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圖29、F12P6儀電課節能效益認證

10,000
12,000
9,000

8,000
10,000
節能量 7,000
8,000
6,000
冷凍噸 (RT) 6,000 5,000 用電量 (kW)

4,000
Y2017 Actual KW 改善後實際用電量
能源基線(改善前)：Y2016 迴歸 (KW)
4,000
回歸改善前之用電量 3,000
節能量(KW)
2,000
2,000
1,000
- -
3/1 3/8 3/15 3/22 3/29 4/5 4/12 4/19 4/26 5/3 5/10 5/17
日期

結論 未來方向 參考文獻
[1] Trane, R123 Chiller Technical manual.
[2] ASHRAE, “Supervisory Control Stra-
tegies And Optimization”, HVAC Hand-
應用大數據分析，收集50萬筆與外 本次研究以理論為基礎開發出控制 book Application, CH. 40,1999.
[3] R. Fletcher, 1987, Practical Methods of
氣、空調、製程冷卻水及散熱排氣 程式，但於實際運轉與理論有著不 Optimization, John Wiley & Sons, Inc.
相關的運轉數據，結合冰水主機的 可避免的差異因素存在，如運轉時 [4] Chan, K. T., Yu, F. W. (2005).Optimum
Setpoint of Condensing Temperature
間久造成效率變差、管路結垢摩擦
莫里爾曲線及冰水泵、冷卻水泵、 for Air Chiller. HVAC & RESEARCH, 10,
損失變大...等；雖然程式有針對理 113-128.
冷卻水塔的性能曲線，以迴歸分析 [5] V. D. Papaefthimiou, T. C. Zannis and
論與實際之差異以人為判斷作修
開發出業界首創的冰水系統整體最 E. D. Rogdakis. 2006. “Thermodynamic
正，但是否真正符合實際運轉數據 study of cooling tower performance”.
佳化節能控制程式，有別於一般控 International Journal of Energy Re-
至目前無有效方法證明。 search, Vol. 30, Issue 6. (p411-426).
制方式之能源效率改善只侷限於單
[6] Armstrong, Pump Technical manual.
一設備。 有鑒於此，所以在2017年12月與 [7] CTI, Standard 201: Standard for the
MTC (製造技術中心)合作，MTC運 certification of water-cooling tower
節能效率：冰水系統節能8~17%， thermal performance, Cooling Techno-
用AI-ML (人工智慧-機器學習)方式 logy Institute, 2004.
相較業界一般控制方式3~5%，節 [10]
，以本次研究之冰水系統總耗能 [8] Techgo, Cooling Tower Technical
能效率成功提升5~12%。 manual.
方程式模型當基礎，並以過往實際
[9] ASHRAE’s GUIDELINE 14-2002 FOR
節能成效：2017/4~2017/9，12 運轉數據(Big data)利用演算法自動 MEASUREMENT OF ENERGY AND
DEMAND SAVINGS.
吋晶圓廠(共14廠)執行完畢，並經 學習並修正此耗能模型，求得實際 [10] John E. Laird, Christian Lebiere and
最低耗電量時之冰水溫度，冷卻水 Paul S. Rosenbloom. 2017.“A Standard
由各廠儀電課認證，證明了此最佳 Model of the Mind: Toward a Common
溫差及冷卻水溫度之最佳設定點，
控制程式之可行性與節能效果；於 Computational Framework across
可將理論與實際差距降至最低， Artificial Intelligence, Cognitive Scien-
冰水系統用電量平均可節能9% (相 ce, Neuroscience, and Robotics”. AI
此ML機器學習於2018年6月會在 MAGAZINE, Vol 38, No 4.
當於全廠用電量1.8%)，每年可實
F12P6 Pi-run，可預期將獲得更多
際節省用電量 1.2億度/年。
之節能效益。
此最佳節能程式除推行於台積各廠
外，同時也不限制其他公司取之運
用，但為了保護著作所有權，已同
步申請台灣/大陸發明專利。

300mm FABS FACILITY JOURNAL JUNE 2018 27