能源密集度(energy intensity)或碳密集度(carbon intensity)是常被用來衡量國家或是企業執行永續發展政策的重要指標，簡言之就是消耗更少的能源與減少環境衝擊，是否能創造出更多的產業價值，此種現象又稱為脫鉤(decoupling)。工業工程與管理學科長久以來，強調有效運用資源，提升生產產業「效率(efficiency)」。因此，工業工程與管理一直以來所解決的問題，即是永續發展需要被解決的問題。

隨著全球對於氣候變遷的重視，根據國際能源總署(International Energy Agency)的估計截至2021年4月，全球定有淨零排碳目標國家的GDP總和已超過70%，而我國蔡總統亦於2021年世界地球日宣示已開始評估及規劃台灣在2050年達到淨零排放目標的可能路徑。此淨零排放的趨勢，不只是影響個別國家，對於全球的產業與經濟的轉變都產生重大的影響。工業工程與管理一直以來扮演產業與政府醫生的角色，面對「淨零」的挑戰，我們以工業工程與管理的思維，綜整相關建議與作法如下：

一. 去碳能源：

1. 1. 轉型路徑規劃：
      去碳能源轉型是一個逐步性的轉變過程，並非一蹴可幾，需綜整考量轉型過程的衝擊。而國際上轉型路徑規劃多採用混整數線性規劃(Mixed Integer Linear Programming; MILP)模型，亦多由工業工程與管理領域的專家從事轉型路徑的技術選擇與時程規劃。

   2. 智慧化系統整合：
      淨零的首要任務在於使用零碳能源，亦即再生能源。然而，再生能源所面臨的挑戰在於系統整合的高度困難，因而以智慧電網為基礎的即時決策系統格外關鍵，並結合機器學習的即時預測量能，於供、需端透過物聯網技術，自動化調節與控制將成為再生能源能否成功的關鍵。

   3. 電力系統可靠度評估：
      電力系統的可靠關係國家與企業發展，隨著再生能源高度發展，系統可靠度的評估已較過去困難。而工業工程與管理在可靠度領域務實解決多重產業問題，正好可協助電力系統的穩定與評估。

   4. 需量反應與電力市場耦合：
      需量反應是一種透過需求端整合，於電力不足時透過需求端減量以維持電力穩定的方式。然而，其有經濟規模的效益問題，同時對於配合的用戶其亦需有政府誘因、啟動成本和單位利潤的權衡考量，此問題與工業工程於生產管理端探討獲益的概念原則上一致。而電力市場的耦合是一種供需定價機制，更是被高度運用於最佳化的經典問題。

   5. 儲能技術與綠氫：
      儲能已是再生能源發展下系統整合不可或缺的角色。然而，蓋儲能就如同工廠蓋倉庫一般，需要多大的倉庫？每次的儲能量要多少？什麼時候是最適的儲能點？以往看似理所當然的問題，在再生能源高占比下，提升了系統複雜度，但這卻是工業工程長久來研究的存貨管理模型。而綠氫更是淨零排碳轉型下企業不可或缺的關鍵技術，與過剩再生能源電解技術(Power to Gas; P2G)結合，視同儲能，並可在鋼鐵、船舶與化工等重要工業中使用。

二. 產業永續與低碳轉型：

1. 1. 智慧化能源管理與能效提升：
      企業的低碳轉型首重效率的提升，亦即提升產業附加價值。而這亦是工業工程與管理不斷追求，凡是總有更好的方法。除效率提升外，節能設備的更換涉及的經濟效應與可行性，應結合工程經濟所學，並以長期規劃的方式做綜整評估。同時，智慧化能源管理系統，透過即時監控與自動反應，將可有效降低不必要的浪費。

   2. 低碳電力與燃料：
      淨零排碳下，企業不得不使用零碳電力與低碳燃料的轉換，如氫能與生質能導入。而輔助企業的以最有效的方式做轉型，由過去成本導向轉換為低碳思維將是工業工程與管理的新一代產業醫生的職責。

   3. 循環經濟：
      節能在於需求端減少使用，而低碳電力與燃料則是供給端減少排放。然而，企業永續應是進一步為資源創造更多的價值，也就是循環經濟。循環經濟對供應鏈管理來說是價值鏈的延續，是逆向無流與再創，對於由企業內部價值鏈整合供應鏈管理的新思維具有相當關鍵的指標意義。

   4. 碳捕捉與封存技術：
      在企業的生產中，要完全無碳的難度相當的高，因而捕捉與封存技術成為被考慮的重要關鍵。而捕捉一般需透過選址技術找合適廠址做封存或為「碳」找產業應用新出口。

三. 綠色物流與運輸：

1. 1. 綠色物流與倉儲：
      疫情下物流業蓬勃發展，然而面對淨零，仍須由思維面改變出發。過往採用集中式倉儲，透過經濟規模運輸的模式需要改變。當碳成為決策因子，碳足跡會改變選址與運輸模式。運具電動化外，在地生產將成為另一種選擇趨勢。另外，疫情亦帶動冷鏈物流，而冷鏈物流同時是一個能源依存度高的運輸業，此問題也為物流決策帶來全新的挑戰。

   2. 公共運輸規劃：
      透過公共運輸減碳是一個大眾可接受的策略，其原理亦與效率有關，透過相同的能源滿足大量的服務需求。除運具電氣化，公共運輸充電設備與城市規劃的連結是一個傳統的規劃問題。

   3. 私人運具電氣化：
      電動車的發展毫無疑問是淨零所必須。然而，私人運具牽涉到個人汰換意願及車子使用年限問題，全面汰換不易。這也需要考量時程的規劃問題。同時，電動車對於未來的電網來說，在發展適當商業模式下，其電池可再利用為電網使用，緩解再生能源發展下的電網不穩定性。然而，這樣的調度需要精確的智慧化運算，針對使用者習慣與電力供需做全自動反應。