圖片來源/日月光高雄廠CSR報告

「要進步越來越難。」日月光高雄廠企業職安處副處長顏俊明坦言,隨著日月光永續發展到一定階段,達成永續目標的挑戰也越來越大。他說,這是日月光永續發展的困境,需要依賴數位科技來解決。

日月光半導體製造股份有限公司(以下稱日月光)永續轉型之路,最早可追溯至2007年的減碳旅程,開始透過碳盤查、產品碳足跡建立,達到節省能耗與減少碳排放。

早在2009年,日月光就提出10年10%減量計畫,目標在2017年將單位產品溫室氣體排放量比2007年減少一成,還成立永續發展委員會,由各BU副總擔任該委員會永續發展委員,負責規畫公司未來的永續發展策略與目標。

永續從碳盤查及碳足跡建立做起,逐年減少碳排放與能耗

為了達成十年減量目標,日月光在這段期間一方面全面展開碳盤查和產品碳足跡,來蒐集和盤點範疇一到範疇二溫室氣體排放情況;另一方面,採取節能和節水措施,提升廠內空壓、空調、水資源系統的運作效率與能源回收,逐步減少碳排放和降低環境的衝擊。此外,還將永續開始落實到新建廠及既有建物的設計,導入綠建築,提升節能和水回收率,也減少二氧化碳排放量。

2012年,日月光開始在廠房導入能源管理系統,強化能源數據分析和即時監控,進一步提升能源使用效率。這讓日月光的能源管理進展到數位化的管理模式。

除了減碳行動擴大到上下游供應鏈廠商,日月光對內則積極推動工廠用水減量、廢水回收再利用,以減少對環境的影響。

日月光在2015年更啟用了全集團的第一座大型中水回收廠,初期每日可處理2萬噸廢水,回收1萬噸潔淨水。滿載運轉時,每年可減少超過360萬噸廢水,相當於1,440座奧林匹克游泳池的水量。該回收廠替日月光因此減少用水量並提升回水再利用效率。

2016年左右,日月光提出永續發展長期策略,以低碳使命、循環再生、社會共融與價值共創4大主軸,展開全面且長期的永續行動。隔年,日月光訂定集團碳管理策略,以「節能」、「綠能」、「儲能」三大方針邁向低碳發展。

日月光10多年前就開始發展永續,隨著進展達到一個階段,想要進步變得越來越困難。顏俊明就指出,節能和節水雖然可以通過硬體設備效率改善實現一定效果,但這些手段難以應對生產過程中的瞬間變化,也無法實現即時需量反應。當人力控制達到極限時,必須開始尋求新的改進途徑。

2018年是轉型的關鍵年,靠IT驅動永續轉型再升級

2018年是日月光永續轉型的關鍵年,他們決定將數位科技融入永續轉型中,使節能減碳、節水手段更精進、更智慧化,加速其達成永續目標。

顏俊明指出,自2018年開始,日月光大規模引入智慧工廠理念,並將其應用於永續推動中。這樣的運作使得節能、節水和智慧監控變得更加精準、更到位,甚至可以完全由智慧系統自動調節,而無需依賴人工控制,達到更高效的管理。

像是在節能減碳上,日月光也在2018年高雄廠CSR報告中,揭露了這一套碳管理資訊平臺的架構,涵蓋了碳排放資料庫、溫室氣體管理、低碳產品應用以及低碳建築管理共4大模組功能。

這套系統在2019年上線,推出溫室氣體管理功能,一年後,碳管理範圍更擴大至範疇三,涵蓋供應鏈上下游的碳排放量。日月光後來建立原物料碳排放資料庫,可於系統中顯示物料碳排資訊,便於優先選用低碳材料,進一步推動產品碳足跡的減量。

導入碳管理資訊平臺,使日月光可以用系統化方式來管理和追蹤各廠區的碳排放量與強度,作為日後擬定減量方案參考依據。同時,日月光也開始推動內部碳定價機制,將碳費與財務資訊結合, 以便將碳排放成本反映於營運中有效追蹤和評估碳成本。

2023年,日月光成立淨零辦公室,由該辦公室負責擬定三大階段淨零排放途徑,還規畫2050淨零行動地圖,作為未來30年淨零行動方針,提出了供應鏈、能源、碳平臺與綠色工廠四大管理基礎,與製造轉型、能源轉換、資源循環與數位轉型四大關鍵策略,落實永續中長期目標。從這份淨零行動地圖中,列出日月光未來各階段的發展重點。例如2025年起,擴大投資再生能源,並強化供應鏈碳足跡的減量;到2030年,則計畫納入零碳製程氣體及碳權/負碳技術的評估。圖片來源/日月光高雄廠2023年永續報告

在水資源永續發展方面,不僅僅透過減量、再利用與回收措施,日月光自2018年起,開始用數位科技強化水資源管理。例如建立水資源管理e化平臺,搭配用水/回收水資料庫、各廠區水平衡圖等資料,掌握每日水情資訊,可作為檢視各製造廠區水資源的重要指標。

到了2023年,日月光進一步導入水情智慧管理,結合水情燈號預警,提升水資源風險的預警及應變能力,同時強化各製造廠間的水網支援。此外,還推出行動化應用,可即時推送停水和水情資訊給相關人員,以便第一時間就能進行調度與配水,確保工廠穩定運作。

顏俊明表示,將永續推動結合IT技術最大影響,在於平臺化、資訊數位化的建立,使永續單位能夠透過數位工具與推播,讓各單位主管掌握最新、即時的現場狀況。

2018年,日月光為了推動智慧製造導入大數據分析、AI技術,後來也將這些技術應用於節能減碳、節水等環境永續發展中,也帶動日月光永續轉型進一步升級。

例如,在能源管理方面,不光是採取管理優化、減量管制、效能提升、自動監控等措施,日月光還透過大數據掌握用電數據變化,並利用AI進行更精確控制,大幅提升能源管理效率。

又以冰水主機系統為例,過去這類系統通常依賴傳統PLC進行控制,日月光後來也用AI優化達到最佳化控制。透過AI即時運算和節能模組能預測未來12小時的空調需求,自動調整冰水主機與無塵室風機運轉,進而強化即時管理與提升節能效率。日月光評估採用這種的方式每年可減少排放433噸二氧化碳當量,創造年約250萬元的經濟效益。此外。日月光也將AI運用在廠區工程監管、自動化設備維修、現場巡檢等提高環境及作業安全。

在工廠生產流程中,日月光也用AI改善製程碳排。例如,過去,電鍍植球製程中必須使用含氟氣體進行化學性蝕刻,但在製程過程得排放大量含氟氣體。因此,日月光開始嘗試透過AI模擬,評估使用氬氣與氧氣替代含氟氣體進行物理性蝕刻,預期可大幅降低溫室氣體的排放。

在廢水處理方面,日月光開發了AI智能加藥控制模組,不僅可監控廢水廠水質狀況,避免因過度加藥造成過多污泥,導致排放水質未達標。此外,還提供了預測水質異常的功能,提前發出預警,幫助相關人員更早進行應對處置。

2021年,日月光更揭示2050年淨零排放目標,以科學化的減碳目標為基礎,承諾2030年達「辦公室據點」100%淨零排放,2050年達成「辦公室據點」及「生產據點」100%淨零排放的目標。

從這一年開始,日月光在新建廠房中導入智慧建築設計指標,打造節能永續的智慧化綠色工廠,並透過資通訊、感知監測及系統整合等管理技術的應用, 達到節約能源及人力。

借重IT改革管理幾年來,導入大數據、AI後,日月光已經整合了智慧化能源管理、用電即時平臺管理作為節能推行主軸。日月光的節能策略,也從「自動化」進階到「智慧化」模式,開始實現工廠大型設備預測保養維護、高能耗設備能源效率提升。

組建跨部門永續團隊,更導入現代化IT敏捷開發加速應用上線

為了將數位科技融入到永續轉型中,日月光永續部門逐步深化與IT部門的合作。2018年,日月光完成首座智慧工廠後,兩部門的協作越來越緊密,共同推動永續專案執行。

截至目前,日月光高雄廠的跨部門永續團隊規模超過千人,設立不同團隊負責執行各類專案,例如節電大聯盟就是一個跨多部門組成的大型永續團隊,專注於節能專案推動和能源管理優化。

由於日月光每年超過上百件永續專案,為了加快應用開發與上線,日月光在2020年開始採用了IT現代化的開發做法,組建了混合的敏捷團隊,透過小步快跑、快速迭代的方式推動各項永續專案,以便縮短永續應用的開發,讓這些應用能很快推上線。顏俊明表示,這個敏捷團隊到現在已經有六年的實踐經驗。

不只是科技人才的培育,永續人才也是擴大永續轉型成果的戰力。日月光在2023年大舉展開內部永續人才的培育,除了派出廠內人才參與外部培訓,也找來外部分享溫室氣體盤查的知識,提高員工對於永續發展、碳盤查的基礎認知,更為因應減碳設立新職位。日月光在2023年高雄廠CSR報告中,就揭露了該公司從這一年開始設立溫室氣體管理官,由各主要製造廠區及行政單位的廠處長擔任,負責碳排熱點掌控、減碳成效審視與進度追蹤。

公布2050淨零行動地圖,並提出四大永續管理基礎及四大關鍵策略

在2022年,日月光更制定了到2050年的淨零行動藍圖,並設立短、中、長期執行項目,逐步推進淨零目標。

2023年是邁向數位與永續雙軸轉型的重要一年。日月光雙軸轉型的策略,不僅透過智慧技術賦能,將企業營運與永續績效相連結,還要在製程中應用AI技術提升工廠生產效率及市場影響力,更要延伸數位轉型的智慧製造對永續發展創造效益, 進一步邁向智能化、自動化、數位化管理模式。

日月光高雄廠總經理羅瑞榮在2023年高雄廠CSR報告中強調,將數位轉型的成果延伸至永續發展,實現智能化、自動化、數位化的永續管理,進一步實現智慧製造與永續發展的雙軸轉型。這是日月光未來能夠落實永續願景,實現2050淨零的一大關鍵。

到2023年,日月光成立淨零辦公室,由該辦公室負責擬定三大階段淨零排放途徑,還規畫2050淨零行動地圖,作為未來30年淨零行動方針,提出了供應鏈、能源、碳平臺與綠色工廠四大管理基礎,與製造轉型、能源轉換、資源循環與數位轉型四大關鍵策略,落實永續中長期目標。

從這份淨零行動地圖中,詳細列出日月光未來各階段的發展重點。例如,2024年將建立供應鏈管理平臺,推動供應鏈減碳;2025年起,擴大投資再生能源,並強化供應鏈碳足跡的減量;到2030年,則計畫納入零碳製程氣體及碳權/負碳技術的評估。

在節能減碳上,日月光在2018年高雄廠CSR報告中揭露了一套碳管理資訊平臺的架構,涵蓋了碳排放資料庫、溫室氣體管理、低碳產品應用以及低碳建築管理共4大模組功能。這套系統在2019年上線,推出溫室氣體管理功能,一年後,碳管理範圍更擴大至範疇三,供應鏈上下游的碳排放量。日月光後來建立原物料碳排放資料庫,便於優先選用低碳材料,進一步推動產品碳足跡的減量。圖片來源/日月光高雄廠2023年永續報告

日月光2023年永續轉型成果

近幾年,日月光積極擴大對環境永續投資,持續引進數位科技工具,加速推動永續目標達成,也讓日月光在節能減碳、水資源等永續推動取得不少成果。

日月光在能源管理系統中導入智慧化管理後,大幅提升工廠能源管理效率,使去年節能改善幅度達5.2%,且用電密集度較2015年降低了16.7%。此外,導入碳管理平臺以來,統計2017~2020年底,日月光已累積減碳量達51,227噸二氧化碳當量,相當於132座大安森林公園的年吸碳量。

這幾年,靠著IT助力,日月光在水資源管理效率也有顯著提升,從2018年每滴水只能重複使用2.59次,到了2023年增加至4.18次,等於是每滴水可以多用1.59次,這個數字顯示出日月光在水資源運用高效率。

日月光中水回收廠也導入數位科技,提升製程廢水再利用效率。光是在2023年,這座中水回收廠一年就提供了日月光高雄廠,約561萬噸的回收水,回收率達75%。等於廠區每送出1,000噸製程廢水,經日月光中水回收廠處理後平均可釋出750噸中水再運用。

日月光在綠色工廠導入資訊化、數位化科技來加強推動永續發展,幫助這些綠色廠房在2020~2023年間一共減碳43.3萬噸,節水3,037萬噸,節能95.1萬兆瓦時,以及減廢2.6萬噸。其中,K24廠在2019年還進一步取得低碳建築最高等級「鑽石級」認證,其碳排放量較一般廠房減少26.83%,約減少595,403噸二氧化碳排放量。

日月光高雄廠副總經理李政傑在2024年3月一場數位永續雙軸轉型論壇上,提出了未來淨零行動執行策略,包括溫室氣體管理、減碳與抵換、循環經濟、供應鏈管理,並將以數位轉型加速布建綠色製程,提升能資源使用效率、源頭管理與循環再利用,以及強化低碳韌性,實踐淨零承諾。

自2018年以來,日月光利用IT驅動加速永續轉型再進化,不僅僅是用來提升能源管理效率、減少碳排和提高水資源再利用率而已,也為日月光往後數位永續雙軸轉型,實現2050淨零目標奠定重要基礎。

「IT技術能加速永續目標的達成,提升管理效率。」副處長顏俊明的一句話,點出了IT在日月光永續轉型中的關鍵作用。

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