RFID技術(shù)全程追蹤產(chǎn)品碳足跡

　　產(chǎn)品碳足跡觀念在全球逐漸流行，隨著氣候異常造成的災(zāi)害不斷發(fā)生，世界各國(guó)無(wú)在分析產(chǎn)品碳足跡上著力，并引導(dǎo)廠商生產(chǎn)低碳產(chǎn)品。

　　產(chǎn)品碳足跡，顧名思義，即為產(chǎn)品從原物料、制造、配送、消費(fèi)者使用及廢棄等階段，各個(gè)生命周期階段的生產(chǎn)活動(dòng)中，所排放的溫室氣體，透過(guò)合理的分配及計(jì)算后，進(jìn)而得出該產(chǎn)品的碳排放數(shù)據(jù)。企業(yè)及產(chǎn)業(yè)溫室氣體的排放，一般僅指制造部分相關(guān)的排放，但碳足跡排放尚須包含產(chǎn)品原物料的開采與制造、產(chǎn)品本身的制造與組裝，一直到產(chǎn)品使用時(shí)的排放、產(chǎn)品廢棄或回收時(shí)所產(chǎn)生的排放量，意即整個(gè)產(chǎn)品的生命周期。例如消費(fèi)者買一包洋芋片，從栽種馬鈴薯(35.2g)開始，到工廠制成洋芋片(24g)，再經(jīng)過(guò)包裝(12g)、配送(7.2g)，一直到吃完后包裝袋的回收處理(1.6g)，總共產(chǎn)生80g的溫室氣體排放量。

　　產(chǎn)品碳足跡的計(jì)算，最大的挑戰(zhàn)在于，產(chǎn)品生命周期中的碳排放量會(huì)不斷改變，即使是同一個(gè)產(chǎn)品，但在不同的銷售點(diǎn)、不同供應(yīng)鏈中所造成的碳足跡總量，是會(huì)隨著時(shí)間推移而有所不同。目前解決的方法，是透過(guò)已經(jīng)使用了多年，應(yīng)用領(lǐng)域愈來(lái)愈多的RFID。

　　RFID應(yīng)用架構(gòu)

　　RFID應(yīng)用于產(chǎn)品碳足跡管理，藉由EPCglobal(標(biāo)準(zhǔn)推廣單位)網(wǎng)路架構(gòu)的相關(guān)元件，將使具備EPC號(hào)碼的物品，皆可經(jīng)由EPCIS(電子產(chǎn)品編碼資訊服務(wù)，ElectronicProductCodeInformationServices)中資訊單獨(dú)被計(jì)算，進(jìn)而推論商品碳足跡在不同階段的量化資料，便可了解產(chǎn)品在生命周期中哪個(gè)階段的“碳密集度”最高，以分析評(píng)估改善的機(jī)會(huì)在哪里，以及哪里的節(jié)約最合乎成本效益。

　　碳足跡計(jì)算以往是以估算同產(chǎn)品有相同值，這是屬于靜態(tài)的碳排放紀(jì)錄，但產(chǎn)品生命周期中的碳排放量一直不停的改變，每個(gè)產(chǎn)品制造、配送、使用過(guò)程所耗碳量有極大差異，而RFID應(yīng)用于碳足跡監(jiān)控與運(yùn)算中，可在每個(gè)生產(chǎn)與配送點(diǎn)記錄產(chǎn)生之碳量，不同以往采用Barcode方式，RFID動(dòng)態(tài)資料記錄的特點(diǎn)，可做精確的碳足跡追蹤。

　　RFID嵌入PCB后，之后只需有裝設(shè)RFID讀取器設(shè)備，不需拆除外包裝與拆解產(chǎn)品，即可讀取產(chǎn)品碼，對(duì)于商品履歷追跡及碳足跡管理都很方便。

　　產(chǎn)品碳足跡依產(chǎn)品生命周期約可分為四大階段，分別是生產(chǎn)、配送、使用與回收，以往碳排放量的計(jì)算是以整廠耗能去除以商品生產(chǎn)量，但這樣的運(yùn)算方式僅止于商品的生產(chǎn)、配送與回收作運(yùn)算，最重要的消費(fèi)者使用(53％)期間卻完全無(wú)法掌握，而RFID與SensorTag的嵌入將有機(jī)會(huì)改善這項(xiàng)困難點(diǎn)，碳量感應(yīng)sensor可在消費(fèi)者使用過(guò)程中擷取電量換算碳耗量，即可繼續(xù)累積排碳量。

　　任何消費(fèi)性電子產(chǎn)品內(nèi)部都有PCB(印刷電路板)，工研院辨識(shí)中心已研發(fā)出泛用型微帶天線，可嵌入PCB中，結(jié)合現(xiàn)有家電PCB中SMT制程，PCB制造廠商不需改變制程，即可將RFID晶片嵌入PCB中，因此每一片PCB都將擁有獨(dú)一無(wú)二的EPC識(shí)別碼，組裝于家電產(chǎn)品內(nèi)，經(jīng)由RFID讀取器將產(chǎn)品資訊寫入RFID晶片中，并于系統(tǒng)中記錄產(chǎn)品制程履歷資訊，包括碳資訊等。

　　這種技術(shù)有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，遠(yuǎn)勝過(guò)體積大且容量固定的傳統(tǒng)條碼。RFID晶片體積小，特別適合面積日漸縮減的電路板，并同時(shí)包含可程式記憶體，以便電路板制造商在整個(gè)生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中，即時(shí)追蹤組件和成品。之后只要有裝設(shè)RFID讀取器設(shè)備，甚至不需拆除外包裝與拆解產(chǎn)品，即可讀取家電的產(chǎn)品碼，便可查詢商品履歷追跡，包含所含物質(zhì)及成分與碳量等相關(guān)綠色資訊，對(duì)家電本身的后續(xù)履歷追蹤、碳足跡管理、流通管理、產(chǎn)品回收、產(chǎn)品維護(hù)等，都將發(fā)揮關(guān)鍵效果。

　　動(dòng)態(tài)計(jì)算精確追蹤

　　產(chǎn)品制造過(guò)程的碳量監(jiān)控與運(yùn)算如圖三所示，制造商先行建立產(chǎn)品碳足跡參數(shù)知識(shí)庫(kù)，設(shè)計(jì)碳足跡擷取時(shí)點(diǎn)與方式，針對(duì)各階段活動(dòng)擷取碳量影響因子，估算溫室氣體碳足跡排放參數(shù)。生產(chǎn)過(guò)程中藉由智慧電表自動(dòng)擷取各站制程之用電量、作業(yè)時(shí)間，并利用碳足跡參數(shù)運(yùn)算法自動(dòng)計(jì)算每一項(xiàng)產(chǎn)品零件及生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放量，并將之記錄至PCB嵌入的RFIDTag與后端EPCIS中，在生產(chǎn)階段的碳足跡即可被完整記錄，同時(shí)經(jīng)由EPCglobal網(wǎng)路架構(gòu)整合供應(yīng)鏈上下游資訊，即可動(dòng)態(tài)計(jì)算產(chǎn)品碳足跡并協(xié)同降低碳排放量。

　　辨識(shí)中心以RFID嵌入PCB為產(chǎn)品加值，先前已有成果展現(xiàn)。2009年和東元合作利用RFID嵌入PCB智慧標(biāo)簽，來(lái)降低產(chǎn)線出錯(cuò)機(jī)率，同時(shí)也便于通路上架作業(yè)；今年則整合RFID晶片和溫度感測(cè)器，并做成料袋，方便融入既有制程，以降低生產(chǎn)成本，又能提高使用者滿意度，由于還需同步經(jīng)過(guò)標(biāo)檢局的驗(yàn)證，要在市面上買到這類產(chǎn)品，還需再等半年左右。而除了東元之外，辨識(shí)中心也與新普、大同等業(yè)者洽談相關(guān)合作事宜。

　　比起一般使用者無(wú)法看到、碰到的家電自動(dòng)斷電系統(tǒng)，利用感應(yīng)標(biāo)簽晶片感應(yīng)溫度，使用者可隨時(shí)監(jiān)看家電用品溫度資訊，一旦發(fā)現(xiàn)家電溫度異常升高，即可馬上關(guān)閉電源，有效預(yù)防家電過(guò)熱或甚至爆炸情形，維修人員亦可從歷史溫度記錄判斷家電異常情形，再做出適當(dāng)處置。

　　這個(gè)技術(shù)的新進(jìn)程，即是與PCB板連結(jié)，偵測(cè)電流量及用電量等參數(shù)與環(huán)保履歷，進(jìn)一步發(fā)展出碳足跡揭露技術(shù)，不但讓家電買的安心、用的安心，并落實(shí)節(jié)能減碳愛(ài)地球、低碳生活做環(huán)保。