Industry 4.0 เกี่ยวข้องกับ Sustainability ได้อย่างไร

Facebook
Twitter

บทความ | ปวีณา ครุฑธาพันธ์

สาระจากการบรรยายพิเศษ “Sustainability in Smart Manufacturing: 
ไม่ตกยุคและพร้อมก้าวสู่อนาคตนำความยั่งยืนมาสู่การผลิตภาคอุตสาหกรรม” ในงานเสวนา INTERMACH 2023
โดย ดร. พนิตา พงษ์ไพบูลย์ ผู้อำนวยการศูนย์นวัตกรรมการผลิตยั่งยืน
(Sustainable Manufacturing Center: SMC) เนคเทค สวทช.

ความยั่งยืน ในกระบวนการผลิตอุตสาหกรรมกำลังเป็นกระแสที่ในวงการนักอุตสาหกรรม ทั้งในแง่ของการเพิ่มมูลค่าของสินค้าตลอดจนถึงอนาคตของสิ่งแวดล้อมที่เป็นเรื่องที่ต้องใส่ใจให้มากขึ้น เช่น การลดผลกระทบในเรื่องของอุณหภูมิ หรือฝุ่นควันที่กำลังทวีความรุนแรงมากขึ้นจากภาคการผลิตในอุตสาหกรรม และประเด็นสำคัญในการก้าวสู่อนาคตที่ยั่งยืนไปพร้อมกับประสิทธิภาพในการทำงานของภาคการผลิต

ดร.พนิตา กล่าวว่า การก้าวเข้าสู่ยุคอุตสาหกรรม 4.0 (SM & Industry 4.0) เทคโนโลยีดิจิทัลเข้ามามีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนแปลงในอุตสาหกรรม Digital Transformation การนำเทคโนโลยีดิจิทัลเข้ามาปรับใช้ในอุตสาหกรรม พร้อมกับพัฒนาเทคโนโลยีให้ฉลาดและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น เพื่อใช้ในการจัดการทรัพยากร รวมทั้งการปรับปรุงประสิทธิภาพและลดต้นทุนในการผลิตสินค้า ในขณะนั้นไม่เน้นระบบนิเวศ

อุตสาหกรรมการผลิตเพื่อความยั่งยืน SM & Sustainability

เมื่อพูดถึง Sustainability ในอุตสาหกรรมการดำเนินธุรกิจต้องปรับตัวและพัฒนาเพื่อตามให้ทันความเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น และเพื่อตอบรับกับความต้องการของผู้บริโภคผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหันมาใส่ใจในเรื่องของความยั่งยืน (Sustainability) ผ่านกลไกการผลิตที่สามารถทำงานบนความยืดหยุ่น และการปรับใช้เทคโนโลยีดิจิทัล การทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์และเครื่องจักร

ความสำคัญของอุตสาหกรรม 4.0 ไม่ได้หยุดอยู่แค่ช่วยลดต้นทุนและเพิ่มประสิทธิภาพพลังงาน ความสำคัญและผลลัพธ์ของการนำอุตสาหกรรม 4.0 มาใช้กว้างกว่านั้นมาก มันคือเส้นทางสู่ความยั่งยืน และจะช่วยให้องค์กรบรรลุเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน (SGDs) การนำอุตสาหกรรม 4.0 มาใช้ควบคู่กับความยั่งยืนจะสร้างประโยชน์ให้กับองค์กรได้ดีกว่า

Industry 4.0 + Sustainability = Sustainable Smart Manufacturing

Sustainable Smart Manufacturing > โรงงานแห่งอนาคต: แนวคิดและเทคโนโลยี การปรับกระบวนการผลิตในโรงงานจากเดิมการดูข้อมูลแบบ Vertical คือแต่ละแผนกก็จะดูทำรายงานของตัวเองในการผลิต จาก vertical มาเป็น Horizontal คือแต่ละแผนกต้อง Integration ข้อมูลกันการผลิตไปขั้นตอนที่ 1 ไปสู่ขั้นตอนที่ 2 ข้อมูลจะต้องลิงค์กันจากนั้นไปสู่ End-to-end integration คือ การรวมแบบครบวงจร หรือเป็นเส้นทางการทำงานของระบบตั้งแต่ต้นทางจนถึงปลายทาง เช่น ออเดอร์เข้ามาจากลูกค้าการผลิตจนไปถึงซัพพลายเชน ในส่วนของเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง Industry 4.0 หรือ Factory of the future จะมี IoT CPS Bigdata Cyber Security Cloud Computing Additive Manufacturing Augmented Reality Advanced robotics / Cobots อันนี้จะเป็นคอนเซปในภาพรวมจากนำเทคโนโลยีมาใช้กระบวนการผลิตต่าง ๆ

ในขณะที่อุตสาหกรรมต้องเร่งพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อตามให้ทันความเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น ก็ต้องหันมาใส่ใจในเรื่องของความยั่งยืน (Sustainability) ด้วยเช่นกัน ซึ่งประเด็นของ Sustainable Development Goals หรือ SDGs ได้กลายเป็นนโยบายที่องค์กรรอบโลกยกให้เป็นประเด็นหลักในการพัฒนาในอุตสาหกรรม ไม่น้อยไปกว่าเรื่องของการพัฒนาเทคโนโลยี

ดร.พนิตา กล่าวเสริมว่า Sustainability สิ่งแรกที่คำนึงถึงคือ Sustainable Development Goals : SDGs “เป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน” คือเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนของสหประชาชาติ (United Nations: UN) เป็นเป้าหมายของโลกเพื่อให้ประเทศต่าง ๆ นำไปปฏิบัติให้บรรลุผลสำเร็จภายในปี ค.ศ.2030 ทำให้ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาภาครัฐ ภาคธุรกิจและอุตสาหกรรม รวมถึงสังคมเริ่มให้ความสนใจมากขึ้นกับการขับเคลื่อนสีเขียวเพื่อให้บรรลุเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน มีทั้งหมด 17 เป้าหมาย โดยเป้าหมายของ SDGs ที่เกี่ยวข้องในด้านการผลิตที่เกี่ยวข้องประกอบด้วย 

  • เป้าหมายที่ 7) สร้างหลักประกันให้สามารถเข้าถึงพลังงานอย่างยั่งยืนในราคาที่เหมาะสม
  • เป้าหมายที่ 8) ส่งเสริมการเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจที่ยั่งยืนและทั่วถึง การจ้างงานเต็มอัตรา และงานที่มีคุณค่าสำหรับทุกคน
  • เป้าหมายที่ 9) สร้างโครงสร้างพื้นฐานที่ต้านทานและรองรับต่อการเปลี่ยนแปลง ส่งเสริมอุตสาหกรรมและนวัตกรรม
  • เป้าหมายที่ 12) สร้างหลักประกันให้มีรูปแบบการผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน
  • และเป้าหมายที่ 13) เร่งรัดดำเนินการด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพ ภูมิอากาศและผลกระทบ

Sustainable Smart Manufacturing Framework

เป้าหมายการพัฒนาทั้ง 5 ข้อ นำไปสู่การพัฒนาที่สมดุลกันใน 3 เสาหลักของมิติความยั่งยืน(3 Pillars of Sustainability) คือ มิติด้านสังคม เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม มุ่งเป้าการพัฒนาอย่างยั่งยืนและยืดหยุ่น ในยุคที่คนกลับเข้าสู่โรงงานทำงานร่วมกันกับหุ่นยนต์ จากการผลิตอัจฉริยะ (SM & Sustainability) สู่โรงงานแห่งอนาคต อุตสาหกรรมการผลิตเพื่อความยั่งยืน (Sustainable Manufacturing) คือ การสร้างผลิตภัณฑ์ที่ใช้กระบวนการผลิตที่ส่งผลกระทบทางลบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุดลดของเสีย โดยมุ่งเน้นไปที่การอนุรักษ์พลังงานและทรัพยากรธรรมชาติ ไปพร้อมกับความปลอดภัยของพนักงาน ชุมชน และผู้บริโภค ด้วยต้นทุนที่ประหยัด โดยมีเสาหลักแห่งความยั่งยืนใน 3 ด้าน คือ 

ด้านสังคม (Social) การส่งเสริมความเป็นอยู่ที่ดีสุขภาพและความปลอดภัยของชุมชนลูกค้าและพนักงาน ด้านสิ่งแวดล้อม (Environmental) ดําเนินธุรกิจด้วยความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อม โดยตระหนักถึงการใช้ทรัพยาและพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น พลังงงานไฟฟ้า พลังงานเชื้อเพลิงให้ความสําคัญในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า ด้านเศรษฐกิจ (Economic) ดำเนินธุรกิจอย่างสมดุล เพิ่มผลผลิตลดของเสีย ธุรกิจสามารถเติบโตได้ในระยะยาว

ภารกิจศูนย์นวัตกรรมการผลิตยั่งยืน (SMC) มีเป้าหมายหลักของที่ต้องการผลักดันอุตสาหกรรมไทยก้าวเข้าสู่ Industry 4.0 โดยส่งเสริมให้กลุ่มผู้ประกอบการโรงงานอุตสาหกรรมสามารถนําเทคโนโลยีสารสนเทศมาใช้ในการปรับปรุงกระบวนการผลิตของโรงงาน ร่วมขับเคลื่อนเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน ดำเนินงานเป็นรูปธรรมโดยให้ความสำคัญ 3 เสาหลักของมิติความยั่งยืนใน ด้านสังคม (Social) Upskill reskill แรงงานปัจจุบัน เตรียมกำลังคนเข้าสู่ตลาดแรงงาน และพัฒนากระบวนการทำงานร่วมระหว่างมนุษย์-หุ่นยนต์ ด้านสิ่งแวดล้อม (Environmental) การลดการปล่อย CO2 วิจัยและพัฒนายานยนต์ไฟฟ้า เทคโนโลยีเพื่อบริหารจัดการพลังงานในโรงงาน เทคโนโลยีวัดคุณภาพน้ำคุณภาพอากาศ และ ด้านเศรษฐกิจ (Economic) ประเมินศักยภาพความพร้อมโรงงานและช่วยวางแผนการพัฒนา ส่งเสริมการใช้เทคโนโลยีดิจิทัลเพื่อลดต้นทุนการผลิต สร้างเทคโนโลยีในประเทศ ผสมผสานกับการใช้ของต่างชาติ รวมถึงให้คำปรึกษาเรื่องสิทธิประโยชน์ทางการเงินภาษี จะช่วยให้ธุรกิจเติบโตอย่างยั่งยืน

ดร.พนิตา ได้ยกตัวอย่างกรณีศึกษา 2 โรงงานที่นำเทคโนโลยีและบริการของ SMC ไปใช้ในการผลิตอุตสาหกรรมเพื่อมุ่งไปสู่ Sustainability 

Case Study 1 : โรงงานอาหาร นำ Thailand i4.0 Index เป็นการประเมินความพร้อมในอุตสาหกรรม เปรียบเสมือนการตรวจสุขภาพทำให้ทราบว่าโรงงานมีจุดแข็งจุดอ่อนอย่างไรควรปรับปรุงในด้านใด หลังจากโรงงานได้เข้ารับการประเมินก็เริ่มพัฒนาในหลาย ๆ ด้านควบคู่กันไป เช่น นำเทคโนโลยีเข้ามาใช้ในโรงงาน เช่น IIoT & Data Analytics เพื่อตรวจสอบการทำงานของเครื่องจักร ปรับปรุงระบบ SCADA on Cloud 5G for Condition-based maintenance ติดตามสถานะของเครื่องจักร Cybersecurity รวมถึงการทำ Product & Org carbon footprint การที่นำเทคโนโลยีเหล่านี้มาใช้ในการปรับปรุงกระบวนการผลิต ทำให้โรงงานสามารถยื่นขอรับการส่งเสริมสิทธิประโยชน์บีโอไอได้ และได้ผ่านการรับรองและส่งเสริมโรงงานอุตสาหกรรมสู่อุตสาหกรรมสีเขียว (Green Industry) และสิ่งสำคัญที่สุดคือ ความยืดหยุ่นการดำเนินการระหว่างการปิดพื้นที่เสี่ยงโควิด ผู้บริหารและพนักงงานสามารถเรียกดูข้อมูลแบบเรียลไทม์ ถือว่าเป็นหัวใจสำคัญของ Sustainability

Case Study 2: โรงงานชิ้นส่วนยานยนต์ นำ Thailand i4.0 Index เป็นการประเมินความพร้อมในโรงงาน ซึ่งเป็นโรงงานที่ทำ R&D ภายในทำหุ่นยนต์ขึ้นมาเอง นำโนโลยีเข้ามาใช้ในโรงงาน เช่น In-house AGV development ทำให้ลดการพึ่งพา Vendor นำ 5G for AGV tracking ลดเวลาในการรอทำให้การผลิตมีประสิทธภาพดีขึ้น การใช้ IIoT for facility monitoring ป้องกันการการสูญเสียชำรุดของเครื่องจักร Visual inspection ใช้ถ่ายภาพชิ้นส่วน และ IoT Energy Monitory การตรวจติดตาม ลดต้นทุน ทางด้านพลังงานในกระบวนการผลิต โรงงานได้วาง Roadmap อย่างชัดเจนในการนำเทคโนโลยีเข้ายกระดับกระบวนการผลิต พัฒนาขีดความสามารถการแข่งขันทั้งด้านต้นทุนและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เพื่อก้าวสู่ “Smart Factory” ภายในปี 2025