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東海專欄
以精實思維促進低碳製造轉型
以精實思維促進低碳製造轉型
因地球暖化所引發的極端氣候災害，在世界各地不斷發 生。似乎有逐年加劇的趨勢。例如，今年7月四川一直持續 高溫和乾旱，熱浪暴衝已經來到「六十年來最極端」，且平 均降雨量比往年同季下降了51%。一場嚴重的熱浪乾旱在8 月襲擊了中國西南部的四川和重慶。使這個幾乎完全依賴水 電的地區的電網不堪重負。電動汽車製造商特斯拉與許多國 際半導體企業，包括德州儀器（Texas Instrument）、英 特爾（Intel）、和iPhone製造商富士康（Foxconn）等， 都一度被迫縮短工時或完全停工休息。而高耗能的中國鋼鐵 業利潤在2022年的前七個月就比同期下降了80%以上。除了 極端氣候災害所帶來的低碳製造轉型迫切感之外，國際大廠 (Apple、amazon、Google)為了對地球負責，紛紛宣布減 碳轉型方針，並要求其供應商也必須配合低碳製造轉型。況 且歐盟亦預計實施碳邊境調整機制。如此看來台灣製造業必 須趕緊跟上國際低碳製造轉型步伐，否則將被排除在國際綠 色供應鏈之外。
低碳製造轉型是必然的趨勢
對於迫在眉睫的趨勢，在台灣社會各個領域，尤其是身處國際 大廠供應鏈的台灣製造業需思考如何回應此趨勢。而精實思維將 如何協助台灣企業進行一場低碳製造轉型，將是非常值得思考的 議題。
依據聯合國政府間氣候變遷專門委員會（Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC）的建議，要守住攝氏 1.5 度 的升溫臨界值，全球必須在 2030 年減少相較工業革命前水準的 溫室氣體排放量至少達 43%，並於2050年達到溫室氣體淨零排 放（Net Zero Emissions），才能夠避免不可逆的大規模氣候 災難。全球紛紛響應並投入減碳進程計畫，已有 198 個國家及 713 個地區承諾淨零的目標。
要達到淨零排放目標，臺灣正在進行中的努力
目前台灣的作法，以和製造業息息相關的 經濟部為例，其規劃了「2050淨零排放路徑 規劃」包含四項低碳轉型策略：以「能源轉 型」、「產業轉型」、「生活轉型」、「社 會轉型」等四大轉型及「科技研發」、「氣 候法制」兩大治理基礎進行推動。而其中在 「產業轉型」方面，特別針對為數眾多的製 造業者，提出三大面向11項推動措施等行動 方案。以製程改善、能源轉換與循環經濟為 主軸發展可行的技術與管理方案。在製程改 善方面，導入減少製程中碳排放技術，例如 以氫能還原技術煉鐵。進行設備汰舊換新， 導入智慧節能管理系統以監控提升製程中能 源效率；在能源轉換方面， 能源則改用低碳 天然氣，使用無碳生質能，以達無碳電力與 燃料；而在循環經濟方面，使用替代原料減 少原物料使用量與碳排放，提升資源與產品 使用效率。再則開發新技術，運用負碳技術 進行碳捕存與再利用技術。
業界低碳製造轉型的實踐案例
在台灣眾所熟悉的聯發科，它在半導體產 業鏈中係位於最前端的晶片研發設計，屬於低碳排無製造工廠的產業。它主要透過「綠 色設計」、「節能減碳」及「供應鏈永續管 理」三大面向來促進低碳製造轉型。首先， 聯發科致力於綠色創新，在晶片設計階段即 將環境因素納入考量，藉由從產品生命週期 源頭與使用端思考省電及產品體積微小化設 計，打造高能效晶片，降低消費者使用電子 產品時的耗電，以提出對環境友善之綠色設 計。而該公司2021年設計提供的晶片較前一 年度平均降低23%的能耗比率，節省的電力 約當可供應臺灣地區約17萬戶家庭一年的用 電量。作為遍布亞、美、歐三大洲超過50個 據點的跨國公司，它針對組織內外營運所排 放的溫室氣體，制訂出系統性藍圖及淨零路 徑。具體行動包括建置新式節能資料中心、 改善辦公區及設備節能管理、自建屋頂型太 陽能電廠、搭配綠電採購計畫等。並將碳管 理延伸至供應鏈夥伴，由內而外引領價值鏈 實踐綠色營運。此外，為積極實踐綠色營 運，聯發科完成ISO 14064溫室氣體委外查 證，並獲得ISO 50001能源管理系統認證， 同時帶動供應鏈夥伴。
要如何以精實思維促進低碳製造轉型
基於國內外大廠的經驗，以下整理幾點建議，希望可供業界思考如何以精實思維促進 低碳製造轉型的參考。
首先，製造業要更專注低碳的產品設計， 在製造階段進行碳排放估算，實施減碳和碳 捕捉及封存等作法，其實是亡羊補牢的補救 與管理措施，需更積極地回應低碳製造，其 做法應該是以精實思維來設計低碳的精實產 品與製程設計 (LPPD, Lean Product and Production Design)。精實產品和製程開發 原則、方法和管理行為應是一套系統性思 維，可以在設計階段即認真地考慮整個產 品生命週期對環境的影響。以四用原則 (4R Principle) 包括: 減少使用 (Reduce)、物盡 其用 (Reuse)、循環再用 (Recycle)、替代使 用 (Replace) 在不同產品生命週期階段發展 出綠色創新潛力。創造價值與減少浪費的精 神注入到各個細節設計。
其次是，要推動低碳的精實製程設計規 劃，尤其是高耗能的鋼鐵石化產業，推動替 代能源，導入最佳可行技術，運用製程持續 改善(kaizen)與設備汰舊換新以提高效率，減 少不良品，消除重工。減少報廢材料同時減 少不必要的耗能。據調查，製造物品產生的 碳排放大約三分之一的來自金屬。金屬在全 球供應鏈中的報廢率很高，25% 的鋼和 40% 的鋁被報廢。減少報廢材料數量，即同時降 低成本和減少生產中的碳排與耗用的能源。
第三，導入能源管理監控與溫室氣體盤查 系統：配合建置能源管理制度，協助產業導入數位電表與能源資訊監控系統，進行廠內 用能設備智慧化管理及耗能分析，尋找運轉 最佳化節能方案。透過能源管理系統運作， 達到改善能源使用效率、降低能源成本及減 碳。在掌握高耗能設備能源監控之同時，亦 建置廠內溫室氣體排放量資訊，作為廠內排 放量管理工作之基礎，了解排放狀況作為改 善的起點。
第四，推動與導入 ISO/CNS 50001 能源 管理系統與節能診斷整合輔導，建立標準化 (standardization)的精神與思維。因為透過 內部管理系統建置，結合節能診斷技術服 務，更可協助企業建立持續改善的機制與動 力。透過節能診斷可發現製程改善為最大減 碳潛力，占整體節能改善量約 52%，為重點 節能主軸。透過導入能源管理系統，更可促 進工廠自主執行製程改善。例如，國防工業 龍頭漢翔航空公司自103導入ISO 50001能源 管理系統以來，每年節電率均有顯著提升。
最後，要推動產業實施綠色低碳供應鏈 管理，因低碳製造轉型絕非一家公司或少數 企業的責任，透過推動產業實施綠色低碳供 應鏈上下游的整合管理，揭露供應鏈減碳成 果，於企業永續報告中揭露再生能源電力之 使用狀。並依循國際 CSR 報告書撰寫準則， 善盡環境資訊揭露之責任。如此台灣製造業 才可與國際低碳製造轉型完全接軌，否則將 被排除在國際綠色供應鏈之外。
