ABB先进过程控制助力日铁水泥厂实现节能降耗与品质提升

日铁高炉水泥株式会社旗下的室兰工厂实现单位热耗降低2%以上，产品质量提升约10%通过部署ABB Ability™ Expert Optimizer专家优化系统，该工厂在分解炉、回转窑与冷却机等各环节中实现烧成过程自动化与优化借助稳定的模型预测控制（MPC）流程，操作员手动操作显著减少，生产过程一致性与稳定性得到增强

日铁高炉水泥株式会社表示，ABB先进过程控制解决方案ABB Ability™ Expert Optimizer专家优化系统已助力其位于日本北海道的室兰水泥工厂降低能耗、提升产品质量。

作为面向工业过程控制、稳定与优化的数字化解决方案，该数字化解决方案助力这家先进的水泥制造商将单位热耗降低2.2%。作为产品质量关键指标的游离钙含量也下降了约10%，从而实现更高等级的产品产出。ABB对Expert Optimizer专家优化系统投用前后的运行表现进行了绩效评估，验证了上述成效。

Expert Optimizer专家优化系统完成第一阶段调试投运后，自动运行率超过90%。该系统还使操作员人工干预减少约80%，并在预热器清理及其他异常工况下保持有效的过程控制。对于操作员而言，该解决方案能够提供更深入的运行洞察并帮助其增长操作经验，为持续推进工艺创新创造条件。

ABB Ability™ Expert Optimizer专家优化系统通过稳定并优化工业过程，帮助操作员减少人工干预。图片来源：ABB

高炉矿渣水泥生产是日铁集团钢铁业务的一部分，在生产迈向高度自动化乃至自主运行的过程中，需要可靠的技术支撑。该产品被归类为低碳水泥，因为以矿渣替代熟料后，其二氧化碳排放总量较普通硅酸盐水泥（OPC）降低约40%。

基于ABB数十年来深耕过程工业所积累的专业经验，Expert Optimizer专家优化系统利用模型预测控制（MPC）和人工智能（AI）技术预测工况变化，并根据温度、压力或废气浓度等变量自动采取相应措施，从而进一步降低排放影响。更高频、更精准的控制对于减少过程波动，以及实现生产率提升、成本降低及质量优化目标愈发重要。室兰工厂水泥年产能达160万吨，这些效率提升可带来广泛而显著的效益。

MPC与AI可预测过程行为，并针对温度、压力和废气浓度等变量自动采取相应措施。图片来源：ABB

日铁高炉水泥株式会社室兰工厂负责人Hiroyuki Abe表示，“在迈向碳中和的过程中，减少操作员手动干预与降低化石燃料消耗是我们的两项重点任务。我们选择ABB Ability™ Expert Optimizer专家优化系统，是因为它为实现重点目标提供了最佳路径。该系统在降低人工控制需求的同时，显著提升了过程稳定性、熟料质量及整体运行一致性。未来，我们期待在现有成果基础上进一步实现更先进的生产运营。”

ABB过程工业日本负责人Hiromichi Yoda表示，“ABB Ability™ Expert Optimizer专家优化系统能够复现并优化操作员的操作，提供精准、灵活的过程控制。在室兰工厂，该系统正帮助用户同时应对多重挑战，包括降低成本、提升质量、推进数字化转型，以及缓解熟练技术人才短缺带来的影响。ABB工程师与工厂操作员紧密协作，共同建立了有效的过程模型。随着生产运营不断演进，该模型还可持续优化与更新。我们期待继续深化与日铁集团的合作，进一步提升效率与运营绩效。”