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ISO 45001 是一個定義職業衛生安全管理系統要求的國際標準,旨在取代OHSAS 18001等其他同類型的管理系統,致力於使組織實現預防傷害和疾病、提升職業衛生安全績效。
ISO 45001於2018年3月正式發布。您可能對該標準心存很多疑慮,本文將就您關心的ISO 45001話題進行初步整理。

所有組織。
無論您的組織是高風險的大企業、低風險的小公司、非盈利性組織、慈善機構、學術機構、或者政府機關部門,只要您的組織有人員為其工作、或者因其活動而受到影響,那麽您就可以採用系統的方法來管理人員的職業健康和安全。

ISO 45001可以幫助組織改善職業衛生安全績效,並確保為員工提供安全的作業場所。如:
• 提高符合法律法規的能力
• 降低事故事件的總成本
• 減少停機時間和生產中斷的成本
• 降低保險費用
• 減少工時損失和員工離職率
• 達到國際職業衛生安全管理水準的認可

(圖片來源:ISO官網)

ISO 45001可以通過如下方式來加以應用:
• 制定和實施職業衛生安全政策和目標
• 通過瞭解組織所處的環境、需要應對的風險和機會,來建立系統的管理過程
• 進行危害鑑別、風險評估,並確定必要的控制措施
• 提升人員的職業衛生安全意識和能力
• 評估職業衛生安全績效,尋找改善的機會並加以實施
• 確保勞工在職業衛生安全事務中發揮積極作用

ISO 45001和其他ISO管理系統標準,如ISO 9001:2015(品質管理系統)和ISO 14001:2015(環境管理系統)一樣採行了高階結構。在制定標準的時候,對其他國際標準的內容給予了考慮,如OHSAS 18001、國際勞工組織的職業安全健康指南、國家標準、國際勞工標準和公約。
正是因為提前考慮了和其他標準的融合,我們可以發現ISO 45001和那些標準、指南和公約和要求是一致的。如果您現在已經建立了職業衛生安全管理系統,那麽今後切換到ISO 45001就相對比較容易,,同時,也便於組織將職業衛生安全管理要求融入和整合到總體的管理過程中去。

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新車好貴,你是否也在考慮買輛高貴不貴的中古車?但是因為你平常也不常看車,不知道怎麼判斷車商有沒有坦誠告知車輛現況?車子有沒有泡過水?車子的結構有沒有受損?車子是不是有些地方要修理?需要修理的地方有哪些?你是不是也擔心原本想省錢,結果買到一台破銅爛鐵還要花一大筆錢去修,讓你花錢又傷腦筋呢?
別怕,在下手買中古車前,可以善用中古車認證(Certified Pre-owned Car,以下簡稱 CPO),幫你深度了解你想要入手的車況。


德國萊因TÜV 的工程師團隊會針對車輛的內裝及外觀、底盤、引擎機電與動態測試(外觀鈑件、主體結構、底盤部件、引擎漏油)等160餘項檢測項目進行嚴謹的檢驗與評估。我們會填寫車輛資料年份、核對及辨識車籍資料、事故(主體結構)辨識、會辨識車子有沒有被泡水的嫌疑、檢查引擎室(如:引擎、變速箱等等)、操作評估內裝配備、標記外觀及內裝損傷、完成初判及估價。我們完成接受檢測後,你會拿到一份檢測報告,報告內容包含車輛安全與品質的重要資訊,讓你知道你即將入手的車子那些部分或零件沒問題,哪些建議修理。

德國萊因檢測合格標章

在考慮購買中古車的時候,許多買家常常會擔心,因為自己不是很懂車,萬一買到問題很多的車怎麼辦?會不會上路後不安全?儘管車商一再保證車子沒問題,買家還是很難相信車商的保證。透過德國萊因 CPO,我們可以幫你釐清這些問題,讓你在掌握充分的資訊下,做出明智的決定。
通過德國萊因檢查標準的車輛將獲得德國萊因檢測合格標章。購買有此標章的車可獲得下列保障:
安全
專業人員以安全為首要考量針對車況進行檢測。這份報告能使買賣雙方確實了解車輛目前的狀況,尤其是與駕駛安全有關的部分,對於講究安全的買主來說,這份報告很有參考價值。
公正
德國萊因因為不販賣或維修車輛,因此你可以放心我們不會為了成交而美化車況,或是為了讓你多花錢修理車輛而誇大需要修理的範圍。我們以公正獨立的角度提供客觀並專業的評估。涵蓋了168項檢測項目的檢測報告可以真實反映車況紀錄,作為買賣雙方評估車輛品質及價格的重要參考依據。
信任
中古車交易的買賣雙方通常都互不相識,而德國萊因身為只檢測、不販賣、不維修的第三者驗證單位,我們出具的檢測報告可以協助雙方降低對彼此的疑慮,提高買賣成交的機會。
可靠
德國萊因在德國是家喻戶曉的驗證公司,並受政府委託依法提供車輛驗證服務,也是中古車界第一個第三方中古車驗證服務引進台灣的檢測認證機構。此中古車驗證服務已在台提供超過10 年以上,具有訓練有素的工程師,提供買賣雙方值得信賴的檢測報告。

常言道:「貨比三家不吃虧。」,所以有些人會覺得也許只要去中古車商網站多比價、去中古車論壇看看專家的分享,或是勤跑中古車商的現場看車,也許多看看會有些心得,這樣可以買到比較合理價格的中古車。買任何東西前多做研究,當然都是會有幫助,但是中古車買賣是門大學問,你所面對的是看過、修理過甚至拆解過上萬輛中古車的車商,很多人所謂的研究和多看看往往限於網路文字的分享和從汽車外觀上的觀察,一般人對中古車的了解無論是廣度還是深度都無法和那些365天都和中古車為伍的車行人員相比,所以最後買到的車子到底是好是壞常常都是看運氣而已。
汽車的科技日新月異,車齡越低的中古車,電子化得越高,電裝零配件、微控制器、車載電腦等等都是車用電子中常見的配備,檔次較高的車子的配備不會比一台電腦要來得簡單,因此汽車結構越來越複雜,車輛本身所呈現的各種狀況也是五花八門,如果不是檢驗過幾千台中古車的專業工程師,也非常難對中古車的安全與品質進行判斷。
有些買主會找親朋好友來幫忙看車,有多一雙眼睛來幫忙檢查當然是好,只是光看車輛外觀和引擎還是不夠的,許多嚴重的車身結構損害必須頂高車輛檢查底盤才能發現,一般親友可能沒有這些設備或是足夠時間檢查。或是親友原是好意幫忙,但是因為缺乏專業而沒找出問題,讓你買了其實有問題的車子,也可能因此傷了親友間的感情,得不償失。
有些親友可能是喜歡玩車或能夠自己修車的人,但是現在汽車的科技產業百花齊放,汽車所搭載的配備可是越來越複雜,尤其越新的車子,它的電子化程度越高,對非專業的工程師來說,要正確判定車子的狀況更是難上加難。

德國萊因TÜV 的工程師都有受過紮實的專業訓練,並且有驗過幾千台中古車的實戰經驗。在完成超過160項的檢測後,我們提供的報告能讓您對車子的安全性和品質有完整的了解,並提供購買後所需的保養及維修項目資訊。德國萊因TÜV以國際驗證單位的信譽保證我們的檢測結果絕對獨立公正,讓您對即將入手的車輛的歷史和狀況一目了然、無所遁形。
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對製造業而言能源是一個重要的成本要素,並且是可以降低營運成本的重要環節,節能的潛力相當高。我們今天主要討論的是,哪些要素會影響能源消耗和成本?公司可以制定哪些激勵員工的措施?
要智慧化且高效率地管理公司的能源投入,理想的方式是策略、人員和技術的結合。引入能源管理系統的策略可以降低成本和保護環境。當被越來越多的員工在內部落實能源管理系統時就可以持續下去,例如:強制要求透過測量技術來監測能源。每個公司規模不一樣,能源管理系統的適用範圍也會因此不同。

除了系統性方面,員工個人在能源管理領域的所扮演的腳色也不容低估;他們可以幫助在每天的工作中好好落實能源管理系統,並提高能源效率,需要為了驗證能源管理系統,需要能源管理負責人。這個職位在能源管理這方面,是高階主管以外的主要聯繫人之一。為了讓這個負責人能充分發揮,也可以從生產/維護、控制或採購部門找有過相關訓練的員工,組成一個能源管理團隊。很少有公司會招募新人來擔當源管理負責人這個職位,因此更重要的是管理階層必須願意減輕這個團隊的員工原本的工作負擔,以便他們能夠充分完成能源管理相關的任務。德國萊因TÜV的產品經理Innocenzo Caria解釋說:「高階管理層必須有進行長期投資才能有回報的準備。」

能源管理負責人與所有員工保持聯繫也是很重要的。例如,機器操作員最瞭解操作流程,我們可以從他們的經驗中獲得很多實用的節能方法;特別是學徒(編按:德國接受技職教育、在公司學習技能的年輕人),他們的訓練常常需要親自操作機器,應該很快對節能這個議題很具敏感度,接受節能訓練的效果也會很好。德國萊因TÜV專家表示:「一旦他們將節能的想法內化,就會把它帶到所有公司的培訓站(編按:德國的企業培訓學徒的地方),而且比起許多資深員工,他們的觀點更能跳脫框架。」豐富的創意獎金也可以激勵員工發揮創意。用創意讓能源更有效率的員工,我們應該好好表揚他們的成就,讓每個人都看到努力是值得的,這會讓員工隨時隨地思考如何讓公司更節能,讓節能成為公司文化的一部份,讓能源管理更成功。

對實施ISO 50001能源管理系統的公司而言,能源監控的議題和他們息息相關,因為ISO 50001要求公司要查明目前和過去的能源電量,而且還要持續改善,或者說得更準確一點:實際上是否有達成訂下的目標。
能源測量的計畫和範圍會受組織規模影響,法律也有針對能耗測量的要求規範。任何為了減稅而根據《峰值平衡有效系統規範》(Spitzenausgleich-Effizienzsystemverordnung, 簡稱 SpaEfV)來運行替代系統的人,都有義務以合理的成本衡量常見的耗能品,如幫浦或風扇。對於一些耗能品,例如照明或辦公設備,也可以通過合理的方法進行評估。
查明耗能最準確方法當然是使用測量技術。一些大公司透過數百個測量點取得數據資料,例如:假設每15分鐘,公司對數據進行分析和處理,如果測量異常或中斷,我們還是可以進行校正和後續措施。能耗的調查和評估也可以使用行動測量設備,用更長的記錄週期和Excel表格來完成。重要的是我們有正常地去測量數據值,如此一來,才能在考量企業的規模之下,產生可靠的推論及評估。這方面也可以透過德國認證機構DakkS來查明。無論如何,以這種方式產出的數據應該能分析和追踪能源功效。

基本上,能量監測是值得的。因為透過測量將整個操作過程中的能源分配,讓過程透明化,還可以更完善地控制和分析各個過程步驟,更快檢測到待機消耗等更多節能的可能性、可減少的基本負載,或可避免的峰值負載。從許多實例中,還可以看到能量監測也可以找出運作中的缺失環節,例如:水管或壓縮空氣管。
能量監測對設備監控也有正面的影響,例如:彈性調整維護週期、較早檢測錯誤和故障。在任何情況下,能源監測都是在實施特定措施後的成效控管,這樣既可以補充成本中心的計算,也可以查明以投入的成本而言,生產費用是否合理。另外,能量監測還有一個優勢:系統控制的能源管理不僅可以降低能耗、節省資金,還可以提高員工的節能意識和降低公司的碳足跡。
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日常生活中物聯網產品範例。圖:德國萊因TÜV
當烤箱與暖氣連線時,對無線產品和服務供應商來說,使用者資料通常是最有價值的。德國萊因TÜV的Günter Martin解釋在物聯網下,有哪些法律規範資料保護及消費者應該注意些什麼。
我們生活在數位時代。越來越多的無線產品讓所謂的「物聯網」(IoT)變得無處不在。這讓許多人意識到,資料是新的石油。來自用戶及其設備提供有關習慣、偏好和消費者行為的訊息。更重要的是嚴格控管這些資料,從而保護每個人的隱私。因此,新的歐洲一般資料保護規範(英縮寫:GDPR;德縮寫:EU-DSGVO)即將生效。在這篇客座文章中,德國萊因TÜV的電腦科學家Günter Martin解釋新資料保護法的背景,以及其遵循和監控的原則。

「智慧」這個字代表連接到網路的設備。對專家來說是物聯網(IoT)設備,對客戶來說它是通過網路提供附加服務的裝置和設備,:聲控智慧電視,通過APP或定時控制燈光;透過APP顯示洗衣機運作的剩餘時間;並通過網路攝影機可以在旅行時監看房子。健身手環計量培訓成果傳上網路,並與他人進行比較。在孩子們的房間裡,甚至坐著「智慧」的泰迪熊,而浴室則放著可連網的牙刷和梳子,監測我們的健康狀況。
許多家用電器的市場幾乎已經飽和。創新會激勵消費者嘗試新物,例如舊洗碗機將由智慧洗碗機取代;這也為製造商開闢了新的商業模式,像是洗碗機APP可透過觸控按鈕預購清潔錠。它還帶來公司的持續收入和更強大的客戶忠誠度。對消費者而言這些裝置可節能、提升安全性或舒適性。

許多人對智慧技術的隱私和安全方面持懷疑態度。立法者已認知資料保護和資料安全的高度重要性,於是在2016年歐盟通過「歐洲一般資料保護規範」(德縮寫:EU-DSGVO)或英文全文General Data Protection Regulation(縮寫GDPR)之法規。這使資料保護有了新的基礎。在兩年過渡期屆滿後,將於2018年5月25日起在歐盟國家生效。德國立法者已經重新制定了「聯邦資料保護法」,並修改了其他一百部法條。

在使用聯網產品和系統時,消費者尤其關注隱私。圖:德國萊因TÜV
歐洲一般資料保護規範(德縮寫:DSGVO)適用於個人資料的處理。雖然在功能面向上個人資料收集顯然是資料保護的一部分,但在私人領域中存在一種常見的誤解, 其原因是新的聯邦資料保護法(德縮寫:新BDSG)第一條規定,當「自然人僅用於個人或家庭活動的資料處理」時,此法不適用。

如果在私人住所中使用智慧設備,而且其設備資料僅保留在自家中,那麼實際上這無關法律上資料保護的議題。如果設備無線傳輸資料並且資料可以在住所外被接收,則這已是關鍵性的議題。如果資料轉移到互聯網並且涉及個人,則明顯與資料保護相關。「涉及個人」是指可以直接或間接識別某人。也因此,從供應商資料上可以透過連接網路的設備的動態IP地址識別出各個使用者,這也算是涉及個人。在物聯網設備方面,很明顯住所屬於隱私區域。從住所傳輸出去的任何東西都值得保護,即使它僅涉及室溫設定資料也受到保護;而在花園中測量的室外溫度是公開,則不受資料保護。
當然,歐洲一般資料保護規範不僅保護私人用戶,而且保護所有被收集資料的人。也包含用於商業行為上,透過登錄,啟用裝置模式或系統維護來識別身份,只要技術上需要判讀身分者皆包含在內。根據之前的聯邦資料保護法,基本上大多數的法規未重新制定,而是具體化和強化這些規定。新法規有「從設計著手保護隱私」和「隱私預設機制」的兩個核心要求。若能理解這些要點,即可知道其他規則皆是從這兩點延伸而來。

「從設計保障隱私」是指「內建隱私」。在產品和服務的開發過程中應該考慮資料保護,而不是事後建立。應該從一開始就避免資料保護的風險。關於聯網設備,在設備本身和連接到設備的線上服務之間進行區分,例如通過APP進行控制。
該設備必須具有能讓資料保護運作的技術功能。舉例來說,每個物聯網設備皆可發送和接收資料。此資料傳輸應加密,而加密需要計算能力,因此從一開始就必須確保有足夠大的設備處理器,或者盡可能在設備上內建此功能。
物聯網設備的IT服務主要與作業流程管理和訊息架構有關。這必須在「從設計保障隱私」的前提下進行設計,收集的資料僅能用於與用戶約定中的目的。為了將這種「控制資料使用」直接與訊息架構一體化,資訊科技正在另闢新領域。 然而,最重要的是資料的用途必須明確與作業流程綁定。為了目前還未知目的的大資料分析而保存的資料,只要涉及個人,則不會被保存。去識別化或匿名化資料則不在此討論範圍內。
此刻,消費者也必須重新思考,更新並不意味剛購買的設備可能已有缺陷,而是代表製造商對此負有責任。舉例說明,曾發生在德國的一起針對物聯網設備的大規模攻擊,只能依靠快速地更新軟體來解決危機。此「Mirai攻擊」意圖透過德國電信路由器展開攻勢,近百萬電信客戶在此次襲擊後無法撥電話和上網。該軟體在一天多左右時間內馬上開放更新下載,所有路由器也集中更新。公司還必須為此情況做好準備,並且必須提供適當的技術和流程。
順帶一提,Mirai是入侵電信路由器的一種惡意軟體。它侵入物聯網設備,並攻擊其聯網系統。2016年底,美國東岸主要伺服器約有50萬台物聯網設備,尤其是網路攝影機,遭受到襲擊。 因此,亞馬遜、Spotify、Twitter、Netwix、PayPal和其他服務的伺服器大約有幾個小時都無法使用。

隱私預設機制代表隱私友好的預設。這適用於物聯網設備,尤其是用戶在執行註冊且適用所有應用程序。不能向用戶徵詢非直接相關服務不必要的資料。如果需使用,則必須啟用預設機制取得以下同意。只有在用戶明確同意的情況下才可以使用:
• 為發送個性化廣告而使用資料
• 將診斷資料傳輸給製造商,可能用於軟體優化
• 傳輸用戶的位置
• 共享資料,即其他用戶也可看到資料
• 將個人化資料轉給第三方(非用戶)
從「隱私預設機制」和其他法律規定可以知道,物聯網設備不許傳輸任何言語(例如用於語音識別的文字)以及不能透過網路傳輸圖像,除非用戶了解此傳輸是設備的核心功能。

為了實行「隱私預設機制」,許多供應商必須更新他們的APP。德國萊因TÜV針對500多個APP發表中立評論,大約40%的移動APP被歸類為具爭議,其未經用戶有意識的同意或知情下讀取資料。尤其會讀取智慧手機上的通訊錄,用於向廣告業銷售資料。
最近,蘋果公司注意到其智慧手錶(系列3)在長期隱私聲明的中間說明,「蘋果與服務供應商共享個人信息,如授信業務。」用戶須完全同意隱私政策,以便完整使用該設備。透過強制性的「隱私預設機制」原則,將來不再有可能發佈此類資料共享。
將來,德國聯邦和州政府的資料保護機構將越來越多確保實際遵守「一般資料保護規範」的規定。於此,每個人都可以回報可疑違規行為。對此,消費者保護組織、德國聯邦網路局和新成立的聯邦反壟斷局也很積極地動員起來。自2016年6月起有機會進產行業調查,以追查可能的消費者保護侵權行為。
例如,由於有這個授權,現在將詳加檢視「智慧電視」製造商處理用戶資料的議題,特別是德國聯邦反壟斷局將仔細審查製造商使用的合約條款。

所有這些法規的背後都是實踐:「資料是新發現的石油」,其為「新貨幣」或「第四生產要素」。資料具有需要被保護的高價值。與此同時,資料正在推動經濟向前發展,若遭到破壞可能會產生重大的經濟和社會後果。如今有一個新的法律規定似乎也是趨勢所致。
企業不僅應該將資料保護視為一種強制措施,而且最重要的是把它視為一種機會。您可以從優異的隱私保護政策獲利,並吸引大量因為擔心個人隱私而對物聯網設備持負面態度的潛在客戶。
德國萊因TÜV協助您,在歐洲一般資料保護規範的基礎上開發了技術需求目錄和測試程序,用於測試物聯網設備和其相關服務。在某些方面,消費者保護面向的需求超出了當前的一般資料保護規範。如果成功通過測驗將頒發證書。透過此一措施,供應商能向監管機構、其分銷商和消費者展示其具有高水平的隱私和資料安全性。這對一般使用者也有益處。最後,安裝在智慧家居中的所有網路攝影機、煙霧探測器、運動傳感器和照明或百葉窗控制裝置有助於節能並提高安全性和舒適性。
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專家

資訊科技學碩士Günter Martin是德國萊因TÜV全球物聯網隱私權中心的解決方案總監。在此職位上,他負責開發物聯網資料保護和資料安全領域的驗證資料和其他服務。
2015年年初,《柴靜霧霾調查報告》的發佈引得一片譁然,令更多人意識到燃煤對空氣品質的致命影響,以及綠色清潔能源的重要性。風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國重視。預計未來20-25年,世界風能市場每年將遞增25%。根據資料顯示,台灣離岸風電總可安裝面積達5640平方公里,總裝置容量達29GW(290億瓦)(註1)。我國經濟部擬定的「風力發電4年推動計畫」(106-119年),預計達成風力發電累計1,334 MW(百萬瓦)設置量,並建立中長期治本措施,優化設置環境,進而達成114年4.2 GW(十億瓦)(陸域1.2GW、離岸3 GW)的設置目標,希望藉此促進能源多元化及自主供應,並帶動內需與就業,建構風力發電友善發展環境(註2)。風能發電要在商業上與燃煤發電競爭,就必須有技術為其支撐。那麼目前和風力發電相關的技術現狀如何呢?
風能發電因風場環境惡劣,且電力電纜隨葉輪擺動而扭曲,所以風力發電用電纜一般要求較高,如耐低溫、耐油、耐扭曲、耐氣候、耐紫外線、耐酸堿、阻燃、柔軟、可移動等,而目前全球風電電纜缺少一個統一且被普遍認可的國際標準。針對國際市場,風電電纜目前慣用的檢測標準為常規性能標準(諸如IEC標準、EN標準等)協同特殊試驗規範(如GB標準、TICW行業規範等), 一起進行考核。實際上,現今市場上還沒有相關能滿足客戶和行業需求的標準。如此大的市場如果沒有統一的標準,不僅對整機廠,對業主和用戶都是極大的風險。因此一個能有效控管風電品質的標準迫在眉睫。
風能發電的主要零件是風機,目前整個風機發展將經歷幾不同階段:研究實驗階段、離網式風電發展階段、併網風電試點和示範階段、規模化發展階段。未來大功率風機是一個趨勢,而不同的功率對電纜的要求不同:
1. 較小功率風機:配套1.8/3kv以下的風力發電用耐扭曲軟電纜,由於整體電機功率低,它的特點是電壓比較低,截面積比較小,自重較輕。
2. 大功率風機:配套6kV~35kV風力發電用耐扭曲軟電纜,它的特點是中壓電纜電壓高,截面積大,自重大。
然而風能電纜缺乏國際性規範及國際整機廠的認可,同時所用材料不符合最新的環保發展趨勢。 針對這種局面,德國萊因TÜV結合世界先進的電纜廠與風機廠,針對前沿的中壓風能電纜一起研發了「2PfG標準」。
為了更好地規範和服務風電產業,德國萊因TÜV的企業標準「2PfG標準」應運而生。2PFG的全稱是《中壓風能耐扭轉軟電纜 2PfG 2630/06.17標準》。2PfG標準在制定之初就與新能源領域的太陽能電纜標準一樣嚴格,旨在試行後升格為IEC標準,甚至EN標準。
風能電纜技術關鍵和難點在於扭轉試驗、選料以及組合、結構。2PfG標準針對以上難點,涵蓋中壓風能電纜特點採取了以下對策:
1. 設計了全新的扭轉試驗;
考慮到實際使用的情況,將裝置需要放到布入式的環境箱,完全模擬最終風機實際使用情況。

圖片說明:扭轉試驗裝置

圖片說明:溫度控制裝置
負重也是實驗中一個重要的考慮因素,需從實際使用情況來還原真實環境。中壓風電的自重很大,按照現行標準要求,需將40米電纜的自重載入到試驗的樣品上進行低溫扭轉試驗。從現場發生的實際情況看來,低溫扭轉的情況下電纜運作更容易失效,因此我們需要在實驗中完全類比真實使用狀況。
2、在常規材料的基礎上,增加無鹵護套料的選擇
選用廣泛使用的絕緣和護套材料,通過合理搭配,保證電纜性能安全。特別增加低煙無鹵材料以符合環保趨勢。
3、規範金屬遮罩的結構與檢查要求
從金屬遮罩檢查來說,2PfG標準不僅更細化其詳細的要求,如斷絲率、直流電阻等,還要求所有電纜應有金屬遮罩。形式包括: 金屬絲編織、金屬絲疏繞、地線芯等。
小結
依據2 PfG嚴苛標準所設計並通過測試的電纜,是可靠的高品質保證,保障風電站的永續運營。在使用環保材料的前提下,德國萊因TÜV提供「一測雙證」的一站式服務,只需一次送樣和測試,即可給為客戶頒發兩份認證證書:一份2 PfG的證書,一份中國國標的證書。
預約「一測雙證」一站式服務,請聯繫德國萊因TÜV萊因專家。
專家介紹
廖梨嫆
德國萊因TÜV大中華區 工業服務 資深業務經理
電子系畢,超過17 年以上的重大工程產業經驗,參與過六輕及高鐵等工程,橫跨土木、煉油、電動車充電系統、太陽能、風電領域,擅長專案管理及顧問式服務。
2018年全球風電新增裝機容量將超過60GW,並且在未來4年內穩定增長,2020 年全球新增風電裝機達到80GW,年均增速為10%。據MAKE預測,2021年至2026年,平均年新增吊裝容量和併網容量將達到27.3GW和28.6GW。
與此同時,風電機組零組件種類繁多、數量龐大,涉及專業技術範圍廣闊,以某直驅型2MW風電機組為例,其一台整機零組件有550餘種、6800餘件,造成零組件採購和品質控管的高風險。緊固件作為風電機組的基礎,在主機、葉片、塔架和減速箱的連接中,與風力發電機組一起承擔構件基本功能的各項要求。
近年來,因緊固件失效的品質問題屢屢出現。如某型號風電機組在運行過程倒塌,分析主要原因之一,塔筒與塔架的連接螺栓斷裂。進行診斷過程中,不難發現這些緊固件在設計、生產、採購、驗收乃至使用環節存在著品質失控的問題,必須高度重視。基於此,德國萊因TÜV經過多年的研究,推出緊固件標準2PfG 2565 – 風電結構用的高強螺栓連接埠,有助於強化風電機組的品質控制,並提供全方位服務和解決方案。
風電結構的高強度緊固件由於長期野外服役,環境惡劣,維修條件差,為了確保風電整體結構在不同氣候條件和交變荷載下長期的安全性和耐久性,風電緊固件的品質和可靠性是至關重要的一個因素。
正常連續工作情況下,風電緊固件必須保證15年以上的使用壽命。風電高強度螺栓大部分選擇10.9級,少量為8.8級。對於10.9級高強度螺栓,其抗拉強度1250MPa≥ Rm≥1040MPa,斷後伸長率A≥9%,斷面收縮率Z≥48%,低溫衝擊強度(-45℃)KV2≥27J。
面對重重難關,必須研發和應用緊固件可靠性設計與製造,借由功能強大的設計、檢測和試驗資料,讓客戶對風電機組緊固件的壽命和可靠性放心。
按2PfG 2565的標準要求,需評估緊固件以下幾項性能:
• 尺寸
• 表面缺陷
• 磁粉探傷
• 金相組織結構
• 螺栓螺母墊片的物理性能
• 連接副的預緊力和扭矩係數
針對緊固件鬆動的問題,德國萊因TÜV的測試工程師採取了各種積極有效的檢測手段,其中「螺栓的-40℃低溫衝擊」和「連接副的扭矩係數」是檢測中經常失敗的兩項內容,主要原因包括:
1. 螺栓原材料的選擇,常用的原材料有42CrMo/B7/42CrNiMo;
2. 製造工藝的缺陷,導致測試時螺紋底部應力集中處易斷裂;
3. 加工工序倒置(輥制螺紋在熱處理之前),導致螺紋壓應力不足,預緊力不達標;
4. 熱處理溫度和時間控制不合理,導致金相組織結構等級不夠,影響產品最終性能。
溫度會影響材料的物理性能,最顯著的影響是螺栓材料的熱脹冷縮效應,因而它會影響螺栓的鬆動行為。在−40℃環境條件下,緊固件的剩餘緊固軸力與初始預緊力比值最高,資料離散度小,均處於90%以上;在0℃和40℃環境條件下,緊固件的剩餘緊固軸力與初始預緊力比值分佈較低,且資料離散性較大,其中40℃環境條件下的剩餘緊固軸力最低。
試驗結果表明,低溫環境下的緊固件抗振防鬆性能明顯優於高溫環境下的緊固件抗振防鬆性能。
此外,控制安裝預緊力是防止螺紋緊固件鬆動有效又經濟措施之一,這種方法利用螺紋的自鎖條件,不需要對螺栓、螺母結構做任何改動,通過保證合適的預緊力來防鬆。對於安裝控制要求特別高的使用場合,採用直接控制的方法,在安裝過程中測量預緊力,並加以控制,一般情況下,直接控制安裝預緊力需要使用專門的裝置或掌握專門的技術,難予推廣。為了以經濟的方法獲得滿意的預緊力,更多是採取間接測量和控制預緊力的方法,即扭矩控制法。
扭矩控制法通過扭矩係數將預緊力換算成裝配扭矩,使用定扭矩或測扭矩裝配機或扳手控制裝配扭矩,或利用緊固件自身結構保證擰緊扭矩(如扭剪型螺栓連接副),間接達到控制預緊力的目的。為了達到預期的目的,要求連接副的扭矩係數能預先準確測定,並保證同批零件的扭矩係數離散性不大。如2Pfg 2565標準中明確規定同批連接副的扭矩係數單個值的允許範圍為 0.130-0.160。
德國萊因TÜV作為歐洲最權威的緊固件認證協力廠商機構,不僅僅針對客戶的產品進行檢測認證,更多的是説明客戶在既有生產能力下的產品升級和轉型,同時在建築、汽車、風電和能源等領域為客戶提供全方位的服務和解決方案。
專家檔案
莊珮甄

德國萊因TÜV大中華區工業服務業務主任
對建築建材、扣件與結構領域有豐富工作經驗,專責建材驗證、製造商工廠檢查與品質系統稽核,歐盟建築產品相關法規、標準解讀及培訓等相關服務。

● 模組化建築是指房子可以拆分成單獨箱形模組,然後固定在一起形成一個整體。
●住宅的90%建造可以在模組化工廠完成。與傳統建築相比,模組化房屋涉及了從建築設計到現場安裝施工的全過程,兼具「產品」和「工程建設」的雙重屬性。
●模組化建築需要考慮的地方:
你有沒有想過像拼樂高一樣去搭一個自己的房子呢?
想怎麼做就怎麼做,完全按照自己的個性來建造。現在有這樣一個機會,可以實現自己的理想小屋,快放下你的樂高積木,來玩個真的!

有一個家庭愛上了美國南卡羅來納州的美景,於是他們決定在那購置一套小房子,由七個貨櫃支撐起整個小屋,作為他們閒暇時度假修養的住所。這是不是就是我們一直所期望著另一種人生?模組化建築,根據需求定制,盡情在藍天白雲下呼吸自由。

模組化建築是指房子可以拆分成單獨箱形模組,然後固定在一起形成一個整體。住宅的90%建造可以在模組化工廠完成。與傳統建築相比,模組化房屋涉及了從建築設計到現場安裝施工的全過程,兼具「產品」和「工程建設」的雙重屬性。

(圖示:模組化房屋搭建中)
得益於模組化房屋的靈活性、低成本和相對較短的建設週期,近年來海內外市場對於模組化房屋的需求逐年增加。隨著技術水準的日益提高,其用途已不再局限於建築工地的貨櫃式房屋。目前模組化房屋已在公寓、酒店和度假村等項目上多點開花,北歐、英國、美國和澳大利亞是主要的目標市場。
好的建築,除了宜居之外,安全的重要性不言而喻。模組化房屋的建造成本和進度風險常發生在材料採購和供應商選擇,以及運輸環節。
以材料採購為例,兩個問題廣受關注:

模組化房屋材料區別於簡單的建築建材產品,它是一個集多種建築、裝修材料於一體的產品,對業主和承包商來說,需要憑藉跨領域的專業經驗來選購合適且滿足法規要求的材料,在這樣複雜的選擇中,客戶往往無從下手,從而影響產品的最終品質。
此外,由於法規和設計圖紙的要求通常比較單一籠統(如具備某種驗證檢驗標誌,或衛生環境要求),這會直接影響專案前期設計圖紙的技術深化和細緻程度,從而無法把控專案採購成本和建造進度。根據我們的專案經驗,越早引入專業第三方驗證單位機構的專業服務,將越早控制成本和進度風險。技術說明書(SPEC)與供應商控制與管理(SPSM)是行之有效的管理手段。

國外市場對模組化房屋也制訂了相應的准入法規。以歐盟為例,根據ETAG 023進行ETA/CE驗證是進入歐盟市場的基本要求,同時還必須符合當地建築設計的專業要求,如挪威的國家建築設計標準TEK10,而澳洲則需要模組化房屋獲得CODEMARK驗證,美國則需要滿足各個州的建築法規要求。這些法規目的是對整體房屋進行安全品質控制,同時,歐盟對於模組化房屋也推薦執行CE驗證,業主或者承包單位會要求國際權威的第三方驗證單位機構對此類產品進行品質把控並出具品質符合性報告。在歐洲模組化房屋整房驗證中,鋼結構的CE驗證(EN 1090)僅是生產商建造能力的部分體現,卻不能替代生產商的整房建造和管理能力。
作為全球知名第三方驗證單位品質服務提供者,德國萊因TÜV根據模組化房屋兼具建築產品和建築工程的特點提出了:「工程化思路為軸,產品化管理為點,技術化手段為工具,第三方驗證單位攜手助力」的全程品質控制服務方案,即對設計供應鏈建造與裝配運輸安裝,各個環節進行多維度全方位的品質管制。通過技術說明書(SPEC)、生產過程品質控制(DPQM)、供應商控制與管理(SPSM)、建築材料/產品檢測與整房驗證(CITS)等技術手段落實全過程管理目標。

德國萊因TÜV大中華區工業服務的團隊目前已經成功執行了多個海外模組化房屋的專案,説明客戶降低成本,縮短專案週期,提高產品品質。近年來,德國萊因TÜV針對裝配式建築領域在中國的發展,積極深耕中國市場,無論是裝配式建築的材料檢驗及驗證,還是整體建築生產過程中品質控制及專案管理諮詢,包括海外國家諸如歐盟、澳洲、美洲等對裝配式建築的整體驗證,我們都能提供一站式的解決方案,根據裝配式建築模組化設計及生產的特點,制定有針對性的安全品質監控方案,為海內企業裝配式建築工程保駕護航,無論您是裝配式建築的業主、EPC公司,還是產品製造商或者材料製造商,德國萊因TÜV大中華區工業服務的團隊始終在您身邊。
如對建築產品檢測標準有想進一步了解,或想針對產品測試作探討者,歡迎>>點擊此處<<與我們聯繫!
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● 往往颱風過後,就會有大批汽車進水泡水,車損事故發生率急劇上升
● 新能源汽車市場的競爭仍在加劇,整個產業對於安全性和環保性的強力呼籲也始終未曾停息
● 電動車的高壓性能對安全至關重要,相關規範的制定可以説明車企樹立安全標準,滿足市場的需求
儘管夏天已經漸漸接近尾聲,但是颱風似乎還不肯就此作罷。隨颱風而來的大風暴雨,會造成樹拔屋倒、路淹車毀、人員傷亡等災害,成為每次颱風來襲前人們最為擔心的。而往往颱風過後,就會有大批汽車進水泡水,車損事故發生率急劇上升。特別是近年來,新能源汽車快速發展,越來越多的資訊通訊、新能源、新材料等技術應用到了汽車產業,引發了產業內外對新能源汽車安全的關注。產業內,新能源汽車的技術門檻進一步提高,電動車上的作業風險加大,對技術人員提出了更高的要求,也對產業標準的設立提出了要求;產業外,消費者存在重重顧慮:

如今,新能源汽車代表著世界汽車產業發展方向,引領著汽車產業進入轉型升級、由大變強的戰略機遇期,許多國家相繼提出一系列新能源汽車產業政策,對產業有序發展進一步規範,但新能源汽車市場的競爭仍在加劇,而整個產業對於安全性和環保性的強力呼籲也始終未曾停息。

毫無疑問,隨著新政在技術門檻方面的調整,新能源汽車的技術門檻將進一步提高。在此背景之下,市場極需相關的安全規範來説明企業明確相關技術的發展方向,這其中就包括動力電池、電機驅動等高壓系統的安全規範。

「電動車的高壓性能對安全至關重要,相關規範的制定可以説明車企樹立安全標準,滿足市場的需求。」德國萊因TÜV大中華區交通服務高壓安全專家彭波表示,建立高壓電氣安全企業規範、量產例行高壓測試規範、驗證整車高壓特性和電氣安全、分析高壓部件故障原因、優化高壓電氣安全規範,都能説明車企制定安全標準,實現質的飛躍,踐行對消費者和社會的承諾。而這一系列從建立規範到測試驗證和優化方案的全系列服務,都涵蓋在德國萊因TÜV推出的新能源汽車高壓安全解決方案中。

汽車產業的每一次變革都在突破創新邊界並改變人類出行方式,但無論汽車產業如何發展,保障安全始終是汽車產業發展進程中最重要的核心。不管是傳統燃油車,還是新能源電動車,德國萊因TÜV始終將安全放在最重要的位置,以協力廠商技術服務機構的身份,推進產業標準和規範的建立,協助製造業嚴格把關產品的品質和安全。

● 企業本身的產品品質會受到上下游廠商的產品和服務影響,供應鏈管理不能等
● 想稽核廠商的企業為了省錢,派自己相關部門的人去廠商稽核,但是因為對相關產業和法規不是很了解,很難有效鑑別缺失
● 供應鏈管理標準有很多,國際標準有品質保障和透明度,但是價格不親民;小公司可以司自身的需求和屬性,建立自己需要的標準
「我供應商那麼多,公司能力有限,我很認真要做供應鏈管理,但是就是沒錢沒時間…」
「老師,這供應商問卷是要怎麼填? 是要填真的?還是填假的?」
「我們工廠明明没有廢水排放,但現在一起卻被要求停工怎麼辦?」
「供應鏈管理,可不可以從我們公司直接調派不同部門人手去查核廠商就好?」
以上林林總總的現場問題,在德國萊因管理系統服務部門林建志經理的信手捻來,總能化做一個個有趣的小故事。舉例來說,「大家找供應商做問卷,然後供應商也照要求簽了一堆回來,然後第一關,你可能看不懂他寫什麼,第二個,看得懂更可怕,會發現可能是亂寫,耗水資源這麼大,到底在寫什麼….」
「我看過製造衛生紙工廠,也看過製造鐵湯匙廠、半導體廠等,如果說有365行,我大概已經看過150行了,越看就覺得活著還蠻恐怖的,產品製造過程都是這樣的複雜….」德國萊因管理系統服務部門林建志經理笑著說。

企業決定導入供應鏈管理或者是資產管理之後一定會花費較多的成本,這是共同的問題,談到供應鏈管理時,不少人覺得這只是一個行有餘力再做功德的事,没想到即使是花錢跟供應商買東西,企業本身也需要供應商提供好品質材料,才能提供高品質與價格競爭力的產品做交易。「其實,應該把供應商看作自己的合作夥伴,你提供他相關的經驗、資源,帶動產業提升,這才是一個正向的循環。」林建志說。
整個供應鏈管理是一個命運共同體的概念。對一個企業客戶而言,你表現得好沒有問題,但若上游供應商發生缺失,導致它關廠,或是被迫暫停營運,企業盈利就會受到影響,那客戶端也會間接受到影響。所以,穩定的供應鏈管理能確保企業降低風險,其重要性不言而喻。平時做好供應鏈的管理,當面對客戶的挑戰時,你隨時可以對客戶展現你的誠信來爭取訂單,這就會是一個水到渠成的效果。評鑑一個企業家誠信的績效主要是來做一個風險控管,有沒有將相關的做法延續到你的供應商,這也是重要的考量。

前陣子昆山不少台商被政府要求全部停業,假使你的供應商没排放廢水也被勒令停工、或者因勞動條件不佳被檢舉,這些都會影響企業營運;因此,廣義來看,供應鏈管理不僅是做公益,而是更務實地去掌握供應商的風險程度,歸根究底,這仍是為了企業自身著想,讓客戶對企業更有信心。
企業應將供應商做區分及風險評估,特別是針對高風險供應商,「大家都知道,去現場會看到很多你從來沒有看過的事情,」林建志建議,不管是就流程複雜度或道德、環境的風險,現場稽核是很必要的,且需要專業人員的協助,一方面可以真正發掘風險,更重要的是督導供應商去改善。「企業不要說考試完後就把觀念丟一邊,覺得供應商若不合格,就不要你;如果這是你的關鍵供應商,應該帶他一起成長,雖然是你花錢買他的東西,但是你也希望他能降低大風險,這樣才能永續一起合作。」
有些企業主想要降低成本,從公司的相關部門各調一人去供應商那裏做稽核,但這樣做是否能達到真正的效益?短期看似降低成本,長期來講效果不彰,也造成企業內部人力不堪負荷。「我們遇到的結果是,每個部門調出來的人員很熟悉公司運作法規,但各供應商有不同的製造流程,企業所調派的人員對他人的產業或法規其實並不是很了解,所以專業知識仍不太夠,那這樣能有效鑑別缺失嗎?」林建志反問。甚至有些企業主有隱匿的童工群組,這些都需要合格有經驗的稽核人員,用嫻熟的技巧來看出工廠現場管理的蛛絲馬跡。


國際性標準好?還是客製化標準好?林建志認為各有優劣。 舉例來說,有的企業主出題簡單,只問三題:「貴公司有無符合勞動人權?」、「有没有污染環境?」、「貴公司是否重視職業安全衞生?」這樣的問法根本問不出所以然。太簡單的問題是浪費時間,太複雜的問題没有人會使用。這時候,不同的標準工具有不同的優缺點。
林建志分析,加入一些國際標準的會員的優點是,一旦加入後,企業需要新供應商時,可直接從會員裏面找,不用重新調查,可先了解供應商後再決定要不要密切合作。此外,國際平台一般都是委託國際第三方認證,這個資料會讓企業受到認可與肯定,以及資料統一化、標準化、透明化都是得到認可的。但缺點是,加入平台的會員費很高,加入後才能不斷的更新這些工具標準,施作時比較没有彈性。如果公司本身没有太多資源的話,小規模的公司可以依照公司自身的需求和屬性,建立自己需要的標準。企業做完自身的風險評估後,就可以自己定義公司的遊戲規則。

台灣企業永續研訓中心簡又新董事長指出,巴黎協定和2015年的永續發展目標後,引導全世界很多法律規則跟著改變,例如:增加綠色採購、綠色能源等。大的品牌商如google、Apple都宣佈他們公司百分之百要準備用再生能源,Apple已經在今年 (2018)的4月份的環境報告書說明,下一步就要所有供應鏈全部要改成再生能源。而沃爾瑪(Walmart)計劃要在2030 年前減10億公噸的二氧化碳,把德國加上台灣整年的二氧化碳總排放量加起來還不到10億公噸,台灣也是沃爾瑪供應鏈之一,這就是綠色商機。
國際的一些趨勢,包含行業的要求、環保法令要求、資訊結構的要求,甚至在 ISO系列的標準裡面,都已經變成是企業的挑戰。落實透明對企業很重要,透明並不是大家口頭上說說就好,為讓透明好做,世界就有各種不同的行業規則標準,企業做事情都要先合規合標準,符合後還要公告,公告後還要有第三方認證等,這些事情衝擊著台灣所有的產業,未來全世界經濟體的競爭力都會有很大的變化。
當大品牌已經開始使用一定比例的再生能源,雖然它沒有要求供應鏈要百分之百遵守,但已經開始提出要求,這都顯示他們在帶動這個社會在做一些改變,也在影響供應鏈做改變,唯有去正視這些改變,企業才能成長。如果供應鏈廠商無法符合大品牌商因應世界趨勢所做的改變,屆時可能就是直接面臨一波淘汰賽。

台灣永續供應協會秘書長顏俊明表示,「我們大概進入了一個複合情境的挑戰時代,」以前供應鏈管理是管品質、管成本,這是最重要的,因為企業要的就是在最驚險的成本裡獲得最好的品質,這是供應鏈的要求。「但慢慢的,供應鏈管理已轉向風險跟永續。」顏俊明補充。
所以各大品牌開始對所有的供應鏈提出要求,不管你是要符合原始的要求,或是轉變成RBA(舊稱:EICC)要求,或是要依據每一個客戶去符合他們各別的標準也好,這些挑戰慢慢的變成供應鏈的管理,企業真正要思考的是,在浪潮下如何變成倖存的企業?「永續的發展,要從企業的本質DNA做一些改變。」顏俊明說。

從供應鏈再往外延伸就會形成價值網絡,本來可能彼此是毫無相關的,但藉由循環經濟,把自己用不到的東西,變成對方需要的,這樣結盟的力量就會展現出價值鏈的意義,變成是合作夥伴。整個價值鏈結合,可能就會是下一代的競爭力。
企業做這些供應鏈管理的整個過程中最主要的還是在於降低自己的風險,增加客戶對自身的信心,體現關鍵供應商的競爭力,才有機會打入國際市場。
安永聯合會計師事務所曾于哲會計師一句話說得好:「企業經營就是三個順序,你好(客戶買單)、我好(員工照顧好)、大家好(供應商照顧好),大家一起讓客戶好,降低風險賺長遠的錢。」
文章概要:
●即使實驗室和大貨抽樣檢查都通過,產品製程中還是可能有不良品
●常見的現象有
●因此為了保障電站收益,監造報告是絕對必須的
也許有人會說,產品經過了實驗室驗證、大貨抽樣檢查的過程,產品品質應該是很棒了吧?然而產品製造過程中仍然可能有不良品隱憂,讓我們先來看一些照片。




1) 焊接處融化,進一步影響內部電路;
2) 過高的溫度導致封裝材料加速老化,影響壽命;
3) 局部過熱導致玻璃破碎
4) 模組乃至電站燒毀

1) 電池片本身缺陷
2) 安裝後陰影遮擋
3) 模組製程問題
4) 焊接過程中混片

5) 電池片隱裂

6) 虛焊





1) 焊帶、電池片腐蝕,致使模組報廢;
2) 遮擋電池片,功率下降甚至引發熱斑效應;
3) 影響模組外觀;

1) 封裝材料對紫外光、濕氣等條件敏感 導致材料之間黏合力遭破壞;
2) 金屬離子的污染;
3) 材料匹配性不好
4) 層壓參數不良
5) 背板分層

6) 密封性不良





1) EVA變色會影響透光率,從而導致功率輕微衰減;
2) 背板變色通常會導致黏合力不足以及絕緣性能劣化;
3) 水氣隔離性能下降,焊帶,電池片腐蝕;
4) 模組外觀

1. EVA變色:
2. 背板變色:
以上這些情況都是德國萊因 TÜV工程師在進行模組監造過程中發現的實際案例。
回顧2017年,在台灣市場上網電價調整帶來的搶裝效應,分散式市場加速擴大和印度等新興市場快速崛起等多重因素帶動下,台灣太陽能產業發展持續向上,但相關行業標準與規範明顯跟不上步伐;而標準的模組型式驗證僅是一次性的測試程式,樣本量少,而且主要關注在可靠性要求,因而無法對產品原料以及製程品質進行持續有效的監控,因此為太陽能系統的穩定運行埋下隱憂與風險。
通過監造,能夠有效規避產品缺陷。太陽能模組的品質是太陽能電站品質的根本,正如房子的地基。如果地基不穩,就算擁有漂亮的電站設計、完美的施工團隊。
太陽能模組作為太陽能系統中的核心組成部件,其品質優劣將密切影響到太陽能系統的發電量和壽命。一旦有不合格的太陽能模組被安裝在太陽能電站專案中,輕則導致電站收益達不到預期效果,重則可能引發火災,從而讓整個電站資產受到嚴重的損失。
正所謂,「宜未雨而綢繆,毋臨渴而掘井。」 太陽能電站的品質決定了電站的收益前景,而模組監造正是前端把控的關鍵。此外,一份專業第三方驗證單位出具的監造報告也是電站交易的必備。
【真實案例】某模組廠商投資建造了太陽能電站,由於選用的是自己的模組,所以並沒有請第三方驗證單位進行監造,而當電站成功竣工並順利運行後,該廠商希望出售這個電站。一切手續齊全,卻因為少了一張組件監造的報告,讓該電站的定價打了折扣,也延長了交易的週期。
為了確保太陽能電站在25年生命週期中的順暢運行,模組的品質至關重要,正如以上提到,有些不良模組無法在成品抽檢中分辨出來,這也就難怪買主們對這張「監造報告」如此看重了。
太陽能模組監造工作採用駐廠監造模式,從設備製造到原材料備料乃至全部設備包裝發貨,德國萊因 TÜV的監造工程師對整個過程的均實施監督。



在整個製造過程中,關鍵製程品質控制點的把握相當重要,非常考驗監造工程師專業性和經驗豐富性。 在這個過程中,需要工程師在每一個重要模組製造工序中,檢查模組品質、核查製程參數設定,並對材料進行性能試驗,例如電池片拉力、交聯度、剝離強度等。

圖示:德國萊因 TÜV監造工作流程
作為全球第一家進行太陽能產品與技術研究的第三方驗證單位驗證機構,德國萊因 TÜV擁有35年以上的太陽能產品品質管控經驗,並在全球為20GW以上的電站提供技術服務。 而在大中華區,僅僅2017年,監造和到貨驗收專案近3GW,另外,也為國外買家還提供了近1GW的驗廠及監造服務,這些專案分佈於歐洲、美國、南美、印度、日本及東南亞。 把控品質、減少風險、保障投資回報,這是德國萊因 TÜV對太陽能行業每一個參與者的承諾。
如對模組監造檢測標準有想進一步了解,或想針對產品測試作探討者,歡迎>>點擊此處<<與我們聯繫!
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文章概要:
●太陽能模組的性能無法靠 IEC 標準來測試,模組在戶外的表現也無法知道
●為了更好測試檢查模組的性能,德國萊因TÜV 研擬了一系列的步驟:
隨著全球太陽能產業突飛猛進,整個太陽能市場的成熟度越來越高。為滿足太陽能電站25年以上的生命週期,在整個系統中運行的各個產品都需要達到優異的品質。然而由於受到溫度、輻照度、環境等多重因素的影響,就算是同一款模組產品在不同場地中的發電表現也不盡相同,因而模組的實際發電效果成為投資商著重關注的要素。
「我的模組在特定環境下的發電性能到底如何?」
「我們新研發的產品在設計上做了一些調整,對發電效果有何提升?」
「我的這款模組專為低輻照地區設計,是否的確在這些地區表現特別優異?」
越來越多的廠商都在模組發電效果這個指標上遇到了瓶頸,按IEC標準進行的實驗室測試往往僅針對的是模組的安全性及耐久與壽命,而模組在戶外的性能表現卻無從得知,也是模組研發人員的心頭之痛。不過,讓深藏不露的模組性能有跡可循並非難事,通過「大數據」,為你的產品徹底做一套全身檢查。

實驗室資料搜集:基礎電性能測試
到底該怎麼為你的產品做全身檢查呢?打個比方,快速消費品公司在研發出新口味或新款前,會進行大規模或多輪的消費者調查研究,瞭解他們的喜好以及對產品的評價,這就是大數據搜集。第二步針對這些資料進行分析,進而得出新口味或新品最受哪類人的青睞、最大的問題在哪裡等洞察。還可以通過免費試用、試吃等手段,瞭解新品是否有市場前景,最終幫助企業做出投產與行銷決策。
回到我們的話題,針對模組,我們首先要做的,是對模組進行一套綜合電性能的測試,包括
♣ 不同光照入射角的響應
♣ 不同輻照度和溫度組合下的性能
♣ 光譜響應
♣ 初始光衰
♣ 溫度係數
其中德國萊因TÜV太陽能實驗室的入射角響應測試系統是獨立自主開發的產業首套室內測試系統,與全球領先的3A+級太陽能模擬器及精準的光譜響應測量設備一起組成了強大的技術基石,最大程度保證綜合電性能測試的準確性和全面性,使發電量模擬結果最接近實際的發電效果。
每項測試生成的資料結果,由德國萊因TÜV的分析團隊進行整合與集成,形成一套完整的資料。完整的資料至關重要,它既是發電量模擬的基礎,也是戶外發電量資料對比、分析的重要依據。


發電資料預測:結合典型氣候的發電量模擬
德國萊因TÜV基於標準自行開發了一套發電量模擬軟體,可以結合全球多個地區的氣象和環境資料,對模組進行發電量模擬,最大程度真實地反映出模組在不同環境下的發電效果,為模組產品的品質提供可靠的資料支援。
在2018年《質勝中國》 模組發電量模擬優勝獎的競賽中,我們甄選了全球5個地區的氣象資料,包括:中國山西大同、美國洛杉磯、德國科隆、印度金奈和沙特利雅德,分別代表了溫帶、熱帶、亞熱帶等5種典型的氣候環境,同時也包含了沙漠、戈壁等不同地形。


大數據分析:戶外實測資料的採集與研究
如果需要對模組進行更客觀的評價,戶外實測後得到的分析結果將是最可信賴的結果。德國萊因TÜV在全球不同的區域(如德國、沙特、美國、印度)都已建設了戶外測試平台,加上正在建設中的內蒙古測試場地,我們是擁有最多戶外測試場地的第三方驗證單位,可實現最全面的模組戶外性能研究。在戶外場地的氣候環境多樣性與豐富性方面,我們擁有得天獨厚的優勢。現場即時採集的模組性能及氣象環境資料經由網路傳輸到伺服器上,並由技術專家團隊通過資料監控平台同步監控。
模組戶外發電量的測試週期一般在半年到一年左右,會生成龐大的模組性能及氣象資料庫,並最終通過複雜的資料篩選及分析處理,得到一系列的分析比對結果。作為基礎服務,德國萊因TÜV可以為客戶提供一個時間段的累計發電量資料或其中任意一個時刻的暫態資料。此外,德國萊因TÜV還可以將各類影響模組發電效益的因素拆解進行評估與分析,例如溫度、輻照度等,幫助研發人員改良模組的設計,並驗證產品在不同環境下的適用性能。
廣泛而精準的實驗室測試大數據搜集,專業的模擬分析以及戶外發電實測評估,通過這三個步驟,我們為廣大模組廠商、電站投資商、電站業主提供可靠的量化分析,説明製造商驗證產品的品質,並為投資商與業主的採購決策提供公正的評判依據。

(印度金奈)

(美國坦佩)

(德國科隆)

(沙特圖沃)

(中國內蒙古)——建設中
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文章概要:
良莠不齊的太陽能電站運維市場中讓人很難挑選合格的運維服務商。
優良的運維廠商應該具備以下特質:
●構建科學的運維系統
●規範明確的運維服務範圍
●完善可執行及可追溯的運維檔案及記錄
●確認和驗證現場運維能力及結果
●進行定期監督審核
截止2017年底,台灣累計太陽能裝機容量已超過1.7GW,背後孕育著的是相當規模存量的太陽能運維市場。然而,目前市場上對於運維服務的認識大部分還依然只是與模組清洗劃等號。究竟什麼樣的運維是好運維?什麼樣的運維是卓越有效的?什麼是具有規範的運維公司?讓我們先來看看以下三方不同機構針對運維的觀點。

運維工作的實施,旨在
1)維持電站安全性,保障電站運行效率;
2)利用系統化的改善措施,確保及時有效的故障排除;
3)在執行運維任務的同時,確保運維人員安全。

對太陽能電站進行驗證及品質保證是太陽能電站進行再融資或債券化的基礎。而根據相應的研究成果,太陽能電站的驗證需要貫穿太陽能電站設計、安裝、驗收和運維全部過程。

運維的最終目的就是讓電站業主和投資方能夠得到穩定可靠的現金流,也就是通過資產管理的思維模式,以科學精益化管理的方式,將運維從傳統的「保安全、保指標」轉型為「保障電站收益最大化」。
運維是太陽能電站資產管理中極其重要且貫穿整個生命週期的一環。然而現實困境也不少,無論是良莠不齊的運維服務商、未系統化的運維服務管理,還是普遍的運維經驗缺乏現狀等,都讓電站資產持有者和運維企業頭疼不已。
電站業主若想要在雜亂無章的運維市場中挑選合格的運維服務商,或是運維企業渴望樹立精益品牌、系統性提升運維能力。請以下德國萊因 TÜV 的5個維度驗證,助您一臂之力:

構建科學的運維系統
具備豐富運維驗證經驗的獨立第三方驗證單位(如德國萊因 TÜV)根據驗證標準對運維公司的運維管理系統進行評估,包括運維系統架構以及員工能力評估。這是為了更好地評定運維公司的管理架構科學性及完善性、員工的資格與能力。通過系統的評估後,有系統地協助運維公司建立更加完善的運維管理系統,通過培訓考核提高員工的全方位運維能力素質。

規範明確的運維服務範圍
一家運維公司是否合格,首先需要對其運維服務範圍有清晰準確的界定。德國萊因 TÜV可依據標準對運維公司的運維服務範圍進行系統性的審核,如確認是否涵蓋資產相關服務(售電收款,保險索賠)等,協助運維公司對運維服務範圍有正規清晰的認識並以此做出準確的成本預算及報價,規避委託方與運維方可能出現的由於責任界定不清而造成的矛盾點,做到運維工作條理清晰,嚴謹有序。

完善可執行及可追溯的運維檔案及記錄
運維檔案和紀錄是反映運維公司運維管理能力及運維結果的一種客觀表現,包括但不限於文件、合約、報告、紀錄、資料等。通過德國萊因 TÜV專業的審核與評估相關運維檔案及記錄,運維公司可完善其運維管理檔案的可執行性和運維記錄資料的可追溯性,幫助運維人員建立通過運維管理檔案及運維記錄資料來發現電站問題及故障的方法,提升故障分析及改善能力,並通過分析歷史資料總結評估電站設備性能,提高運維精準度及運維人員能力。

確認和驗證現場運維能力及結果
德國萊因 TÜV通過對具體太陽能電站的現場審核,來評估驗證運維公司及運維人員對於運維系統及方法執行的一致性以及運維工作的有效性。包括運維公司是否按照已建立的運維管理辦法擁有足夠並且精準的設備(軟體和硬體)對太陽能電站進行運維。運維人員是否有足夠的知識和技能進行相關的運維操作及分析,同時驗證在一定的運維活動下的太陽能電站是否存在顯著的問題,以及驗證運維方對運維合同的履約狀況。
現場審核考察內容主要將電站分為五個區域,各自依據標準分為十幾小項對各個方面進行全方位評估,在評估的過程中協助員工查漏與改善,提升運維能力。
a) 太陽能模組區域
b) 匯流箱區域
c) 逆變器區域
d) 變壓器,開關櫃區域
e) 圍欄和管制區域

進行定期監督審核
在運維公司通過協力廠商的運維評估並拿到運維驗證後,所進行的定期審核是運維品質管制的保障,也是運維企業可持續經營的強大助力。通過定期監督審核,運維能力和水準可以穩定地保持在較高水準,亦是運維企業競爭力的有力證明。

作為投身太陽能產業研究35年之久的德國萊因 TÜV,也是全球最早參與太陽能技術研究的協力廠商驗證機構,綜合了國際以及國內的運維相關標準,制定出德國萊因 TÜV運維驗證審核標準。可對運維公司進行驗證審核,並對滿足該驗證標準的企業發放運維驗證證書,從而對現有的運維市場進行規範,運維驗證證書也是運維企業證明自己實力的一份權威證明。
德國萊因 TÜV運維驗證需要審核的主要內容分為8大項,覆蓋了幾乎所有的運維服務。包括運維公司系統、文件、人員資格、現場運維能力等所有的運維服務都需要按照規範性要求進行審核;德國萊因 TÜV是目前為止德國唯一一家可以簽發該運維證書的獨立協力廠商驗證公司,將近35年的太陽能協力廠商服務經驗累積使該證書在全球市場範圍內擁有無可爭議的專業性和公正性。
結論
台灣的太陽能電站維運市場正處於百家爭鳴的時期,每個廠商提供各式各樣不同的服務,讓人眼花撩亂,不知道該怎麼選擇。但是只要掌握好重要的挑選標準(如:廠商的運維系統、運維服務範圍、運維檔案和記錄、現場運維能力、定期監督審核等等),還是能在這新興繁複的市場中找到適合自己的廠商。德國萊因TÜV有累積35年的雄厚專業技術背景,可以為您提供驗證服務,為您的品牌形象和運維能力把關。
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文章摘要:
● 功能驗證主要的測試:1) 首件產品出廠測試; 2) 形式測試; 3) 例行性測試
● 首件產品出廠測試:證明車輛概念性系統或組件符合性能規格和要求
● 型式測試:測試元件設計、子系統、車輛設計,需要第三方驗證單位的見證和報告
● 例行性測試:電路連續性測試、車重量測、車輛水密測試、動態行駛測試
本文是這個系列的第四篇也是最後一篇文章,在上一篇文章我們已經討論車輛系統設計審查作業的「形式審查」和「功能審查」的部分,今天則要討論其餘的審查作業:功能驗證。
為驗證車輛廠商設計之車輛系統功能是否滿足契約與規範所規定之功能需求,車輛廠商應依據契約規範所規定之測試項目,以及IEC 61133/EN 50215標準規定之相關測試項目,對於車輛首件元件、首件子系統/設備以及原型車進行設計驗證測試,以證明車輛概念性系統或組件符合性能規格和要求。車輛系統功能測試項目清單至少應包含表2。
表2 車輛系統功能測試項目清單表

此外對於型式測試,車輛廠商應委由第三公正單位執行見證並出具測試報告,且應於測試前提送第三公正單位相關資格文件供業主審核。各項型式測試進行期間,業主、專管顧問、監造顧問與IV&V顧問等單位得派員監督辦理。

功能驗證必須要確認契約所列測試項目是否足以驗證車輛廠商所有設計議題,經確認若包含足夠之測試項目,則透過各項測試確認所有細部設計成果及生產品質,概念如圖14所示。
為於初勘前IV&V能提出整體性系統驗證與認證報告,廠商應提供安全證明文件,另對於安全關鍵系統則需提交ISA報告。以車輛系統的ISA報告為例,內容應包含下列:
1. 失效分析: 每個關鍵子系統應辦理失效分析(FMECA),如車門、煞車系統、轉向架、聯結器等,是否已建立與安全有關的故障模式,並且進一步登錄在風險及災害登記冊。
2. 風險和災害的緩解措施 關於風險及災害登記冊中,對每個風險及危害控制的緩解措施,是否足以排除或降低至合理可行之程度,並且檢附相關證據,如系統設計規範,模擬/計算報告等緩解措施之證據。
3. 安全需求 以系統化的方法確定安全需求已儘可能提出,並提供足夠證據證明安全需求已被滿足且風險降低至合理可行之程度。
4. 符合安全完整性等級 (SIL) 應確認廠商之SIL展現成果(SIL Demonstration)滿足各子系統安全完整性等級(SIL)需求,如煞車和車門系統,並驗證符合全系統安全完整性等級(SIL)之要求
5. 風險分析和改進措施 所有定量風險分析工作完成度,如故障樹分析,事件分析等,並針對系統設計不足之處的改進措施。
6. 車體結構安全考量 對車體結構安全考量,其中大部分集中在車體,聯結器和轉向架,對於檢查模擬/力量/性能計算報告、防爆裝或疲勞強度測試規範和測試報告等,是否符合相關標準並通過測試。
7. 品質管理計畫以及資格證明 檢查電聯車項目的品質管理計畫以及資格證明,如ISO9001認證或IRIS認證。
透過本文的分析,希望藉由新北市政府目前淡海輕軌、安坑輕軌及三鶯線執行上的實務經驗,提供現正進行或未來之軌道工程參考,期使未來捷運系統的獨立驗證與認證制度能夠更趨近國際趨勢,並於既定之專案時程內發揮最大的功效,以利相關建設推動。
全世界幾乎没有一個軌道系統不是「拼裝」出來的,系統整合能力才是重點。
新北市政府依據大眾捷運系統履勘作業要點規定,在淡海輕軌、安坑輕軌及三鶯捷運線中納入獨立驗證與認證的制度。為使該制度發揮最大的效用,率先於基本設計階段就引入獨立驗證與認證機構,減少後期磨合的困難度。同時為使該制度更健全及易於執行,又納入了ISA獨立安全評估的機制,更將驗證方式與國際標準接軌。
為了有效管理整個設計、審查及驗證,制訂了「車輛設計審查、監造與驗證作業原則」透過形式審查、功能審查及功能驗證等標準化作業方式,使得執行準則明確、契約見解統一,除有效縮短審查及驗證作業所需之時程外,並透過技師簽證制度、ISO 9001、IRIS標準及第三方之ISA獨立安全評估制度,搭配專管顧問、監造顧問及IV&V顧問分層把關的組織架構來確保功能、安全及品質得以管控。
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專家介紹:
新北市政府捷運工程局副總工程司 / 林逸羣
新北市政府捷運工程局工程員 / 林仁國
台灣德國萊因技術監護顧問股份有限公司軌道事業部副總經理 / 詹家維
新加坡商雷卡多有限公司台灣分公司台灣區經理/田若農
參考文獻
1. EN50126(2015), “Railway applications The specification and demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS)Part 1.Generic RAMS Process & Part 2 System Approach to Safety ”
2. EN50129(2016), ” Railway applications – Communication, signalling and processing systems – Safety related electronic systems for signaling”
3. 台灣德國萊因技術監護顧問股份有限公司,軌道系統獨立驗證與認證制度及實務研討會會議資料,2017。
4. 林杜寰、林逸羣,「獨立驗證與認證制度於台灣軌道系統之回顧與展望-以淡海輕軌為例」,營建管理季刊101期,2015。
5. 新北市政府捷運工程局,「車輛設計審查、監造與驗證作業原則」,2016。
文章概要:
● 車輛系統設計審查作業可以缩短審查作業期程,並確保車輛系統的功能、品質、安全
● 這個作業包含 1) 形式審查; 2) 功能審查; 3) 功能驗證
● 形式審查包含 1) 安全評估審查; 2) 品質管理系統審查; 3) 設計監證
● 功能審查的主要目的:滿足契約與規範所規定的功能需求
● 功能驗證的主要目的:驗證和測試車輛首件元件、首件子系統/設備及原型車設計
本文是這個系列的第三篇。在之前的文章中,我們以新北捷運車輛為例,為獨立驗證與認證(IV&V)和獨立安全評估(ISA)的功能和優勢做深度的分析,今天我們則要研究車輛系統設計審查作業,尤其是作業中的「形式審查」和「功能審查」的部分。
以淡海輕軌為例,雖IV&V於基設階段就協助業主審查招標文件,釐清廠商所應遵循的標準及需求,然為避免後續階段,因諸多審查者或評估者由於經驗之差異致所提審查意見過度細究,及受限於廠商智慧財產權等問題,延宕審查作業時程,為此新北市政府制訂了「車輛設計審查、監造與驗證作業原則」,驗證作業流程如圖10所示。
藉由標準化作業(型式審查、功能審查及功能驗證)的方式,概念示意如圖11所示,除缩短審查作業期程外並確保車輛系統的功能、品質、安全得到控管。

圖10車輛驗證作業

圖11車輛設計審查、監造與驗證作業概念示意
以下針對型式審查、功能審查及功能驗證作進一步的說明。
形式審查屬於程序審查,主要分為三部分,分別為安全評估審查、品質管理系統審查原則、簽證作業,透過相關之簽證、證照或經第三方驗證單位把關基本的品質,概念如圖12所示。

圖12 車輛設計之型式審查

安全評估審查流程
在產品設計、製造、安裝及測試過程中,廠商所提交涉及安全相關內容文件應一併提送ISA機構提具之意見,及就其內容簽認是否符合安全需求,俾利產品可接續執行下一階段作業。
廠商於提送各階段相關工作成果中,應提出車輛之業主需求符合表以及災害登記冊(Hazard Log),以自主驗證符合各項業主之安全需求,而廠商所聘請之ISA機構則進行確認並提出階段性驗證成果,如ISA機構對廠商文件或作業有疑義,即表示產品在設計、製造、安裝或測試過程中尚有安全疑慮。
此時業主若過早涉入審查作業,恐於相關安全議題未排除前,提出類似疑慮或針對未定案內容提出審查意見,易造成審查作業疊床架屋而未達到實質審查效果。

故廠商須針對ISA機構之疑義妥適處理回覆,並於關閉所有屬嚴重影響安全之相關議題後,將回覆辦理情形、ISA簽證文件連同送審文件一併提交各審查單位,進行下一階段之審查作業。

品質管理系統審查原則
為檢視產品或設備零組件的品質管理作業是否妥善,廠商可展示國際品質管理證書,即可客觀證明相關設備或產品係依循具國際認可的品質管理原則生產製造。
因此於契約內規訂,廠商所採用之軌道及各機電子系統廠商、主要設備供應商,均須為經第三公正單位驗證之品質管理系統合格廠商,並出具證書。
以車輛系統為例,車輛廠商應提送其子系統與設備之供應商/製造商之品質管理系統合格證書,以證明其子系統與設備(含重要元件/零組件)之生產流程、品質管控與產品符合國際ISO 9001或IRIS國際鐵路產業標準(ISO 22163)。
其中IRIS標準較ISO 9001更適用於鐵路行業,IRIS是由歐洲鐵路工業聯合會(UNIFE)制定的,並得到了四大系統製造商(Bombardier、Siemens、Alstom及Ansaldo Breda)的大力宣傳和支持,IRIS以ISO 9001品質管制標準為基礎,在質量管理體系中增加了鐵路行業的特殊要求,例如與項目管理和設計相關的要求。

IRIS旨在強化競爭並確保更高的品質標準,目的是在全球範圍內實現語言、評估指南和稽核工作統一,以便在整個鐵路供應鏈中提高透明度。
IRIS 適用於鐵路行業的設備和零組件供應商,自 2009 年以來已成為歐洲軌道車輛和號誌部門的強制性要求。
IRIS標準之認證項目可分為20類,如表1所示,而每一種類之下再作細分,依各項複雜程度最多可再向下分成四階層,因此IRIS標準認證範圍包含車輛子系統/設備以及元件/零組件等。
表1 IRIS認證分類表


設計簽證之審查原則
車輛廠商應依據契約與規範規定,對於車體結構、轉向架框架結構與車輛耐撞分析等文件,須經由專業技師簽證,作為其對該設計、計算、模擬與分析等之認可,以利各單位審查。
對於車輛廠商提送之設計文件,專案管理顧問依據契約功能規範針對各項設計文件、計算書、分析模擬報告等內容,逐項確認相關參數、輸入條件是否滿足契約規定,相關功能審查要點,如圖13所示。
其中與安全有關之功能需求,應有ISA之驗證報告,並需確認ISA機構分析/評估之參數是否符合契約規定。IV&V顧問則對前述辦理的歷程及結果進行查證與確證。

圖13 功能審查概念圖
藉由標準化的車輛系統設計審查作業,除了可以缩短審查作業期程,還能確保車輛系統的功能、品質、安全得到控管。審查作業分成三部分:型式審查、功能審查及功能驗證。本文已介紹前面兩部分,「功能驗證」的部分之後會發佈,歡迎您明天再回來訪問我們的部落格!
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【案例分享】從新北捷運車輛看IV&V 如何和 ISA 強強結合(二)
專家介紹:
新北市政府捷運工程局副總工程司 / 林逸羣
新北市政府捷運工程局工程員 / 林仁國
台灣德國萊因技術監護顧問股份有限公司軌道事業部副總經理 / 詹家維
新加坡商雷卡多有限公司台灣分公司台灣區經理/田若農
參考文獻
1. EN50126(2015), “Railway applications The specification and demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS)Part 1.Generic RAMS Process & Part 2 System Approach to Safety ”
2. EN50129(2016), ” Railway applications – Communication, signalling and processing systems – Safety related electronic systems for signaling”
3. 台灣德國萊因技術監護顧問股份有限公司,軌道系統獨立驗證與認證制度及實務研討會會議資料,2017。
4. 林杜寰、林逸羣,「獨立驗證與認證制度於台灣軌道系統之回顧與展望-以淡海輕軌為例」,營建管理季刊101期,2015。
5. 新北市政府捷運工程局,「車輛設計審查、監造與驗證作業原則」,2016。
文章概要:
● IV&V 的強項在於可評估捷運的整體系統的安全,而ISA 則針對捷運系統中的子系統作安全評估,兩者相輔相成;ISA 的優勢主要有6點:
1) 節省時間與金錢
2) 確保各系統已合規
3) 確保安全性、環境和技術性能
4) 提高產品本身公信力
5) 有助於外銷
6) 與國際接軌
在本系列上一篇中,我們以新北捷運車輛為例,為獨立驗證與認證(IV&V)的功能和優勢已做深度的分析,今天我們則要深入探討獨立安全評估(以下簡稱ISA),尤其是許多廠商最常對 ISA 有的一個問題:
這是一個讓許多主辦機關一直感到困惑的問題,但是 ISA 的存在是有必要的,根據過往的經驗,在執行IV&V作業時常遇到下列幾個問題:

合約關係
以軟體驗證為例,ISA至少需審查軟體需求規範、軟體測試規範、軟體架構/介面/設計規範、軟體模組設計規範、軟體模組測試規範、軟體模組測試報告等,但部分文件涉及廠商的智慧財產權,在沒有直接契約關係的情況下,一般IV&V顧問是不容易取得相關資料。

時程問題
ISA需先對通用產品(generic product)或通用應用(generic application)進行評估,然後再對專案特定需求(specific)進行評估,其驗證過程短則一年,長則三到五年。如果廠商因為無合約關係或是智慧財產權之故,不願提供文件給IV&V顧問將導致驗證過程延宕,其責任如何規歸屬將是個困擾的問題,同時也影響到整體專案執行的時程。

獨立性問題
如果ISA與IV&V為同一團隊, ISA在評估過程中若有所遺漏,此時IV&V是否能即時反應和監督也是值得思考。
鑒於目前軌道專案的特性,為縮短驗證的時程,廠商可於專案前期先取得通用產品或通用應用的ISA驗證,然後再對專案特定需求進行ISA獨立安全評估。
而建設專案導入ISA獨立安全評估機制,有下列優點:

節省時間與金錢
可透過標準之交互認證機制,避免重複認證造成時間與成本之浪費,有效縮短專案驗證時程,如圖7所示。

圖7 透過交互認證縮短驗證時程

確保各系統已合規
各個系統已進行安全評估產品、系統或過程已經依據安全法規要求,最佳實踐標準和慣例進行了評估。

確保安全性、環境和技術性能
有一個嚴格的過程對產品、系統或過程進行檢查、分析和評估,以確保其安全性、環境和技術性能,並且這一過程有充分詳細的文檔記錄。

提高產品本身公信力
提高產品本身公信力,經過ISA驗證的產品,可在投標時更顯競爭力。

有助於外銷
帶動業界軌道產業升級,目前很多核心的機電設備仍仰賴國外進口,如國內生產之設備/系統取得ISA驗證,除了產業可自我提升外,也有助於外銷至國外。

ISA與國際接軌
根據EN 50129於2016年12月版的要求,對於有SIL等級要求的系統應聘請獨立安全評估(ISA)機構,如圖8所示。所以導入ISA的機制亦符合國際標準的要求。

圖8 ISA制度與國際接軌
因此,新北市政府在後續的捷運建設三鶯線及安坑輕軌案之契約內均規訂廠商針對所有機電系統須依EN 50126、50128、50129等安全相關標準,執行安全分析與管理,並針對有SIL要求的系統,聘任具ISO 17020及ISO 17065軌道系統驗證資格之獨立、公正、專業的獨立安全評估(ISA)機構執行獨立安全評估工作,並出具符合計畫的驗證報告。
至於IV&V及ISA應該具有的資格,在很多國家或地區於遴選IV&V及ISA廠商時,都會將是否具備ISO 17020軌道系統驗證的資格作為選商的要求。

有關獨立安全評估方法如圖9所示,對於ISA之評估作業於相關契約內針對ISA機構所需簽認或出具報告之文件內容範圍及時機點,均明確規定ISA機構應對廠商所提交之安全相關文件,就其內容簽認是否符合安全及業主需求,包含硬體與軟體。
另為加速各單位審查意見的收斂,規定須等ISA機構關閉所有屬嚴重影響安全之相關議題後,始可進行後續提送各審查單位執行之審查作業,以加速文件收斂時間。同時為確保廠商對於ISA機構顧慮之議題己充分考量與處置,並建立完善之管理制度,係透過IV&V顧問對於廠商定期進行稽核作業確認,使得計畫能夠有效得到管制。

圖9 獨立安全評估方法
契約內亦規定ISA機構應配合IV&V顧問提出報告之內容與時機,提出相關階段性歷程評估報告。除可確認核心系統在全生命週期各階段均經ISA機構針對安全議題全盤考量外,亦可使IV&V顧問基於ISA評估結果,更著重於評估整體捷運系統之界面整合與營運維修安全危害議題,有效掌握並減低計畫風險,未來以多重保證展現評估成果,提供社會大眾對本計畫通車營運之信心。
IV&V顧問依據前述作業原則,除於各計畫階段檢視廠商相關子系統執行作業所提供之文件外,另廠商聘任之ISA機構依照業主需求及其依遵循之標準檢核廠商相關文件、稽核、現地驗證及定期提交進度報告等文件亦同時為佐證之資料。
IV&V 和 ISA 是相輔相成的系統。ISA 有許多優勢,如:節省時間與金錢、提高產品本身公信力、有助於外銷等等。有 ISA 的嚴格把關,可以確認核心系統在整個生命週期,各階段都有ISA機構已經針對安全議題作出全盤考量;還可以讓IV&V顧問基於ISA評估結果,更著重於評估整體捷運系統的界面整合與營運維修的安全危害議題,有效掌握並減低計畫風險。
專家介紹:
新北市政府捷運工程局副總工程司 / 林逸羣
新北市政府捷運工程局工程員 / 林仁國
台灣德國萊因技術監護顧問股份有限公司軌道事業部副總經理 / 詹家維
新加坡商雷卡多有限公司台灣分公司台灣區經理/田若農
參考文獻
1. EN50126(2015), “Railway applications The specification and demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS)Part 1.Generic RAMS Process & Part 2 System Approach to Safety ”
2. EN50129(2016), ” Railway applications – Communication, signalling and processing systems – Safety related electronic systems for signaling”
3. 台灣德國萊因技術監護顧問股份有限公司,軌道系統獨立驗證與認證制度及實務研討會會議資料,2017。
4. 林杜寰、林逸羣,「獨立驗證與認證制度於台灣軌道系統之回顧與展望-以淡海輕軌為例」,營建管理季刊101期,2015。
5. 新北市政府捷運工程局,「車輛設計審查、監造與驗證作業原則」,2016。
文章概要
● 2016 年IEC 頒布IEC 62752:2016,全球第1個電動汽車模式2充電IC-CPD 的標準
● 控制和漏電保護模組提供合格的CB報告證書,可以節省時間和費用支出。
● 未來能夠從單一的零部件廠商走向整機供應商才會是主宰電動車充電設備的企業。
這是本系列的第三篇,在前兩篇中,我們已為電動車充電設備的歐洲和美國市場作了介紹。這篇我們要介紹模式2充電IC-CPD設備的發展趨勢。
2016 年,國際電子電機委員會(IEC) 頒佈了第一個電動汽車模式2充電的纜上控制與保護裝置產品標準(In -cable control and protection device for mode 2 charging of electric road vehicles (IC -CPD)), IEC 62752:2016。這個標準是以德國國標DIN IEC 62752 :2012 為基準,通過很多次的調整和審議,終於在2016 年3月4日讓國際電子電機委員會接受,並且正式頒佈 IEC 62752:2016。

2017年2月15 日,TÜV Rheinland頒發全球首張IEC 62752 CB 證書,LS 產電集團的電動汽車模式2充電的纜上控制與保護裝置(IC -CPD )通過德國萊因TÜV產品安全檢測,獲得 IEC62752 :2016 的全球首張CB 證書。
在德國,可擕式充電器符合此標準的產品才能用於對應的插電式純電動車輛和插電式混合動力車輛中 。因為這樣的充電器才具有 A型+6mA +6mA純直流的漏電檢測、線路接地監視、限制充電電流和防觸電等保護功能,才能讓危險發生的機率降到最低。

可擕式充電器 IC -CPD 產品可接在家庭配電網路 16A的插座上使用。但在大部分歐洲國家此產品接入家用插座的實際使用電流被限制在 12A 。法國為 10A 。
在配套的家用插頭端,可以裝入溫度感應元件,用於監測插頭的溫度。在異常情況下,可以及時切斷回路,給予消費者最大的保護。
可擕式充電器 IC -CPD 產品還能夠即時監測配線網路是否正確,例如,如果地線出現意外缺失,引起間觸保護的失效,IC-CPD 會精准地採取應對措施,防止失效發生。
市場上將會出現成熟的控制和漏電保護模組供應商,提供完整的控制和漏電保護模組方案。廠商只需要設計外殼,做好配線等,產品即可上市銷售。
控制和漏電保護模組提供合格的CB報告證書,其他廠商基於這張證書,申請整機的各國證書,可以節省時間和費用支出。

未來能夠從單一的零組件廠商走向整機供應商才會是主宰電動車充電設備的企業。這個趨勢會影響到家用插頭廠商、充電線纜廠商、充電連接器廠商、大充電樁廠商。銷售管道也會日趨多元化:從整車廠、電氣設備採購商、車輛維修店到超市甚至電商平台等等都能販賣。
IEC 於2016 年頒布全球第1個電動汽車模式2充電用的IC-CPD 的標準──IEC 62752:2016──為電動車充電設備商帶來新的機會與挑戰。通過該標準的產品才具有漏電檢測、線路接地監視、限制充電電流和防觸電等保護功能,才能讓危險發生的機率降到最低。不符合該標準的產品在某些市場(如:德國)會受到阻力。唯有能夠整合控制和漏電保護模組方案的企業才能夠活躍於未來的市場。
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專家介紹

德國萊因TÜV大中華區商用與工業產品服務業務經理 吳偉宏
在電動汽車相關零件驗證領域擁有超過8年的經驗,熟悉日本、歐洲、美國等相關海外市場的情況。擅長電動汽車充電樁產品檢測,同時對車內高壓連接線束、高壓車載充電器、車載電機、高壓電池、鋰電池驅動的工業車輛等產品的測試驗證有豐富的經驗。
文章概要:
● 美國電動車市場銷售量仍是特斯拉位居冠、亞軍,而銷售量成長率最高的則是雪佛蘭的 Bolt(4262.7%)。
● 美國主要的電動車充電模式有3種:最平價常見但也最慢的是 AC level 1;最貴但是也最快的是直流快速充電(DC Fast Charging);AC level 2 則居中,常見於住家和商業場所。
● 美國電動車充電設備市場特有的難點:多變的充電形式、安裝檢查於現場進行、漏電保護。
這是本系列的第二篇,在前一篇中,我們已為電動車充電設備的歐洲市場作了介紹。美國作為電動車先驅──特斯拉──的原產地,它的市場又是什麼樣的面貌呢?
美國電動車市場(包括插電式混合動力汽車 Plug-inhybrid electric vehicle,以下簡稱PHEV)2016年到2017年間有 27% 的成長,100%電動車的成長力道更是強勁(40.4%)。
美國電動車市場銷售量仍是特斯拉位居冠、亞軍,第三名的則是急起直追的雪佛蘭的 Bolt 純電動車。
就銷量成長率而言,雪佛蘭的 Bolt 是成長率最高的(4262.7%),遠遠被拋在後面的第二名是 Toyota Prius Prime(746.2%),接下來的是 Ford Focus Electric(101.1%)。

交流充電(AC Level 1 & 2 Charging)的充電樁無論在生產、安裝或操作上成本都比較低,這類充電樁比較常見,也因為他們的低成本,使用交流充電樁也比較便宜,所以在日常充電中更受歡迎 。這種充電方法最適用於汽車停放20分鐘或更長時間的停車位。

AC Level 1 充電1小時,可提供行駛 2~5英哩(3.38~8.45 km)的用電量。Level 1帶家用插頭的充電設備是電動車最常用的充電方式。只要有個一般的 120V 的插座,即可幫電動車充電,滿足駕駛所有的需求。例如:在120V 的插座充電8小時後,可讓一般充電式混合動力電動車(Plug-in Electric Vehicles,以下簡稱PEV)行駛約40 英哩(67.6 km)的距離

AC Level 2充電1小時可提供行駛 10~20英哩(16.9~33.8 km)的用電量Level 2 往往需要 240 V (住家用途) 或 208V(商業用途)的供電電壓要求。因為 Level 2 一個晚上即可把電動車電池給充滿,所以這種充電樁常常裝在電動車主家裡。除了家用,Level 2 也經常用於公用充電樁,因為它最充電電力可高達一小時 80 A/19.2kW。

DC Fast Charging 充電20分鐘可提供行駛 60~80英哩(101.4~135.2 km)的用電量。直流充電因為在進入車輛之前轉換電力,然後直接進入汽車電池,因此速度比交流充電快了好幾倍。因為它較快的速度及其較高的成本(生產,安裝和運行),這類充電樁大部分都安裝於高速公路或者大型充電站中,而不是家中或商業場所。
直流充電因為在進入車輛之前轉換電力,然後直接進入汽車電池,因此速度比交流充電快了好幾倍。

1. 目前PLC 直流通信模組供應商少,穩定性不足。
2. 直流充電設備和美國電動汽車之間的的通信聯調問題。
3. 直流充電設備在美國當地分佈很散,後期維護成本高。
4. 直流充電形式多樣,百花齊放。
5. 現場安裝檢查會在當地進行,需要廠商到現場配合,如有問題,需要協調,並修正改進。
6. 漏電保護應使用20mA CCID
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美國和歐洲市場有共通的問題:通訊模組的品質不穩定、充電設備和電動車的通訊問題及充電設備分散。但是美國市場也有它自身特有的問題,如:多變的充電形式、安裝檢查於現場進行、漏電保護。
專家介紹

德國萊因TÜV大中華區商用與工業產品服務業務經理 吳偉宏
在電動汽車相關零件驗證領域擁有超過8年的經驗,熟悉日本、歐洲、美國等相關海外市場的情況。擅長電動汽車充電樁產品檢測,同時對車內高壓連接線束、高壓車載充電器、車載電機、高壓電池、鋰電池驅動的工業車輛等產品的測試驗證有豐富的經驗。
文章概要
• 22kW以下的交流充電樁:目前是歐洲存量最高的充電樁種類
22kW以上的 Type 2-AC 交流充電樁:歐洲市場成長最快的
• 對於模式二和模式三的交流充電機,各國和地區基本上是一致的
對於直流充電樁,則分兩大陣營:1) 電力線載波通訊(PLC)協議;2) CAN BUS協
• 目前電動汽車充電的技術難點:電動汽車內部和充電樁內部都是以 CAN BUS 來進行通訊,但是在歐洲和美國,電動車和充電樁的通訊卻是通過PLC,所以整車內部和充電樁內部必須PLC轉CAN,CAN轉PLC。
2017年全球新電動汽車銷量創歷史新高——超過100萬輛!與2016年相比,電動汽車銷量增長了54%。其中電動汽車占2017年挪威新車銷量比例達到了39%。就電動車的銷售占比來看,挪威是全球最領先的市場。冰島(11.7%)和瑞典(6.3%)則是繼挪威後發展最為迅猛的市場。

各地區的充電連接器一覽表

電動汽車充電設備可以通過以下三個參數來分類:
1. 輸出功率:電動汽車充電設備的輸出功率範圍。
2. 連接器類型:電動汽車和充電樁的充電連接介面類別型
3. 通訊協定:電動車輛和充電設備之間的通訊協定。
對於模式二和模式三的交流充電機,各國家和地區的控制導引基本一致,包括特斯拉的充電設備。對於直流充電樁,則分兩大陣營。一個是通過CCS連接器傳輸電力線載波通訊(PLC)協定(通常用於智慧電網),另外一個則是通過CHAdeMO,TESLA和GB / T連接器使用的CAN BUS協定(同時也是汽車內部通訊的協定)。

《全球電動汽車展望 2018》 資料來源:國際能源署(IEA)
截止到2017年底,電動汽車的存量資料,全球有 310萬輛,中國占40%、美國 占24%、日本為 7%。
公共慢速充電樁,全球有 31.8 萬個,大陸占41%、美國占12%、日本為 7%
公共快速充電樁,全球有 11.2 萬個,大陸占74%、日本占 7%、美國 為6%

歐洲電動汽車充電設備 <存量資料>
22kW以下的交流充電樁 2017年6月有 95,905 個,到2108年7月已經增加至 118,668 個,足足增加了1.24倍,目前是歐洲存量最高的充電樁種類,22kW以上的 Type 2-AC 交流充電樁則是歐洲市場成長最快的,一年內增加 1.73 倍。
全歐洲充電設備存量最高的是荷蘭,共有超過3萬4千多個充電樁,尾隨在後的是德國(25,431個)、英國(16,657)。

歐洲電動汽車充電設備-通信協定
對於電動汽車內部,各部件之間大都是通過CAN BUS協定來進行通訊,而充電模組和充電樁控制板之間也是通過 CAN BUS協定來通訊。但是電動汽車和充電樁之間,在歐洲和美國則是通過PLC電力線載波的數位通訊來實現的。所以整車內部和充電樁內部的PLC轉CAN,CAN轉PLC,是目前電動汽車充電的技術難點。


歐洲電動汽車充電設備-連接裝置


歐洲直流電動汽車充電設備難點
1. 目前PLC直流通訊模組供應商少
2. 直流充電設備和歐洲電動汽車之間的的通訊聯調問題。
3. 直流充電設備在歐洲當地分佈很散,後期維護成本高。
4. 國內出口電動大巴普遍採用專樁專充,充電樁只能給特定的車輛充電,配套研發機會有限。
5. 歐洲直流充電連接器價格昂貴。
6. 歐洲直流充電專用線纜標準缺失。
電動車的市場看似前程似錦,但是其實在我們讓這美麗的願景成真之前,仍有許多技術問題有待各界先進來一起解決。如果您主攻的市場在美國,我們也準備了一篇以美國為主的電動車充電設備的市場介紹,明天就會發佈,歡迎您回來繼續閱讀,並給予我們您寶貴的意見!
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專家介紹

德國萊因TÜV大中華區商用與工業產品服務業務經理 吳偉宏
在電動汽車相關零件驗證領域擁有超過8年的經驗,熟悉日本、歐洲、美國等相關海外市場的情況。擅長電動汽車充電樁產品檢測,同時對車內高壓連接線束、高壓車載充電器、車載電機、高壓電池、鋰電池驅動的工業車輛等產品的測試驗證有豐富的經驗。
文章摘要
為提升軌道系統之品質與安全,台灣於民國99年訂定之大眾捷運系統履勘作業要點第三條規定,捷運工程在進行初勘前應提出整體系統之獨立驗證與認證報告。
本文將分成4篇文章在部落格發佈,以充份說明如何採用前述分層負責及標準化之作業方式,並以車輛系統為例,在確保車輛生產製造與測試之驗證能於規劃期程內完成,同時滿足契約要求之功能需求、品質及行駛安全,並彙整該作業執行經驗供相關軌道建設工程參考。

圖1 查證與確證關係
圖1引用EN 50126所提全生命週期概念,說明查證與確證(Verification and Validation,以下簡稱V&V)於軌道系統生命週期中之定位,簡而言之,查證是在過程之中確認產品符合下個階段所需,即是「Build the product right」;確證則是確認最後的產品符合既定需求,即是「Build the right product 」(林宜信等人,民106)。
新北市政府所建設的捷運系統,依大眾捷運系統履勘作業要點規定,均納入全系統的獨立驗證與認證(IV&V)並於專案之基本設計階段即引入IV&V顧問協助後續專案各階段作業。

早期引入IV&V可以參考過去專案經驗,以及國內外相關標準及安全準則,評估高風險的功能、品質與安全需求是否妥善納入招標文件內,並提供意見供規劃單位參考,以做出最後決定。
如圖2所示。另其所帶來之效益如下:
1. 進行專案風險評估:以第三方的角度進行風險評估,確保招標文件內之重大風險是否均已在招標文件中被考量。
2. 確認引用標準正確性:可確認招標文件中的各項規範是否適用於該專案。
3. 確保系統RAMS之目標值的適用性。
4. 確保重大安全需求是否未被遺漏:可協助確認重大安全功能是否遺漏,例如台鐵、地鐵等號誌系統之聯鎖系統應有SIL4之要求。

圖2 早期引入IV&V之效益

以專案生命週期的觀點來看,專案的初期概念階段以及設計階段的實際費用支出僅佔全專案的極小比例,但這些階段所做的決策將會大幅影響後續的花費,若於專案前期做出了不適當的決策,後續要進行修改就可能牽扯到變更設計、合約修訂等問題,需要付出數倍的時間及經費,因此提早引入IV&V顧問協助招標文件的訂定可有效控制系統發展風險,降低專案可能因設計變更而產生之高昂成本與進度延宕。
一般而言系統保證(RAMS)是由廠商自行執行,並對有SIL(安全完整度)要求的系統聘請獨立安全評估(ISA)機構來執行驗證,而IV&V顧問則常由業主聘請。
至於IV&V和ISA兩者是如何分工運作,對於國內各主辦機關一直是個感到困惑的問題。以獨立安全評估整體運作架構而言,其運作類似國內常見的三級品管制度,系統保證(RAMS)的安全管理工作是廠商之一級品管,ISA屬於廠商安全工作之二級品管,IV&V則屬於業主方的第三級品管,關聯性如下圖3所示。

圖3 IV&V及ISA於整體專案類比三級品管之關聯性
其權責分工係由廠商自行聘請獨立安全評估(ISA)機構先行確認各關鍵系統的安全功能,再由業主聘用之IV&V顧問驗證全系統整合後之安全、功能、品質,相關分工示意如圖4所示。

圖4 IV&V、ISA分工示意
另IV&V組織定位與ISA執行架構及各單位間作業關係如圖5所示

圖5 IV&V、ISA、V&V執行架構及各單位間作業關係圖
早期引入IV&V可以在專案初期即開始進行專案風險評估,並能夠確認引用標準正確性,也能確保系統RAMS的目標值的適用性,而且避免重大安全需求被遺漏。IV&V 和 ISA 一般是如此分工:廠商會請 ISA 行確認「各個」關鍵系統的安全功能,業主會請IV&V顧問驗證「整個」系統,主要負責所有關鍵系統整合後的安全、功能、品質。
有關獨立安全評估(ISA) 主要負責的工作內容,會在下星期的文章中討論,歡迎大家常回來訪問我們的部落格!
專家介紹
新北市政府捷運工程局副總工程司 / 林逸羣
新北市政府捷運工程局工程員 / 林仁國
台灣德國萊因技術監護顧問股份有限公司軌道事業部副總經理 / 詹家維
新加坡商雷卡多有限公司台灣分公司台灣區經理/田若農
參考文獻
1. EN50126(2015), “Railway applications The specification and demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS)Part 1.Generic RAMS Process & Part 2 System Approach to Safety ”
2. EN50129(2016), ” Railway applications – Communication, signalling and processing systems – Safety related electronic systems for signaling”
3. 台灣德國萊因技術監護顧問股份有限公司,軌道系統獨立驗證與認證制度及實務研討會會議資料,2017。
4. 林杜寰、林逸羣,「獨立驗證與認證制度於台灣軌道系統之回顧與展望-以淡海輕軌為例」,營建管理季刊101期,2015。
5. 新北市政府捷運工程局,「車輛設計審查、監造與驗證作業原則」,2016。