運維中的ESG與脫碳——喜科實際運用分享
ESG（環境、社會和公司治理）是一項有助于相關人士理解公司如何管理與環境、社會和治理標準相關的風險和機會的參照標準。從工廠管理層的角度來看ESG，其中“環境”涵蓋了能源、水處理和廢棄物；“社會”涵蓋了首要問題——安全；“治理”則包括貫徹法律合規性和最佳工作實踐，以及促進和相關行業內上下游之間的交流。本文將結合喜科的實際運用經驗，分享運維中的ESG與脫碳的現實情況。
數字化技術供應商已經爭先恐后涌入ESG的賽道。由于進入門檻相對較低，許多物聯網轉型數字孿生的從業人員現在已經稱得上是ESG領域的專家，并且順應時勢地更新了產品手冊。挑戰與限制之下，眼看高樓起，眼看大廈傾的結局已然可見。
然而，ESG不僅僅是一種時下潮流或聽起來不錯的運用，對于企業及其利益相關者也能起到長遠的正面作用。數字化技術也并非是個商機或者噱頭，它確實能夠幫助ESG的貫徹落實。
從狀態監測到ESG的有效改進
讓我們來探索一下典型的現實情況：
華東地區一家領先的汽車OEM（原始設備制造商）的設施經理，在意識到他們集團部署的ESG平臺只是簡單地記錄下能源消耗儀表值，再用公式來計算二氧化碳排放量時，他感到很失望。最簡單的工作已經完成，他正在尋找一種能夠跟蹤改進措施的解決方案，為內部員工和設施管理承包商培養良好的運維習慣。
一家意大利制造商經歷了多次火災，所幸損失不嚴重，按規定向當地政府報告后，開展調查并采取改正措施。在隨后的訪問中，審計人員發現盡管紙質文件上都勾選了“已完成”，實際上很多措施還未執行。在這次危機后，公司才意識到此類關鍵活動不該由其公司IT系統來管理。
作為行業領導者，亞洲地區的一家歐洲建筑材料生產商決定不跟從所謂的數字孿生能源管理，使用現有的傳感器、PLC和商業智能工具構建了類似的功能。不利的是，通常ESG領域的供應商熱衷于在社交媒體上大肆宣傳，而與之簽約的業主公司并不會從熱度很高的ESG主題報道中受益。
在開頭兩個例子中，數字化解決方案在風險管理方面未能提供有效支持。在第三個例子中，客戶得出結論：由于效用有限，他們其實可以在內部構建自己的系統。
從ESG到碳足跡，再到能源優化與維護
ESG通常關注直接和間接的溫室氣體排放，是環保合規性的有效指標。碳足跡的方法論被用于估算溫室氣體排放量，并提出減少這些排放量的措施建議。碳足跡著眼于，以二氧化碳來衡量的各種溫室氣體。ISO 14064-1:2018，是ISO 14000環保標準之一，它規定了溫室氣體排放和清除如何量化和報告的特定原則和要求。碳足跡中排放范圍的1和2分類闡述了工廠設備的排放和能源消耗（不包括供應鏈）。
工廠碳排放的活動包括設施設備的使用、維護、維修、更換、翻新，另外還有運營中對能源和水的使用。能源消耗是無出其右的最大排放因素，大多數二氧化碳排放可以用一個簡單的公式來計算：能耗（kWh）x能源碳含量（kgCO2eq/kWh）。碳含量取決于電力結構，這使得很多公司和公用事業公司簽訂合作協議，來提升自己的可再生能源能力，如屋頂光伏發電廠。通過系統的分析、改進和監測，可以達到對于能耗的優化。
這項能源優化工作導致了一項技術性行動計劃的產生，其中可能包括工廠改造和新的運營維護的日常工作。維護對于碳排放有著重大的影響，首先是因為其對能源消耗的影響，其次是所用組件和消耗品中包含的碳含量。現場能源設施（如光伏電站）和監測設備（如傳感器）本身需要復雜的維護，才能使工作按既定的計劃運行。
在能源消耗和碳排放方面，HVAC（供暖、通風及空調系統）是公認的最大的系統，一般要占到排放量的50%以上。能效改進計劃可能包括：建筑改造（例如隔熱材料）；正確調整HVAC設備的尺寸；設置傳感器用于連續監測；運維活動，如設置不同的溫度測點、修復損壞設備、識別和修復泄漏和巡檢等。潤滑和過濾器清潔這些活動可能看起來不時興，也不復雜，但其實是導致能源效率低下的兩個主要因素，通過充分的日常保養工作節省下兩位百分比的能源并非沒有。
實施行動計劃和證明合規性
ESG改進計劃的問題遠非用技術就能夠奇跡般地解決，而要依靠工程師、技術人員、工廠運維人員、管理人員等各類人群根據實際情況和數據做出決策。該領域的數字化舉措固執地要走監控能源消耗的路線，因為它是必須的，但也因為它是相對容易實現的。事實上，很多公司并沒有等待具有三維建模的現代數字孿生方案來安裝自動化儀表并收集能源數據。物聯網供應商一度宣揚著“預測性維護是一個唾手可得的成果”，后來才意識到它沒有那么簡單，通常只能淪為自動抄表的工具。現在有些人把這種解決方案重新命名為“ESG”，真是一個聰明的營銷方法!
汽車零部件供應商及制造商武漢博澤沒有等待技術供應商。在面對旺盛的市場需求、公司忙于推進新生產線的情況下，其總經理決定聘請顧問來處理能源和維護審計的相關事宜。喜科接手后，迅速制定了行動計劃。首先將該工廠的技術數據電子化，在此基礎上得以系統化分析故障及其影響，并且建立了針對潤滑和預防性維護的日常工作制度。部署的系統能監控計劃的執行情況，這種計劃和行動之間的持續反饋閉環使得半年后公司節省下了36%的電費，并在一年內獲得了良好的投資回報率。而電表則是被單獨記錄在現有的SCADA系統中。在月底，用Excel就可以很容易地計算出對應的二氧化碳排放量。
阿斯利康借著在無錫新建污水處理廠的機會，采取了最佳可持續的維護改進措施。即在工廠正式啟動之前就將“運維數字孿生”解決方案準備就緒，在工廠及其外包服務團隊（使用移動設備管理日常工作）之間建立了反饋循環，使阿斯利康能夠及時做出控制成本和風險的決策。其中，bluebee?系統確保了關鍵環境資產（制藥廢水處理）運維的合規性和可追溯性。盡管法律合規性和公共安全是首要任務，但阿斯利康項目總監還指出，得益于數字化解決方案，還可以實現節能減排和降低人力成本。該系統完全基于云端，可提供監控和展示功能，并管理實際的日常運維工作。
新建地項目的施工建設階段是實施針對ESG的綜合性數字化解決方案的理想時機。目前正在施工的華南某大型基礎設施項目已部署了用于運維的數字孿生系統，包括維修、文件編制、環保合規、能源效益及監管報告。系統采用嵌入式BIM模型，從9個子系統采集數據。喜科中國香港公司獲得了該項目基于Coswin 8i維護系統和bluebee?風險防范解決方案系統的合同。在成功通過設計審批后，該項目按照工廠施工建設進度推進，計劃于2023年中驗收測試，并預計于2024年中開始試運行。
根據美國能源部的說法：“運維措施的成本大約減少了20倍，節省的能源與升級能效的結果大致相同。”ESG的概念當然不限于環保和營銷，ESG項目和配套的數字系統也不局限于監測和報告。正是工廠適時采取（或不采取）技術改進措施，才能確保ESG的實際改進。它們必須能夠在數字化解決方案中進行管理，該解決方案不僅可以監測電表和其他傳感器（傳統的SCADA也可以實現），在漂亮的駕駛艙中顯示KPI（許多BI解決方案都可以做到），更重要的是管理相關的技術數據能夠幫助系統化地分析故障及其影響，定義和跟蹤包括日常維護的糾正和預防措施。工作執行和戰略之間的反饋閉環將實現持續改進，同時向所有業內人士出色地展示良好的ESG實踐。更多相關資訊可關注公眾號：喜科Siveco。
