成果年度提升節能效益3%,節省能源成本2,965萬元
半導體晶圓產業不僅是創造台灣經濟奇蹟的重要推手,更是現今電子產業鏈中不可或缺的一環,尤其是近年來智慧型裝置的蓬勃發展,更讓台灣半導體產業的產值年年增長,導致相對的能源耗量卻也一直居高不下。作為台灣半導體產業先驅的聯華電子,除了在產能及製程上不斷提升,同時也善盡企業社會責任,以科技工具輔助,讓節能利潤兼得,使「節能減碳」不再只是口號,而是扎扎實實的落實在日常運作中。
在工業4.0及AI人工智慧浪潮下,聯華電子結合最新產業能源管理標準,將工廠整體能源利用情形數據化與可視化,如此不但能即時掌握全廠各設備能源使用狀況,更有助於分析機器設備之間用電效率差異,進而改善設備能耗效率。例如生產晶圓最重要的潔淨室,運轉便必需使用大量電力,包括冰水系統、空壓機與製程生產機台等,其耗能皆極為驚人,近年聯華電子廠務透過加裝各式感測器及AIoT無線智能電錶等新技術,積極發展智能化及優化節能控制系統,在不影響產能的情況下,成功地節省下很多不必要的能源浪費。
聯華電子南科廠務針對第一大耗能設備,冰水系統由冰水主機及冰水泵、冷卻水泵、冷卻水塔、熱回收等附屬設備所組成,各裝置間的耗能會因溫度變化而相互關連,再加上外氣條件等外力因素,影響系統耗能效率的相關參數非常多。如此高維度的複雜非線性冰水系統,很難以透過工程師經驗或藉由傳統理論性能曲線模型找出「最佳能源效率點」。為找出此冰機系統最佳能源效率點,廠務工業4.0團隊打破傳統定溫供應作法,廣佈IoT感測器擷取運轉參數,運用「冰水系統最佳化節能控制程式」所產生的巨量運轉資料庫,透過機差分析及機器學習等演算法,找出各主要影響因子與領先指標,並反覆探索參數之間的交互關係與權重,順利克服原先傳統手法無法解決的機台老化、非線性系統過於複雜所衍生的效率問題,讓每一台冰水主機能夠隨著外界氣候或現場負載條件,動態調整到最適化狀態,使得節能效益成功再提升3%,年省電力達1223.2萬度,節省能源成本達2965萬元。
除了在設備節能改善外,其他如無紙化的智慧巡檢系統導入,人員到位巡查抄表,可以即時上傳雲端,及時自動產生報表與會簽。不僅省去了人員大部分抄表的文書作業時間,更節省了過去需要大量抄表紀錄的紙,以及免去了列印報表及保管、查詢等問題,全部變成更環保的網頁巡檢管理平台系統。
還有在聯華電子廠務的重要設備保養方面,也大量地安裝AIoT智能感測器,導入預兆保全PHM管理系統,使得廠務設備具有可視化健康指標HI及設備殘餘壽命預測RUL的功能,可避免非預期的設備當機,更大幅地提升了系統穩定度。
2017年開始聯華電子南科廠更積極導入工業4.0、人工智慧與機械學習等創新方案,全面化提升能源使用效率,降低碳排放為永續環境做出實質貢獻。整個改善過程充分發揮聯華電子創新應變的精神、精實聚焦的執行力,將企業公民的精神予以實踐。聯華電子的「企業永續委員會」積極帶領環境保護、經營管理、社會參與,建立有能源管理系統與查核制度,以環境委員會的節能工作小組專責擬定、推動、查核節能目標與措施,並在推動新節能項目時與全公司各廠區平行展開,除了以上內部的努力外, 外部更與設備商及友廠合作導入新節能項目與技術、設置及時能耗運轉資料管理平台,確切掌握各廠區能耗情形。
聯華電子廠務全員主動積極配合公司政策,只要有助於對整體社會環境有所貢獻的,聯電廠務弟兄樂意由上到下、由內而外,發揮最大的影響力攜手全公司上下游各部門,持續朝向「節能標竿,繼往開來」的目標努力不懈。
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