神戶製鋼提出使用再生料專利技術，致力碳中和

神戶製鋼專利 JP2024165459 20241128

近年來，碳中和及SDGs(Sustainable Development Goals)等理念日益受到重視，神戶製鋼近期公開以數學模型來計算如何使用再生料之專利技術，可有效掌握再升料的管理成本及品質，具體方案與效益如後說明如後。

本案實質為一種原料使用的計算方案，其所採行方法為：

1. 如圖1所示，外購原料除一般原料外，尚有低碳原料與外購廢料(係指廢鋼)，另第一再生原料為邊角料，是在生產過程中產生的原材料的碎片，第二再生原料為剔退品，則是於在生產後不符標準而不能發貨。
2. 在最佳化處理後進行資料輸出，最佳化處理模組具備以下功能：
   • 資訊蒐集包含原料資訊、生產排程資訊等。
   • 限制條件包含產品品質的數學模型、各再生料的管理成本、各再生料的CO₂排放量與CO₂處理成本。
   • 對目標函數最佳化，在滿足限制條件下，求解各種原料的使用量，使用軟體為IBM之CPLEX Optimizer。

本案所產生之效益為，即使使用再生原料，也能計算出滿足產品品質要求的外購原料和再生原料的使用量，同時考慮再生料之管理成本、產品品質以及碳中和目標。不同來源原料具有不同CO₂排放量，通過這種方法，系統能夠在滿足品質要求和環境限制的同時，找到最經濟的原料使用方案。

圖1. 本案各種原料進入製程之路徑