中鋼軋鋼三廠建置「退火爐燃燒智慧監控系統」 先進數位科技結合專家經驗達成降本減碳效益

(記者魏正賜報導)中鋼軋鋼三廠第二連續退火線近期將退火爐內的300組燃燒器設置自主研發之智慧型感測器,並整合現場製程與程控電腦等資訊,成功開發「退火爐燃燒智慧監控系統」,並蒐集燃燒器相關數據傳輸至「物聯網平台」進行燃燒效率分析,大幅提升退火爐運作效率,不僅幫助退火爐每年減省新台幣300萬元燃氣成本,同時減碳560噸/年。面對全球鋼鐵市場競爭及2050碳中和的趨勢及挑戰,中鋼在營運、生產及設備等3大領域規劃智能化系統,已完成133項公司級專案,年效益達新台幣12億元,近年來陸續於煉鐵、煉鋼及軋鋼等生產製程導入工業4.0,例如二號高爐建置煉鐵智慧平台,轉爐工場開發「轉爐溢渣監診系統」及「盛鋼桶辨識系統」,也於熱軋工場導入智能溫控系統,軋鋼三廠繼成功建立雷射智慧刻印冷軋鍍鋅鋼捲號碼後,在退火爐設備又增添數位轉型佳績,力助中鋼打造智慧精緻鋼廠。

隨著數位科技蓬勃發展,中鋼近年來積極投入智慧製造,今年更成立「數位轉型推動小組」,加快導入、開發及應用各種智慧化方案,以精進生產、維護、品管、銷售等各項作業,提升公司產銷設施及經營管理韌性。智慧製造必須由四大拼圖來構成,分別是人工智慧(AI)、大數據(Big Data)、雲端運算(Cloud Computing)及專家經驗(Domain Knowledge),也就是運用三大數位技術將生產線資深同仁的操作經驗規範化、模組化,並嵌入到設備系統重複調校,並持續優化生產效率。

中鋼軋鋼三廠產線主要生產冷軋鋼品,鋼品用途包括一般傢俱、電器用品、電腦外殼、汽車部件及高強度用鋼等,為滿足各類冷軋鋼品之使用特性,其中的重要核心製程係利用密閉式退火爐來加熱鋼帶,藉此改變鋼材的材料微結構組織,即透過退火製程賦予冷軋鋼材所需的機械性質,例如提高鋼材的柔軟性、延展性韌性,以符合客戶端產品製程的加工需求。軋鋼三廠第二連續退火線的退火爐內共有300組燃燒器,經導入中鋼自主研發之智慧監控系統後,可以自動紀錄蒐集每組燃燒器的燃燒數據,再傳輸至「物聯網平台」,以多年現場專家操作經驗參考建置的AI模組分析診斷,達到優化退火爐燃燒效率之目的。「退火爐燃燒智慧監控系統」成功開發後,中鋼軋鋼三廠第二連續退火線每年可節省新台幣300萬元燃料成本,同時也達到減碳560噸/年效益。另外也取代過往人工量測與紀錄,有效提高工作效率及增進作業安全。

一貫化作業煉鋼生產從上游煉鐵、煉鋼至下游的軋鋼產線,其製程所需的設備型態及生產特性皆截然不同,中鋼軋鋼三廠第二連續退火線建置自行開發的「退火爐燃燒智慧監控系統」,不僅係運用人工智慧、大數據、雲端運算及專家經驗的數位轉型成功典範,也導入AIoT無線網路應用,實踐中鋼「智慧精緻鋼廠」目標。展望未來,中鋼陸續將「退火爐燃燒智慧監控系統」的技術成果平行推展,期許透過人工智慧讓產線更穩定,生產的鋼品更精緻,也將進一步規劃使用更低碳的燃料,朝「智慧創新、綠能減碳、價值共創,成為永續成長的卓越企業」之願景持續邁進。

中鋼軋鋼三廠第二連續退火線建置自行開發的「退火爐燃燒智慧監控系統」不僅運用人工智慧、大數據、雲端運算及專家經驗,也導入AIoT無線網路應用,實踐中鋼「智慧精緻鋼廠」目標。(中鋼提供)

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