智能炼金术--亚洲水泥点石成金

　　早在4万多年前，人类已经懂得採掘矿物并运用于生活中。然而各地矿物原料品质不一，加上环保意识抬头，大面积的随地开採不仅违背永续精神，同时也有损企业形象。本期将为您介绍亚洲水泥如何在诸多限制下，打造出全新的智慧化生产模式。

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　　紧邻亚洲水泥花莲厂的新城山矿场，由于石灰石夹层多且开採面积受限，加上近年来大量硅质、铝质及镁质石灰石陆续揭露，使得生产水泥最需要的高钙石灰石（CaO）严重缺乏。不仅如此，花莲县政府于民国105年修改地方矿石税后，花莲厂每开採1吨石灰石即需缴纳高额税金，不只增加了生产成本，更连带影响整体获利。

　　面对环境与财务上的压力，花莲厂专案团队力求在生产制程面找寻突破点，希望藉由智慧化生产模式，克服天然矿场之劣势，确保石灰石生产品质，创造更高获利。

均化措施1：创新开採佈局

　　俗话说：「知己知彼，百战百胜。」专案团队的首要之务是完成矿场全面钻探作业，以掌握整体矿层走向，了解各类品质矿石之蕴含量及分佈。根据钻探结果显示，矿场中的石灰石成分分佈极度不均，且处于高钙石灰石（CaO）缺乏情况。

　　为了持续提供符合生产品质之石灰石原料，专案团队以智慧化模式，建立矿场资源分佈资讯，将人员、机械与矿场资源紧密连结，採特殊模式开採，不但有效掌握石灰石的开採品质，另方面也将矿场石灰石氧化钙含量最高最低差异从40%之变动，改善至仅有10%。其中非高钙之低品位石灰石，则透过智慧化调度，直接供应厂内作为生产之副原料使用，大幅降低副原料外购成本。

均化措施2：即时分析及品质监控

　　除了在开採方法上进行调整，专案团队积极自法国引进我国水泥业第一套专门分析石灰石的「中子在线分析仪」，每2分钟可提供一笔分析数据，相较于过往人工取样分析需耗费60分钟，时效性提升30倍，且经工程人员测试、改善后，准确度亦有不错之表现。此外，所有分析数据均透过整合性资讯平台呈现，使开採单位与品管单位均能即时获知资讯，并立即进行石灰石品质调度及管控。

　　此外，团队也与原厂设备技师共同开发「石灰石下料智慧品质监控系统」，可弹性设定石灰石之品质目标与管制条件，当成分偏离时会自动警报，并预知及因应后续品质调整，不只减少原料的浪费，也提高了石灰石使用效率，使品质可符合生产所用，同时让进厂石灰石氧化钙变动由10%，再降至4%。

均化措施3：智慧石灰石堆料模式

　　根据过往经验，当矿山石灰石进厂时，由于石灰石颗粒均匀度不同，受到下料堆叠方式影响，料堆两侧容易出现料崩及析离现象，导致堆叠形状无法匹配刮料机角度，屡屡造成高达16小时以上成分骤变问题，影响后端制程运作。

　　专案团队蒐集石灰石堆料机走轮与悬臂高度等资讯，藉由PLC程式进行优化改写，并重新设计台车细部设备，打造智慧堆料模式，使料堆堆叠形状与刮料设备一致，有效提升刮料成分的稳定性，一举将石灰石氧化钙变动再优化至2%；同时也解决自开厂以来，料头料尾石灰石品质差异造成之烧成问题。

均化措施4：自动化配料及精准品质调控

　　原料配比计算与调整是水泥生料制程中一大关键，任何失误都可能导致品质严重失控。为了维持稳定生产，花莲厂採用自动配料系统进行原料调配。首先，利用实验室内的半自动研磨制样系统以及X-ray分析设备，在数分钟内准确分析样品的化学成分。配料系统再依据生料品质目标，完成配料计算，并同步透过PLC程式传递至现场设备，自动进行秤量机配比调控，以取代过往人工计算并透过联繫进行配比调整之方式，大幅降低人为误差，并有效提高生产效率。石灰石氧化钙的变动也由2%，再降至1%。

　　亚洲水泥成立六十多年来，无论在研发、品管、工安、环保等面向，始终是我国水泥产业的模范生，本次在专案团队集思广益下，推出一系列均化措施，不仅生料品质更加稳定，也降低厂区对于外购原料的依赖，大幅节省营运成本。另一方面，透过智慧化的採矿并配合多样的植生工法，更加速了矿山景观回復与水土保持，真正实现永续绿色家园的承诺，堪称水泥业智慧制造之典范！

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