【中鋼AI現場1：1千5百度高熱密閉生產環境如何監控？】高爐AI應用大剖析

中鋼靠間接量測高爐生產數據，一步步打開黑盒子，運用AI即時監控爐況，提早預測異常生產狀況即時應變

文/翁芊儒 | 2021-03-04發表
攝影／洪政偉

高爐之於鋼廠，是不可或缺的一環。飄洋渡海的鋼鐵原料從港口上岸後，會先由煉焦工廠製成焦炭、燒結工廠製成燒結礦與鐵礦，加入其他次要原料後，就會來到鋼鐵融煉的第一站，高爐。

高爐的作用，就是透過一連串高溫熔融反應，將鋼鐵原料煉成鐵水。雖然說起來容易，實際上，高爐卻是一個複雜的煉鐵反應器。中鋼煉鐵廠高爐二課課長許雍達解釋，每一座高爐，都集合了非常多系統於一身，包括了爐體本身冷卻系統、熱風爐、原料輸送、出鐵、爐氣處理、頂壓回收發電、噴媒等環節，每個系統互相搭配，才能維持高爐穩定運作。

這個系統中，真正煉製鐵之處，就是外觀形似巨大養樂多瓶的高爐爐身。其運作原理，是從上方加入煉鐵原料，以一層焦炭、一層燒結礦與鐵礦的方式，盡量將原料均勻散布其中，再透過周邊的熱風爐，將空氣加熱，從高爐下部的鼓風嘴鼓進高爐，來加熱、還原，將鐵礦石融煉成鐵水與爐渣。

熔煉過程中，中鋼也透過鼓風嘴噴吹粉煤，來取代部分焦炭作為還原劑，可降低煉焦爐的負荷，並有利於爐熱調節；而爐內產生的高爐氣，也能在淨化後用來發電，並作為熱風爐及廠內的燃料，來達成節能、減少碳排放的效益。最後的鐵水與爐渣，則會分開取出，各自進行下一步的加工或販售。

許雍達指出，這套高爐生產的做法，早從十多年前就持續運作至今，但在過去，高爐內部高溫、密閉且不易觀測，難以得知爐況是否符合預期，「比如原料一層一層加入之後，到底分佈均不均勻？又要如何在爐溫下降之前，提早預測來因應？」

這些問題，隨著IoT與AI技術日漸成熟，中鋼開始蒐集更多生產數據，逐步翻轉過去熟悉的高爐運行操作。

落地27項高爐智慧應用，更即時掌握高爐生產動態

中鋼約從3年前開始，致力於研發高爐AI，不只開發高爐爐況監控的相關應用，也開發周邊設備的AI應用，比如原料輸送帶的預測維修、熱風爐生產效率與耗能監控、現場人員的安全監控等，截至今年初，已經完成27項高爐智慧應用的開發，依據應用的特性與適用場域，分散部署在4座高爐中。

由於高爐本身就像是一個黑盒子，為了掌握高爐的生產狀況，中鋼在高爐上裝設了多種感測器，就是要靠各種生產數據，一步步將盒子打開。

比如說，從高爐上方布料時，雖然是均勻旋轉布料，但實際布料情況還是會依據爐內氣流變化而改變，為了監控布料狀況並適時調整，中鋼在布料槽裝設了料面溫度儀與輪廓儀，來掌握布料形狀與高溫氣體的分布情形。在爐壁上，中鋼也裝測了溫度感測器，透過爐壁溫度變化頻率，來預測爐壁冷卻元件是否受侵蝕、內部是否結塊。

不只如此，為了預測爐熱變化，中鋼量測出鐵口的鐵水溫度變化，參考操作條件、鐵渣的化性分析，開發AI預測未來爐熱；也運用爐溫爐壓分布的異常數值，找出發生管道流異常的可能性。透過更即時發現異常並自動預警，就是要讓產線人員盡早發現問題，才能提前調整生產參數來因應。

而且，針對所有開發的生產數據監控與AI應用，中鋼開發了綜合爐況評分機制，能從原料分佈、氣流狀況、目前風量、鐵水產量、爐內溫度等生產狀況，為高爐當下的運行表現評分，讓產線人員可以更直覺、快速地的了解當前高爐爐況，「中鋼自己設定的目標，是要隨時大於89分以上，」許雍達說。

克服AI落地挑戰，中鋼導入一站式生產數據監控平臺

中鋼過去開發AI應用時，是由技術人員設法取得生產數據，開發出AI模型，再由IT單位開發成應用程式，個別部署到現場中控室的單機電腦中。

許雍達指出，這個做法面臨了三大挑戰。首先，當時從生產環境蒐集到的資料，位於封閉式的生產系統中，為避免透過外部線路存取資料時，可能帶來的資安風險，「研究人員不能輕易的取得生產數據資料，分析費時費力。」

再加上，每一支開發完成的應用程式，都必須部署到中控室的單機電腦中，透過視窗介面來呈現，在應用程式分散在多臺電腦的情況下，增加了電腦、網路的維護工作。不只如此，隨著蒐集到的資料量更大，AI分析也需要更大量的硬體運算需求，原有的主機資源逐漸不敷使用。

這三大挑戰，讓中鋼在2019年底，率先在二號高爐場域，規劃建置AIoT智慧分析平臺，更找來研究部門、子公司中冠資訊共同研發，利用二號高爐在去年大修的期間，同步導入該場域。

這套AIoT平臺最主要的目的，是要將分散部署在不同電腦的AI應用，整合到同一個Ｗeb平臺中，讓員工只要以瀏覽器開啟入口網站，登入帳密，就能一站式管理高爐所有的生產資訊。

建置過程中，中鋼不只以Web介面重新設計AI應用儀表板，也將過去難以取得的生產數據整合到一個資料平臺，供技術人員更方便的分析取用資料，更建置了專屬AI應用的硬體資源，取代分散部署到電腦主機的方法。

許雍達指出，AIoT平臺上線後，中控人員不只能即時查看重要的生產資訊，當高爐發生任何異常狀況，平臺也會自動觸發告警，並顯示操作指引，讓員工可以依照指示排除異常，將異常狀況可能帶來的傷害降到最低。

比如說，當AI偵測到四號高爐的爐身發生結塊，就能利用過去一段時間的溫度變化，去推測結塊情形的演變，系統也會提供操作指引，來建議員工應使用哪一種應對模式，才不會導致結塊問題更嚴重。

處置完成後，員工也可以直接在介面中回報，將此次事故處理過程提交出去，作為歷史維運紀錄，而且，過去類似事故的處理方法與結果，也會同步附件於操作指引的介面中，提供緊急處理時參閱。

除了上線網頁版的AIoT監控平臺，中鋼也接續打造了行動裝置版本，只要安裝到手機上，具登入權限的中控人員，就能隨時隨地掌握生產即時動態，了解異常狀態資訊。

今年初，二號高爐完成大修，這套AIoT平臺已經導入二號高爐場域中。中鋼也正在規劃，要將AIoT平臺導入其他座高爐中。許雍達表示，更長久的計畫，則是要開發煉焦、燒結兩大原料加工廠的智能模組，並且整合到AIoT平臺來監控運用，「這樣一來，我們在高爐的現場就能看到原料加工廠的生產數據，如果有異況，高爐也能同步調整、配合。」

高爐AI應用大剖析

「高爐出了問題，就得降風停產，如果能見微知著，在發生狀況前預先防範，就能降低損失產量的風險。」中鋼技術部門代理副總經理鄭際昭，一句話點出高爐AI的重要性。

用AI煉鐵，導入27項高爐場域智慧應用，被中鋼視為第一個進化里程。27項應用中，中鋼不只開發高爐爐況分析監控，也開發周邊設備的AI應用，比如原料輸送帶的預測維修、熱風爐生產效率與耗能監控、現場人員的安全監控等。

其中，高爐本身的爐況監測，更是AI開發的重點任務，因為高爐就像是一個黑盒子，為了掌控高爐的生產狀況，中鋼得在高爐上裝設多種感測器，以AI監控生產數據，才能提前發現問題，並及早因應。

因此，在眾多應用中，中鋼特別介紹7項與高爐爐況分析相關的智慧應用，揭密1,500度高熱密閉的生產環境，如何靠AI監控。

1 爐內布料情形監控

技術關鍵 靠掃描感測儀器與熱像儀，偵測原料、粉塵、高溫氣體分佈狀況，並將資料視覺化

效用 監控氣流是否穩定、布料形狀是否符合預期

將原料從爐頂添加到高爐時，過去無法得知實際布料狀況，但現在，中鋼在爐頂布建掃描感測儀器，就能即時偵測原料在高爐內的分佈，同時透過爐內的熱像儀，掃描粉塵、高溫氣體的分佈，就能比對得知目前氣流是否穩定，布料形狀是否符合預期。中鋼也將量測到的數據，以視覺化的方式來呈現。

2 管道流預警AI

技術關鍵 透過AI判斷爐內壓力與溫度分布是否超過異常值，來預測管道流異常

效用 提早預測管道流異常發生可能性，調整生產參數來因應

一般來說，高爐運作的理想情況，是從下面鼓風，爐氣均勻往上傳遞，將原料還原熔融。但是，若爐氣無法穩定通過爐料，而是累積在某個區塊，就可能因為壓力蓄積過大往上竄出，造成爐頂洩壓閥排放，或造成設備損傷。「氣集中在一個地方，壓力大到一個程度就會往上衝，就好像人打嗝，不能等到衝上來，要想辦法及時拯救。」鄭際昭形容。

為了提早發現管道流的情形，中鋼在高爐爐殼上設置壓力量測與溫度量測點，分別將溫度與壓力的分佈視覺化呈現，若結合兩者數值，發現壓力差超過異常值，或是局部溫度過高，AI判斷為管道流異常可能發生，「系統會發出預警，引導操作人員先降低風壓、風量，」中鋼煉鐵廠高爐二課課長許雍達表示，越早預測出管道流異常，就能越早調整生產參數，來避免管道流發生。

3 爐壁厚度監測AI

技術關鍵 透過爐壁探鑽深度與周圍壁面溫度變化的關聯性，訓練AI靠爐壁溫度變化，判斷爐壁厚薄

效用 預測爐壁冷卻元件受損情形，安排檢修時程

高爐爐壁冷卻元件（冷卻壁）若被蝕破，就可能造成嚴重的生產危機。然而，單從高爐外觀，無法得知爐壁冷卻元件被侵蝕的程度，中鋼以往只能定期量測來推斷爐壁狀況，定期檢修，來降低意外風險。

要監測爐壁厚薄，中鋼在爐壁裝設測溫感測器，找出溫度與爐壁厚薄的關聯性。鄭際昭解釋，一般來說，爐壁變薄後，測得的爐壁溫度會升高，雖然鐵水在壁面結塊或脫落，也會造成可能造成溫度改變，但相較於正常爐壁狀況，溫度變化頻率會較為劇烈。

因此，中鋼以探鑽點位附近的歷史溫度變化，結合實際探鑽的厚度訓練AI模型，再套用到高爐其他測溫點位上，來推測爐壁不同位置的侵蝕狀況。

4 爐壁結塊預測AI

技術關鍵 透過爐壁溫度變化頻率預測結塊情形

效用 監測到爐壁溫度變化異常，提早因應避免結塊情形惡化

高爐溫度一旦降低，就可能造成鐵水冷卻結塊、附著在爐壁上，若爐壁的結塊大量滑落，導致爐氣異常溢出，就可能發生操作上的危險，「許多高爐曾經因為高爐內部結塊過大，掉落時打到鼓風嘴，導致鼓風元件受損漏氣。」許雍達說。

為了維持爐況穩定與操作安全，中鋼開發了爐壁結塊預測AI，當發現溫度變化波動越來越小，就能推測爐壁內部結塊，並提前調整高爐的生產條件，避免結塊情形更嚴重。

許雍達表示，這套AI應用目前部署在三、四號高爐，因為這兩座高爐的爐內冷卻元件形式與一、二號高爐不同，更容易發生產生爐壁結塊問題，較有應用AI的急迫性。

5 爐熱溫度預測AI

技術關鍵 量測出鐵口的鐵水溫度變化，參考操作條件、鐵渣的化性分析，學習預測未來爐熱

效用 預測未來2～4小時內的爐熱變化，提前調整生產參數來因應

對於正在生產鐵水的高爐來說，必須維持一定的爐熱，高爐才能穩地熔煉鐵水，若溫度異常大幅下降，就可能造成爐冷危機，需花費許多時間調整加熱，一旦惡化至鐵水凝固無法排出，復原工作會很困難。

「發生一次就是上億的損失，所以我們要盡可能避免走到這一步。」鄭際昭點出爐熱預測的重要性。

中鋼在建立爐熱溫度預測AI時，就是透過量測出鐵口的鐵水溫度變化，參考操作條件、鐵渣的化性分析，學習預知未來2～4小時的爐熱趨勢，藉此訓練出爐熱預測的AI，若預測到未來爐熱可能下降，就能即時調整生產參數，微調風溫、噴煤量，來維持爐熱的穩定。

6 鼓風嘴噴煤預警AI

技術關鍵 透過大量鼓風嘴噴煤影像訓練AI判斷異常

效用 自動化找出噴煤槍過短、噴煤口堵塞等異常影像，減少人力監控負擔

中鋼透過在鼓風嘴噴吹粉煤，來減少原料焦炭的使用，同時，也能透過粉煤噴吹量來調節爐熱。不過，粉煤噴吹的狀況，過去需要人工監控，透過攝影機將風口影像傳輸到中控室，來監測是否發生噴嘴阻塞、或是噴煤槍設備耗損的情形，而且，需監控的影像還不只一個，光是二號高爐就有30個風口影像需要監控。

為了減少人力的負擔，中鋼正在運用歷史監測影像，訓練影像辨識AI，來自動監診噴煤槍設備，找出噴煤槍過短、噴煤口堵塞等異狀。

7 高爐原料粒徑分析AI

技術關鍵 透過原料粒徑影像資料，訓練AI進行粒徑分析

效用 即時辨識原料粒徑大小與分布，調整入料情形來降低燃料率

將原料送入高爐時，若原料的粒徑大小符合預期、分布較平均，有助於爐況穩定、降低燃料率。中鋼甚至推算，高爐燃燒料率每減少1%，每年可以減少上億的燃料經費，因此，中鋼用AI來即時辨識原料的粒徑大小，即時計算進入到高爐原料粒徑分布，以及是否混雜到其他原料等情況，再根據分析結果來調整原料分布，有助於穩定爐況、降低燃料率。

附圖：光是二號高爐，中鋼就投資約5,700萬元來建置智慧應用，投資的金額雖大，但帶來的效益更可觀，預估每年可以降低成本3,270萬元，減少排放溫室氣體2,217噸。（攝影／洪政偉）

資料來源：https://www.ithome.com.tw/news/142938

【#閃光現場】「即使這次的巡迴場次全數完售，我們也是沒辦法回本，所以拜託大家幫忙買一下週邊商品⋯⋯（無奈笑）」

サカナクション魚韻伴隨新專輯 (834.194) 發行所舉行的巡迴 “SAKANAQUARIUM 2019 (834.194) 6.1ch Sound Around Arena Session” 初日在幕張メッセ舉行，這次使用的 6.1 聲道環繞音響可同時在會場內發射三百道聲音並且不會形成回音，下重本的硬體對比可說親民的票價，也難怪山口一郎會說需要大家的熱情贊助。

（以下涉及本次巡迴與新專輯內容，若不想被破梗請不要往下閱讀）

—

演出由三角布幕中山口一郎自彈自唱的黑白影片展開序幕，影像中記錄了未知的風景與行進的秒數，最後來到終點。

834.194

這時布幕落下，響起了「アルクアラウンド」熟悉的前奏，全場歡聲雷動馬上跳成一片，緊接的「夜の踊り子」和「陽炎」等歌曲配合華麗的燈光和過場影像，更讓氣氛被炒熱到高點。

在「Aoi」令人戰慄的齊唱中，山口一郎一聲令下後全場觀眾舉起的雙手宛如宗教儀式；「ユリイカ」層疊的布幕中映出東京與北海道的城市景色，寫實的心境描繪哀愁而淒美；濃豔復古色調的新曲搭上山口一郎搶眼的舞姿更讓眾人情緒高漲不已；演奏到一半整組樂團突然被帶有雜訊的布幕包圍、強制中止後，布幕再掀開居然是五人定番的 DJ Set！在毫無破綻的環繞音場與魔法般的照明加持下，サカナクション的現場演出讓我們見證了大眾娛樂的品質是如何被輸出放大到極致，兩小時半的表演只能用目瞪口呆來形容。

而安可時間山口一郎用自己的聲音親自示範演唱會環繞音效的原理，「大家好這是山口，山口的聲音要往後面移動了喔，現在要來到左邊了喔，山口的聲音要回到舞台上了喔，嗯應該有回來吧？」結果他自己玩得超開心，實在是太可愛了。

雖然山口一郎因新專輯延期一事向觀眾道歉，即使沒聽過新專輯，由 Team Sakanaction 完美編排的每個橋段與サカナクション歌曲本身由團員的偏執淬煉出的高品質，已經造就了一場登峰造極的感官饗宴。

「關於新專輯 (834.194) 的名稱，這是我們一開始在北海道的錄音室到東京現在的錄音室的距離。在這之間我們為了音樂而煩惱，享受著玩音樂的過程，一路到了現在這裡。」

無比期待。

—

“SAKANAQUARIUM 2019 (834.194) 6.1ch Sound Around Arena Session” 2019.4.6 演出歌單

アルクアラウンド
夜の踊り子
陽炎
新曲1
Aoi
さよならエモーション
ユリイカ
years
ナイロンの糸
蓮の花
忘れられないの
新曲2
新曲3
INORI
SORATO
ミュージック
新宝島
アイデンティティ
多分、風。
September

Encore
バッハの旋律を夜に聴いたせいです
夜の東側
グッドバイ

#電源管理 #量測 #紅外線熱影像儀

【精準處理「散熱」，提升電子產品效能及壽命】

電源管理與散熱，向來是電子產品設計的重中之重。利用任何物體只要高於絕對零度 (-273℃) 就會釋放紅外線能量的光譜原理，「熱影像」遂成為監測溫度的好幫手。藉助量測和分析工具，可協助長時間監測溫度、執行最低和最高溫度追蹤，進而獲得熱模式和散熱等資訊；而解析度、數位放大倍數、近距拍攝能力、精細至小數點兩位以下的溫度靈敏，以及免費的分析與報告工具，可是很重要的哦！如此，才能清楚辨識受測產品的緊密接合元件及雜訊等效溫差，快速產生報告。

當然，對手持式量測儀器來說，若設有常用的快捷鍵，例如：自動調整刻度、觸發、手電筒和雷射筆，會更容易操作，可根據自己的偏好自訂相機、觸發或播放設定，依照使用習慣調整紅外線相機。透過相機內的監視功能，可監看長期溫度趨勢，以支援品質檢查或診斷應用，獲取工業廠房自動化的監視流程參數，以處理不合標準的熱影像；亦可提供從熱點偵測到的熱剖析 (thermal profiling) 等多樣化功能，以滿足工、商的「預測性維修」，以及大樓檢修或醫療研究的需求。

精彩視頻：
《Keysight----Electronics Thermal Characterization Quick and Accurate method》
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2016/0306/31330.html

#是德科技Keysight #U5855A #TrueIR

[本文將於發佈次日下午轉載至 LinkedIn、Twitter 和 Google+ 公司官方專頁，歡迎關注]：
https://www.linkedin.com/company/compotechasia
https://twitter.com/lookCOMPOTECH
https://goo.gl/YU0rHY

記憶枕該如何選呢? 要挑個好睡#枕頭 、#好睡記憶枕頭 那麼難嗎? #睡眠王達人 ，教你如何挑記憶枕頭，才能讓你一夜好眠。不挑人的好睡枕頭、好睡記憶枕，要注意那3大元素呢?? 才不會落枕、打呼、酸痛呢??
#防止落枕
「#記憶枕 」只是商業行為上的一個名詞，它的基本原理概念在於運用該材質的特性，使頸部及頭部在躺下時能受到很平均的支撐，所以就不會產生睡一般枕頭時因為頸部的吃力而造成「#落枕 」的情況。問題出在市面上所出售的所謂「記憶枕」的材質良莠不齊，從表面上來看，一般人是無法查覺這是真的「記憶枕」，還是濫竽充數的「記憶枕」，所以你會發覺都是標榜「記憶枕」為何價格會從300元到2000元？在這裡我無法告訴你如何辨別真假。我只能說真正的「記憶枕」因為能讓你的頭部和頸部在睡覺時沒有很大的負擔，所以當然對於睡眠會有幫助啦！尤其是和「記憶床」搭配，就會讓你產生完全放鬆而更有助於睡眠。

此部份可參考全省設有「#睡眠中心 」的醫院中的床和枕。那些都是真的「記憶枕」。

另外，他還有可能添加其他天然香料或人工香料，例如我家的就薰衣草味，基本來說它蠻重的，
它會記憶你的頭部形狀，久而久之就成了為你頭部良身訂做的枕頭，這樣睡起來也比較舒服，所以，記憶枕適合個人使用，如果很多不同的人一起用的話，那就乾脆稅普通枕頭算了。

睡眠是一個人對於白天的身體消耗的一種自我修復，睡的好第二天才能有精神，身體狀態也能夠調節到最佳的狀態。對於睡眠質量影響很大的一點就是枕頭是否合適，而市面上的常見的乳膠枕和記憶枕哪一種比較好呢？下面就讓我們一起來了解一下吧。

#乳膠枕頭 。#乳膠枕頭有高彈性 ，其良好的支撐力。平均分散人體頭部重量的承受力，具有矯正不良睡姿功能，更有殺菌的功效。乳膠的另一大特點是無噪音，無震動，有效提高睡眠質量，透氣性較好，#彈性極佳 ，#不變形 ，經久耐用。是#健康的好材質 。

#遠紅外線 （Far Infrared，縮寫 #FIR ），一般是指光譜上位於15~1000µm區域的光波，屬於紅外線的波長範圍。[1]其位於可見光光譜紅色光的外側，為不可見光。不同學界對於遠紅外線的範圍定義常常不同，例如，天文學上常定義遠紅外線為在波長25 µm與350 µm之間的電磁波。[2]生物體可以「熱」的型式，感受其存在。
4μm ~ 14 μm範圍的遠紅外線與人體的分子產生共振，可促進微血管擴張、使血液循環順暢，促進新陳代謝[3]，進而增加身體的免疫力，因此此段遠紅外線又被稱為「#生育之光 」，因此遠紅外線除了科技、天文上的應用之外，也可用於醫療和保健方面。有些植物的胚芽經過遠紅外線照射後，有助於酶活性活化，加速發芽[4]。

熱影像裝置，又作熱成像設備，是一種利用視頻設備來檢測紅外區域，可以檢測到產生熱源的生物體或物體存在。視頻顯示裝置，可檢測目標溫度分布，並作紅外線強度分析，結果以熱成像顯示。熱成像中紅色的部分，表示溫度較高，其中許多地方的冷藍色（但顯示結果和實際顏色沒有任何關係）。
使用熱影像裝置，即使在光線較暗的情況，無法用肉眼判斷時，可有關儀器來辨別是否有人或生物存在。但是，輻射熱測量計無法檢測到任何東西，除非有溫差。例如，當溫度超過攝氏30度，要分辨出周圍存在的人是困難的。

#防塵蟎
#磁能量睡眠系統產品


https://kknews.cc/zh-hk/health/xj5jog.html
遊戲類型：#恐怖 #搞笑 #實況 #生存 #多人 #美女 #美男
PAYPAL直播彈字贊助
https://streamlabs.com/hongkong6429hongkong6429

香港贊助 使用以下圖片到便利店說 i tunes pass 增值
https://scontent.fhkg1-1.fna.fbcdn.net/v/t1.0-9/19437309_456983178008419_6452537168900830196_n.jpg?oh=8c6fb5ee6a3b09fc1228ec16f2fa1eb9&oe=59EE2713

喵喵俠專頁
https://www.facebook.com/catcatcatman/
喵喵俠玩魔靈召喚群組
https://www.facebook.com/groups/664214333715607/
喵喵俠玩【遊戲王 DUEL LINKS】群組
https://www.facebook.com/groups/1396607467056722/
交鋒聯盟 fight league
https://www.facebook.com/groups/1361085637274178/

直播台 逢星期一 08：00PM 未定 10.00喵登熱話
直播台 逢星期二 08：00PM 魔靈召喚 10.00喵登熱話
直播台 逢星期三 08：00PM 遊戲王 10.00喵登熱話
直播台 逢星期四 08：00PM 交鋒聯盟 10.00喵登熱話
直播台 逢星期五 JAPHK 8：30PM 魔靈召喚

以上節目全由youtube直播
不停期請假,敬讀原諒