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技術分享

崑鼎導入智能應用 提升資源循環效能

— 資源循環事業群 信鼎 技術經理 徐瑞東
— 資源循環事業群 信鼎 工程師 葉平堯 
— 資源循環事業群 信鼎 工程師 胡啟閎  
 CTCI中鼎集團旗下崑鼎(ECOVE),積極於「廢棄物管理與焚化、再生能源、回收再利用」三大主軸業務推動智能化,掌握全球智能化管理大勢,建置整合性的智能化管理系統,供營運管理做出最及時的判斷與反應,確保各專案運作穩定,提升營運效能。本文以焚化廠為例,淺談崑鼎如何透過智能化管理模式的持續導入,有效落實循環經濟,實踐「最值得信賴的永續資源循環領導者」願景。

焚化廠營運的智能化管理

隨著社會經濟快速發展及人民生活水平提升,所衍伸出廢棄物持續增加及天然資源日益減少等困境,也成為地球村居民共同面對的重要課題。在焚化處理技術的日益精進下,除了分解有害物質並減少廢棄物體積外,還可透過鍋爐及發電機組,將廢棄物轉變為能源,達到廢棄物處理及發電的雙重效益。而台灣20餘座焚化廠,在垃圾性質改變及設備老化等因素影響下,處理效能日趨下降,除了透過處理設備升級改善及操作技術精進等方式外,智能化管理也是維持或提升運轉效能的有效手段之一。

    崑鼎深耕廢棄物管理與焚化領域20餘年,累積豐富的操作維護經驗及數據資料庫,為國內最早導入智能化管理概念的業者,於早期即建立了營運績效管理系統(ORS)及維修管理資訊系統(MMIS),以作為智能化管理的起點;並延續操作營運需求,發展了重要操作資訊系統(IOI)、電子巡檢系統(EPMS),並建立智能化操作維護管理概念框架(i O&M);基於此概念框架,持續開發遠端監管系統(RCS)、電子交接日誌(DHL)等應用系統,達到智能化及高效益管理的目的,各系統功能介紹如下:

i O&M智能化操作維護管理概念框架

一、營運績效管理系統(Operation Results Management system, ORS)
為有效管控各廠操作運轉情形,崑鼎以豐富的操作經驗,篩選出和焚化廠運轉績效相關的重要操作參數及指標,作為ORS的開發依據。輸入每日運轉數據後,ORS可和系統中的設定條件如管理值、設計值及歷史數據比對,自動進行統計分析,針對異常項目發出提醒警報,以利管理人員即時掌握各廠運轉狀況,並可作為現場人員調整及改善操作條件之依據。

ORS 營運績效管理系統系統

二、維修管理資訊系統(Maintenance Management Information System, MMIS)
崑鼎為提升各焚化廠保養維修作業品質,提升系統及設備的運轉可靠度,降低非計畫停爐之風險,特別開發此套維修管理資訊系統。MMIS以崑鼎長久累積的維修保養歷史資料庫為基礎,結合備品購置、倉儲管理及作業安衛管理等功能,可有效管控作業執行進度、統計分析設備維護成本及合理性、依系統設備病例修訂保養計畫及提醒人員維修作業應注意之風險。透過開發及導入MMIS,各廠皆可維持設備系統的穩定運轉,以利提升操作營運效能。

MMIS維修管理資訊系統

三、重要操作資訊系統(Important Operations Information, IOI)
為供管理階層即時掌握操作營運數據,崑鼎開發IOI系統,藉由行動裝置進行遠端查核及監督。當廠區營運資訊出現異常時,IOI會自動發送簡訊通知管理人員,管理人員可依警報內容檢視對應的營運資訊,快速做出對應指揮及評估改善成效。透過IOI系統的應用,可讓行動裝置變身為隨身辦公室,達到遠端及無時差管理的目的。
四、電子巡檢系統(Electronic Patrol Management System, EPMS)
垃圾焚化處理為24小時不間斷的連續製程,為確保廠內設備在長時間運轉時仍能維持穩定效能,透過例行巡檢,確認設備的運轉狀況即為最有效的預防保養手段。崑鼎以自行建置之EPMS搭配手持行動裝置,落實人員到位巡檢並提升巡檢效能,詳實記錄設備運轉趨勢及產出巡檢資訊履歷,並結合MMIS,供權責主管即時掌握全廠重點設備的運轉狀況,強化管理功能。

EPMS電子巡檢系統

五、遠端監管系統(Remote Consulting System, RCS)
藉由和各廠中控室操作電腦畫面連線,公司遠端管理人員可透過行動裝置對各廠分散式控制系統 (Distributed Control System, DCS)的製程操作設定、參數曲線及設備運轉狀態進行遠端監管,分析異常原因及趨勢變化,即時掌握各廠設備運行狀況。
六、電子交接日誌(Digital Handover Log, DHL)
交接日誌為記錄值班工作細節、進行工作分析和目標管理的工具,傳統紙本工作日誌在使用上,常有撰寫耗時、記錄品質不一及檢索不易等缺點。為克服前述問題,並提升交接日誌使用效益,崑鼎在整合各焚化廠既有交接日誌並進行使用者需求訪談後,建立了一套易讀性強且便於使用和管理的電子交接系統。透過紙本日誌的電子化及系統化,並連結MMIS系統中的維修工單,可讓現場操作人員更快速、有效地在交接班時檢視廠內宣達事項、設備運轉資訊、待辦工項及工安管制項目等工作資訊,並可藉由關鍵字檢索功能快速回溯目標資訊,達到智能化管理的目的。

導入智能化管理提升營運績效

崑鼎透過導入智能化管理,有效提升運轉效能與服務品質,在垃圾焚化廠的營運管理績效成果斐然。崑鼎所營運管理的大型都市垃圾焚化廠,不論在運轉妥善率、處理效能與能源回收率等關鍵指標,皆明顯優於友廠。依行政院環保署發布的2020年全台都市垃圾焚化廠營運成果統計資料,在代表垃圾焚化廠運轉效能的「運轉率」、「非計畫停爐時數」及「單位垃圾發電量」等指標,崑鼎操作廠平均運轉率高於友廠3.3%,非計畫停爐時數平均低於友廠229小時/爐,單位垃圾發電量則優於友廠24%。

結語

崑鼎結合長久以來營運管理焚化廠累積的豐富經驗及大數據資料庫,建立i O&M智能化操作維護管理概念框架,以智能化的方式進行即時決策管理,透過即時彙整營運、操作及維修等管理資訊,針對各種狀況做出快速判斷及最佳處置,有效提升操作維護管理品質及焚化廠的運轉穩定性。此外,崑鼎更將此成功經驗拓展至回收再利用、再生能源等領域,以積極行動落實循環經濟,實踐「珍惜每一分資源」理念。
   
展望未來,崑鼎將持續透過技術精進及智能管理系統開發提升焚化廠營運績效,進一步提升每一分資源的循環效能,積極實踐循環經濟的理念,並將成功的經驗輸出海外,期許成為國際循環經濟領域的典範。
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