利用人工智能對混合鋁合金廢料進(jìn)行分類
分揀鋁合金廢料需要投入時間和人力資源。然而，眾所周知，大多數(shù)基于規(guī)則的重復(fù)性工作都可以實(shí)現(xiàn)自動化。分揀廢料就是一種基于規(guī)則的操作，可以使用人工智能實(shí)現(xiàn)自動化。Novelis開發(fā)了一種與人工智能公司Sortra類似的方法，可以使用Sortra將混合鋁合金分類為單獨(dú)的合金。這項(xiàng)技術(shù)加快了分揀速度。
然而，對廢料商和冶煉廠來說，在存放不同類型鋁合金的廢料堆中進(jìn)行分揀需要時間。一些鋁基產(chǎn)品需要非常純的鋁。然而一些合金廢料在回收時產(chǎn)生的鋁品位較低。因此只能使用產(chǎn)生幾乎純鋁的廢料。因此，根據(jù)廢料的組成物質(zhì)(除鋁以外)來分離鋁合金廢料是至關(guān)重要的。
使用區(qū)塊鏈確保負(fù)責(zé)任鋁的可追溯性
是的，實(shí)際上全球所有的鋁企業(yè)都在采取行動，使鋁制造過程更加環(huán)保。然而，鋁制品的最終消費(fèi)者，比如持有鋁罐啤酒的人，他們怎么會知道所持有的鋁是以環(huán)保方式生產(chǎn)的呢？這就是區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)揮作用的地方。鋁公司可以利用區(qū)塊鏈安全，永久地保存有關(guān)原材料鋁土礦是如何采購的，以及有多少綠色能源用于精煉和冶煉氧化鋁以制造啤酒罐或汽車車身的信息。
力拓創(chuàng)建了START計劃，使用區(qū)塊鏈技術(shù)告知合作伙伴他們所購買的鋁產(chǎn)品是如何使用綠色技術(shù)制造的。它提供產(chǎn)品的碳足跡、能源、水消耗量、回收成分等信息。汽車制造商和啤酒公司等客戶可能會把這些信息傳遞給他們各自的消費(fèi)者，讓最終用戶選擇負(fù)責(zé)任的鋁制品。
使用數(shù)據(jù)分析和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備預(yù)測和防止陽極效應(yīng)
當(dāng)氧化鋁濃度在整個電解過程中下降時，電壓超過更高的閾值極限就會導(dǎo)致陽極效應(yīng)。陽極效應(yīng)會產(chǎn)生CF4和C2F6，這兩種溫室氣體對氣候特別有害。我們通常認(rèn)為電壓上升到8V是傳統(tǒng)陽極效應(yīng)的開始。然而，陽極效應(yīng)始于眾多陽極中的一個。這種單一的陽極效應(yīng)可以通過檢測電解過程中的微斷裂來發(fā)現(xiàn)。在給定的冶煉廠發(fā)生陽極效應(yīng)之前，它可以使用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來評估電解質(zhì)水平、電解質(zhì)溫度、鋁產(chǎn)量、溶液中的氧化鋁含量和其他參數(shù)。
收集幾天或幾個月的數(shù)據(jù)，然后對其進(jìn)行研究，將有助于冶煉廠對表明陽極效應(yīng)開始的情況進(jìn)行基準(zhǔn)測試。冶煉廠現(xiàn)在可以利用物聯(lián)網(wǎng)提供的實(shí)時分析，主動監(jiān)測電解液的水平和溫度，以及氧化鋁的數(shù)量。這種主動數(shù)據(jù)監(jiān)測使冶煉廠能夠檢測鍋何時會接近陽極效應(yīng)閾值。然后可以采取積極措施，比如提高氧化鋁濃度，以避免陽極效應(yīng)?？梢允褂梦锫?lián)網(wǎng)傳感器收集數(shù)據(jù)，傳感器和邊緣設(shè)備之間的通信通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。
使用數(shù)字孿生測試脫碳策略
利用數(shù)字孿生來虛擬化生產(chǎn)設(shè)備和流程是工業(yè)4.0的標(biāo)志之一。數(shù)字孿生是對現(xiàn)實(shí)世界過程的精確、可變和交互式模擬。我們可以使用數(shù)字孿生來試驗(yàn)我們的程序，而不會影響工廠的日常運(yùn)營。鋁冶煉廠難以嘗試新的碳中和制造技術(shù)的原因之一是他們需要維護(hù)現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，而這些基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)花費(fèi)了數(shù)百萬美元。這就是數(shù)字孿生的用武之地。由于數(shù)字孿生正確地描述了完整的冶煉過程，鋁業(yè)公司可以在這個虛擬設(shè)置上測試脫碳解決方案并分析結(jié)果。在不接觸實(shí)際設(shè)備的情況下就能看到哪種優(yōu)化技術(shù)效果最好，這真是太棒了。
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