之前評估設計、識別瓶頸、評估基礎架構需求,以及最佳化作業。這可以對製造準備、能源需求、供應鏈韌性、勞動力準備以及整體經濟可行性進行更明智的決策。

工業轉型的下一階段不再是關於優化個別資產。它是關於協調互連的系統,使技術、基礎設施、軟件、數據、供應鏈和人員能夠有效地合作。執行經驗通常成為將成功擴展與停滯的部署分開的決定因素。

工業合作夥伴經常在幫助技術成功擴展方面發揮決定性的作用。在自動化、數位化、基礎架構整合、工程、融資和長期營運方面擁有專業知識的組織,可以幫助創新者超越示範專案,並建立可重複、可擴展的功能。在許多情況下,執行經驗最終將有前途的技術轉化為有意義的工業影響。

使可持續發展在工業規模表現:支援 AI 轉型的商業案例

工業規模的可持續性越來越受到組織如何有效地將可持續發展融入核心營運系統中的決定。隨著產業變得更加電動化、互聯和資料驅動,AI 正在成為將大量營運數據轉化為可操作情報的關鍵工具。組織不可以將可持續發展視為單獨的報告工作,而是使用 AI 來優化環境績效,作為日常業務營運的一部分。

隨著行業變得更加電動化、互聯和自主化,採用 AI 的基礎架構越來越多即時感知、適應和優化自身,同時提高彈性、效率和可持續性。機會不僅僅是收集更多數據,而且在越來越複雜的系統中將資料轉化為更明智且一致的決策。

UL Solutions 首席執行長兼首席業務運營和創新官 Gitte Schjøtz 在即將在 Siemens USA Stories 上發表的氣候週部落格中表示:「領導的組織將是可以從承諾轉向證明,並積極使用可信的數據做出更好的決策的組織。

Industrial AI 最有價值的應用可同時改善可持續性和營運績效。支援 AI 的最佳化可以減少能源浪費、改善資源使用率、提高資產效能,並支援更強大的營運彈性。進階分析可在越來越複雜的工業環境中識別排放熱點、提高透明度,並加強決策。潛在的影響非常重大,包括預估通過採用 AI 的能源和操作系統優化進行大幅節省成本。

可持續發展和績效的融合至關重要,因為可持續發展只有在與可測量的業務成果相關時才能擴展。當環境目標通過降低成本、提高生產力、更強大的資產利用率、減少浪費和更大的彈性來實現環境目標時,就會變得更持久。當可持續發展直接為營運成功做出貢獻時,它將從目標轉向執行。

可持續發展只有在增強競爭力時才能擴展。改善效能、提高資產使用率、降低總擁有成本、加強供應獨立性,以及更快適應中斷的組織越來越發現可持續性和盈利能力彼此強化,而不是爭奪關注力。

對於執行團隊來說,衡量價值需要遠離傳統的可持續發展報告。組織應評估將環境進度直接與業務績效連結的指標,包括能源強度、營運成本、資產正常運行時間、生產率、資源生產力、碳強度、供應鏈連續性和投資回報。這些指標可更清楚地了解可持續發展計畫如何創造企業價值。

創造最大影響力的組織越來越認識到可持續性和盈利能力彼此強化。效率降低成本和排放量。更高的彈性可降低風險,同時支持增長。Industrial AI 通過在複雜系統中實現更快、更明智和更一致的決策來加速這些結果。最終,可持續發展可持續發展在深入企業本身中時,可以帶來最大的價值,為企業和環境帶來可衡量的好處。

複雜性下執行的下一步

綜合而言,這四個關鍵因素揭示了關於工業可持續性的共同現實。無論組織是管理氣候和供應鏈風險、為電氣化做準備、擴展新興技術,還是部署 Industrial AI,挑戰基本上都相同:在越來越複雜且互連的系統中有效執行。創造最大影響力的組織越來越認識到可持續性、韌性和競爭力不是單獨的目標,而是更好的營運決策的相互強化成果。

對於產業領導者來說,下一步是不要通過獨立的措施追求可持續發展。它是在複雜性下建立執行所需的能力:透過資料建立可見性、應用 AI 支援的智慧、在新增資源前提高效率、增強互連系統之間的彈性,以及通過紀律實施擴展創新。能夠以優先順序、速度和規模執行這些轉型的組織將在推動可持續發展目標的同時創造持久性價值的最佳位置

發佈時間:二零二六年八月二十八日