為何機械與設備製造領域在氣候方面發揮決定性作用

在生態轉型過程中,機械製造領域發揮關鍵作用。 透過前瞻性地設計生產設施,能夠減少生態足跡、節約資源和降低能耗。 有針對性地使用材料、可回收性和模組化可延長裝置的使用壽命,是實現循環經濟的重要步驟。 數位技術可以強化數據驅動型決策,促進資源節約型生產。

歐洲和國際層面的政治框架條件也在促使機械製造行業更加重視永續性問題。 聯合國制定的永續發展目標 (SDG) 為全球永續發展提供全面的框架,其中一些目標主要針對工業界。 在歐洲,歐洲綠色協議和企業永續發展報告指令 (CSRD) 是提高永續發展資訊透明度和企業責任感的主要推動力。

永續自動化的政治框架條件

這個政治框架也對機械與設備製造領域產生間接影響。 製造企業必須提升自身的永續發展表現,並在今後更加重視其機械和設備的能源高效性與資源節約性。

重要原則和指導方針一覽:

能源效率指令:歐洲綠色協議目的是使歐盟到 2050 年實現氣候中和,其中包括多種能效提高措施。 歐盟能源效率指令 (EED) 要求企業對技術性裝置的能耗進行全面分析。

循環經濟準則: 德國「循環經濟法」(KrWG) 和歐盟廢棄物框架指令要求企業延長產品使用壽命和優化回收流程。 對於機器製造商和工程師而言,這表示在製造元件時要盡可能節約資源,例如使用回收鋁等。 在規劃機器和裝置時,採用模組化設計有助於日後進行回收。

產品碳足跡: 在機械製造領域,產品碳足跡 (PCF) 在確定產品碳排放量方面發揮關鍵作用。 其中記錄產品在從獲取原材料、到廢棄處理的整個生命週期內的溫室氣體排放情況。 該指標有助於工程師在製造階段設計出碳排放量盡可能低的機器和裝置。

歐盟數位產品護照:歐盟數位產品護照 (DPP) 是一套針對未來的數位化數據集,用於完整記錄產品在整個生命週期內的全部資訊。 其中包括材料、產地、環境影響、可修復性和廢棄處理方案等詳細資訊。 DPP 目的是透過提供貫穿整個價值鏈的資訊,提高歐盟市場的透明度和永續性。 該數據集將有助於工程師和機械製造商持續瞭解驅動及其他元件的永續性表現。

設備製造領域的重要調整因素

永續發展是一個複雜的議題,它受到廣泛的政治框架、法規以及製造企業面臨的各種新要求的影響。 如何在機械與設備製造領域完成這些新要求?

最重要的是:

  • 系統方案: 經過精心設計的模組化方案有助於簡化維修和保養過程,藉此避免不必要的浪費。 如果能夠輕鬆重複利用或更換單個元件,則可延長裝置的使用壽命,藉此促進永續發展。
  • 現代化控制方案: 這些方案有針對性地使用感測器技術,來記錄和分析機器數據。 因此,可以優化各種自動化過程,例如電路板的螺絲固定。 利用監控功能(如 Festo AX 內建的功能),還可對經過優化的流程進行監控。
  • 可擴充性和靈活性: 系統的設計應具備可擴充性和靈活性,以適應產量波動和新的生產步驟。 而附件的可擴充性則有助於提高裝置的使用效率。 透過這種方式,可帶來必要的靈活性,使裝置能夠適應不斷變化的要求,並在以後配置新的功能。
  • 選擇元件: 在選擇元件時考量產品碳足跡 (PCF),對裝置的永續設計極為重要。 例如,透過採用生物塑膠、回收鋁以及精巧輕量化設計,既能降低生態環境負擔,減少產品碳足跡,又可延長裝置的使用壽命。 因此,這些裝置永續生產數十年,達到更長的運作時間。 雖然產品生命週期分析並不屬於設計人員的直接職責,但設計人員還是要實施該領域相關專家的規範。
  • 節能型驅動: 選擇最合適的驅動技術,對於開發永續生產設備極為重要。 經驗豐富的機械工程師都知道,並不存在通用的節能型驅動系統,而是要根據每個裝置的具體要求進行選擇。 因此,為了設計出永續的自動化解決方案,必須熟悉氣動驅動和電動驅動的優勢及其可能的應用。

設計永續型生產設備時,需要深思熟慮,協調各種因素。 從模組化設計和現代控制技術,到選擇高效驅動 — 每一步都能提高裝置效率,延長其使用壽命。

結論

機器和設備製造商透過設計高效的機器和生產設備,在提高工業永續性方面發揮關鍵作用。 從裝置的規劃、運作到廢棄處理,整個過程都必須考量到永續發展的各個層面,並透過選擇合適的驅動、元件和控制系統進行優化。

永續自動化是使工業生產適應未來發展的利器。 這有助於製造企業實現永續發展目標,保護生活環境,造福子孫後代。