- 已发布 2024年6月28日
- 最后修改 2024年6月28日
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什么是智能制造？可持续能源、可再生能源介绍
从采用可再生能源到提高能源效率，制造业正在采取措施提高其可持续发展能力，以应对气候危机。阅读我们的指南，了解更多信息。
制造业是二氧化碳排放的主要原因，而二氧化碳是导致气候变化的主要气体之一。制造业排放的二氧化碳占这些排放量的五分之一。因此，在全球变暖的斗争中，减少该行业的能源消耗至关重要。
可持续制造过程利用可再生能源，努力减少能源使用，有效利用宝贵资源，减少浪费，造福更广泛的社区——更不用说造福整个地球了。让我们更仔细地看看可持续性和制造业之间的关系。
可持续制造
正是始初的工业革命使人类陷入了今天的环境危机。如今，我们期望制造商在克服环境危机中发挥重要作用。在工业中肆无忌惮地燃烧石油和天然气等化石燃料已不再为人们所接受，因为这会释放大量二氧化碳，而二氧化碳是导致气候变化的主要因素。
因此，制造商正在采取措施减少其碳足迹，从利用可持续能源来为工业流程供电，到优化制造流程、节约能源和自然资源。此外，他们还关注所生产产品的整个生命周期——从初始构思到产品报废——以确定在哪些地方能够节约能源或材料，以及重新利用和回收资源。所有这些因素都是提高制造业可持续性的一部分，这将在未来几十年内造福地球。
制造业与能源
制造业消耗大量能源。这包括制造过程、为自动化和机械供电所需的电力，以及照明和加热通常庞大的工厂和办公空间所需的电力。事实上，制造业的能源消耗量比采矿和建筑等许多其他能源密集型行业都要大。能源消耗量大的行业包括铁、钢和铝生产，以及化学品、食品和饮料、纸浆和纸张以及水泥生产。
许多历来依赖燃烧石油和天然气的制造商正在努力通过引入节能技术和实践，以及转向风能或太阳能等可持续能源，来减少他们的能源消耗。
制造商还在为可持续能源工业制造技术发挥着重要作用。例如，他们正在加大对太阳光伏技术和电池储能系统的生产，以储存来自太阳能和风能的间歇性发电。在气候变化问题上，制造商不仅是问题的一部分，也是解决方案的重要组成部分。
智能制造
智能制造或“智能工厂”是第四次工业革命（即工业 4.0）的一部分。它们依赖工业物联网、大数据、虚拟和增强现实、先进自动化（协助机器人是一个很好的例子）和人工智能等技术。
智能制造将通过收集工业流程信息，从而提高能源使用效率，从而帮助制造业实现可持续发展。跨增强制造商供应链中的数据收集能力，可以更有效地了解企业的碳足迹以及可以减少排放的地方。随着工程公司努力实现零浪费目标，增材制造（3D 打印）等其他工业4.0技术也有助于在生产中减少浪费。
制造商正在努力了解他们的所有活动对环境的影响，并寻找改善环境的方法——特别是在能源方面。随着第四次工业革命的进行，智能制造正在提供一些工具，帮助他们做到这一点。
制造业用可再生能源
可再生能源是对抗气候变化的关键武器之一。例如，在英国，它现在约占发电量的40%，随着英国朝着净零碳排放的目标迈进，这一数字将会变得更大。
什么是可再生能源？它是来自大自然的丰富、清洁且不断补充的能源。制造商正在利用风能和太阳能等可再生能源为其设施供电，例如屋顶光伏阵列、现场风力涡轮机或生物质来产生热量，而不是燃烧天然气。事实上，越来越多的制造商在建造新设施时，都希望在工厂附近就能获得可再生能源。
减少浪费
除了采用可再生能源外，制造商正在寻找减少浪费的方法。这不仅意味着减少能源浪费。这也意味着减少在生产过程中使用的所有材料的浪费。减少浪费的策略包括优化生产过程、使用精益生产技术和其他使制造更高效的方法，例如“准时生产”，即有效地减少备用库存并在需要时准时交付零件。
制造商也可以通过采用新技术来提高生产效率并减少浪费。例如，一个新的机器人系统可能会减少零部件的返工需求，从而减少材料的使用量。减少浪费往往会导致减少能源使用。例如，如果在一个现场需要更少的原材料，那么就会减少供应链中的能源使用量。
了解排放
要了解排放来自哪里，需要不仅考虑企业本身，还要考虑其产品、产品使用方式以及产生这些产品的整个供应链。这意味着制造商在寻求减少温室气体排放的方法时应考虑所谓的第 1、2 和 3范围的排放：
- 第 1 范围的排放：组织直接控制的排放源。例如，公司车队运行中燃烧的燃料。
- 第 2 范围的排放：这些排放不是公司的直接责任，而是其能源需求的结果。一个示例可能是其使用的电力生产产生的排放。
- 第 3 范围的排放：第 3 范围包括其他所有间接排放——整个供应链中的所有间接排放，包括与在更广阔的世界范围内使用公司产品有关的排放
减少排放
希望减少排放的公司应专注于第 1 范围的排放，并考虑如何提高能源效率。减少制造商直接责任的排放比较容易。然后，企业可以通过审查其能源采购协议以及能源来源来看待第 2 范围的排放。减少第 3 范围的排放需要对整个供应链中的排放有深入的了解，这使得处理这些排放成为一个真正的挑战。
更智能、可持续的工厂
提高制造业的可持续性需要企业全面承诺，愿意审视其运营的每一个方面。智能制造现在已经成为实现更大可持续性的重要手段，因为它允许改进和精简流程，并提供更深入的洞察和分析制造商活动。智能数据的运用可以帮助实现许多可持续制造的目标，如减少能耗。智能制造还可以以之前无法预见的方式从整个制造价值链中收集信息，帮助公司理解其活动对环境的影响。
工业 4.0 中的可持续性
第四次工业革命是一场技术变革，正在影响制造商在 21 世纪生产商品的许多不同方面。工业 4.0 技术不仅会使制造商在未来几年中蓬勃发展。它们也对满足紧急的环境需求非常重要，无论是通过改进能源管理、简化流程、使公司更好地理解供应链，还是使用人工智能使机器尽可能高效、具有成本效益地运行。
好消息是，随着资源受到许多限制和能源成本历来居高不下，提高制造业的可持续性不仅在环境上有意义，而且从公司的盈利来看也有好处。工业 4.0 的应用从根本上来说是为了改进操作方式，从长远来看，这对环境和经济可持续性都有好处。
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