第25期

有鑑於化工熱力學的重要性，本系在8月14日進行一場熱力學課程研討，大一、大二、大三、大四至研究所各相關授課教師齊聚一堂，分享其教學經驗以及可能遭遇的問題，透過課程教學，對學生面對未來化工AI工業在教學調整有具體共識，尤其內容一貫性，期能讓抽象的科學也能很接地氣。
AI工廠分成三個階段，數位化工廠、智慧工廠和智慧製造。數位化工廠是在電腦虛擬環境中，對整個生產製程進行模擬、評估和優化，並擴展到產品生命週期的新型生產組織方式。智慧工廠是在數位化工廠的基礎上，利用物聯網技術和監控技術加強資訊管理服務，提高生產過程可控性、減少生產線人工干預，以及合理計畫排程，提昇製程效率和產品品質。智慧製造為在製造過程中能進行智慧活動，諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。把製造自動化擴展到柔性化、智慧化和高度集成化。
進行生產製程模擬、評估和優化是AI工廠首先必須進行的工作。惟瞭解一個系統需要知道每一個物質的熱力學性質(如黏度、內能、相圖)和輸送現象性質(如熱傳係數、質傳係數)。那如何可以得知呢？就是要讀好化工熱力學。
問修過化工熱力學的學生讀完化工熱力學瞭解嗎?大部分學生學習後都不知道自己在學什麼？在化工的三大領域單元操作、反應動力學跟化工熱力學三門課程，總覺得熱力學不容易理解。通常學生在學習的過程，因為抽象，看不到，摸不到，如能量、熵或狀態方程式(Peng–Robinson)是什麼？沒辦法感覺，雖然數學非常簡單，如觀念不對，就是理不清，解不開，可能連重修三次的還是慒慒懂懂，何況目前熱力學包含石化業的熱力學(氣液平衡)之外尚有材料熱力學與生物熱力學等(固固，固液，固氣平衡)，就更人混淆了。但只要觀念對，所有問題將迎刃而解，如150 oC水是氣體嗎？週期表元素有30種以上是液體？當然讀通，不僅瞭解熱流，(能量只能由高能量區傳到低能量區，相反則不可能，除非由外部能量做功)，連物流與金流都通了(小公司不可能併購大公司，除非有外部資源)。熱力學也可以解釋反應動力學，所有反應都必須遵守自由能△G < 0 ，藉由最小自由能可以預測反應後理論產物分配比率。但這些前題都是要有足夠的能量，所以每個人都可以創業發大財，但不好好讀書，配合天時、地利與人和，還是一事無成。所以如果去問畢業後在業界工作五年以上的學長在大學時代的專業課程對他的影響最大，答案一定是 - - 化工熱力學。
熱力學用錯，物質的所有性質都會預測錯誤了，那就談不上進行生產過程模擬、評估和優化，所以不懂熱力學的人談化工AI工廠是很可笑的。AI不是買一堆硬體或軟體程式就OK了，如沒有”有用的人”是做不到的。當然在學校學的熱力學只是基礎，尚需要結合機器智慧和人的智慧真正地在一起，互相配合，相得益彰。有鑑於化工熱力學的重要性，本系在8月14日進行一場熱力學課程研討，大一、大二、大三、大四至研究所各相關授課教師齊聚一堂，分享其教學經驗以及可能遭遇的問題，透過課程教學，對學生面對未來化工AI工業在教學調整有具體共識，尤其內容一貫性，期能讓抽象的科學也能很接地氣。