第四章 研究過程暨模擬結果
4.5 單一稱號模擬結果
4.5.1 D12 模擬結果
本類冸評估指標數據如 Table 4.6 及 Table 4.7 所列，並以淺灰色網底標示出兩種 預測方式中較佳之值，取兩種預測方式之三項機械性質個冸之最小值繪製其實際值 與預測值比較圖（見 Fig. 4.6）及散佈圖（見 Fig. 4.7）暨測試誤差分佈圖（見 Fig. 4.8）。
Table 4.6 三項機械性質模擬結果表（平均值）－單一稱號（D12）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 15.6084 13.4077 1.9986 2.8844 2.0258 9.9650
同時預測 16.0149 13.8910 2.0352 2.9589 2.0967 10.1031 模型八 個冸預測 16.1240 14.6118 2.0418 2.9728 2.2032 10.1188 同時預測 17.1166 15.5464 2.0227 3.1566 2.3452 10.0395 模型九 個冸預測 15.4945 13.3404 2.0077 2.8636 2.0153 10.0161 同時預測 16.0759 14.0279 2.0248 2.9707 2.1181 10.0357 模型十 個冸預測 16.1319 14.6571 2.0398 2.9741 2.2102 10.1092 同時預測 17.1582 15.5938 2.0279 3.1641 2.3519 10.0538
Table 4.7 三項機械性質模擬結果表（最小值）－單一稱號（D12）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 12.2471 10.2351 1.6069 2.2777 1.5576 7.9837
同時預測 11.8392 10.2003 1.5899 2.1973 1.5526 7.6122 模型八 個冸預測 13.4642 11.8718 1.8024 2.4907 1.7956 8.7646 同時預測 12.1758 11.8772 1.8008 2.2467 1.7989 8.7593 模型九 個冸預測 12.6906 10.3331 1.6037 2.3493 1.5733 8,0593 同時預測 10.9896 9.6797 1.5923 2.0305 1.4678 7.5648 模型十 個冸預測 13.5283 11.8817 1.8024 2.5048 1.7931 8.7615 同時預測 13.5673 12.1528 1.8076 2.5320 1.8336 8.7524
31
32
Fig. 4.7 實際值與估測值散佈圖－單一稱號（D12）模擬結果
降伏強度實際值(N / mm2)
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2 ) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
33
34
4.5.2 D13 模擬結果本類冸評估指標數據如 Table 4.8 及 Table 4.9 所列，並以淺灰色網底標示出兩種 預測方式中較佳之值，取兩種預測方式之三項機械性質個冸之最小值繪製其實際值 與預測值比較圖（見 Fig. 4.9）及散佈圖（見 Fig. 4.10）暨測試誤差分佈圖（見 Fig.
4.11）。
Table 4.8 三項機械性質模擬結果表（平均值）－單一稱號（D13）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 24.1834 21.0927 2.0129 4.2970 3.0973 9.9044
同時預測 24.9683 22.0174 2.0311 4.4337 3.2340 9.9711 模型八 個冸預測 25.3441 21.9991 1.9752 4.5055 3.2348 9.7165 同時預測 26.1596 22.9183 1.9895 4.6419 3.3679 9.7954 模型九 個冸預測 24.1757 21.0718 2.0065 4.2963 3.0945 9.8796 同時預測 25.0650 22.0832 2.0278 4.4490 3.2421 9.9640 模型十 個冸預測 25.2277 21.9433 1.9772 4.4853 3.2263 9.7295 同時預測 26.1188 22.8914 1.9918 4.6365 3.3644 9.8110
Table 4.9 三項機械性質模擬結果表（最小值）－單一稱號（D13）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 10.4789 10.5751 0.8510 1.8298 1.5280 4.0464
同時預測 12.6737 13.7377 0.8519 2.2045 1.9838 4.0491 模型八 個冸預測 12.2790 12.1993 0.8118 2.1290 1.7656 3.8514 同時預測 12.0322 12.4381 0.8134 2.0918 1.8034 3.8592 模型九 個冸預測 10.3399 10.3433 0.8630 1.8057 1.4932 4.1028 同時預測 13.7853 14.2241 0.8505 2.3950 2.0569 4.0457 模型十 個冸預測 12.0507 12.1727 0.8160 2.0912 1.7620 3.8735 同時預測 12.1029 12.3811 0.8127 2.1048 1.7944 3.8609
35
36
Fig. 4.10 實際值與估測值散佈圖－單一稱號（D13）模擬結果
降伏強度實際值(N / mm2)
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2 ) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
37
38
4.5.3 D16 模擬結果本類冸評估指標數據如 Table 4.10 及 Table 4.11 所列，並以淺灰色網底標示出兩 種預測方式中較佳之值，取兩種預測方式之三項機械性質個冸之最小值繪製其實際 值與預測值比較圖（見 Fig. 4.12）及散佈圖（見 Fig. 4.13）暨測試誤差分佈圖（見 Fig. 4.14）。
Table 4.10 三項機械性質模擬結果表（平均值）－單一稱號（D16）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 15.1299 13.1969 1.2664 2.7524 1.9654 6.3189
同時預測 15.8327 13.5394 1.2766 2.8825 2.0181 6.3743 模型八 個冸預測 14.9287 12.9846 1.2903 2.7133 1.9336 6.4355 同時預測 15.1859 13.1763 1.2866 2.7628 1.9629 6.4190 模型九 個冸預測 15.1562 13.1548 1.2662 2.7567 1.9596 6.3175 同時預測 15.7727 13.4972 1.2799 2.8710 2.0116 6.3946 模型十 個冸預測 14.9369 12.9699 1.2897 2.7148 1.9317 6.4302 同時預測 15.1687 13.1501 1.2860 2.7603 1.9596 6.4052
Table 4.11 三項機械性質模擬結果表（最小值）－單一稱號（D16）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 12.7814 11.3208 1.2078 2.3033 1.6753 5.8128
同時預測 14.2357 11.3141 1.1494 2.6162 1.6777 5.5545 模型八 個冸預測 12.7823 10.9787 1.1585 2.2974 1.6281 5.5783 同時預測 13.4589 11.0690 1.1554 2.4276 1.6439 5.5664 模型九 個冸預測 12.9553 11.4088 1.2214 2.3343 1.6840 5.8635 同時預測 13.5561 10.4552 1.1646 2.4400 1.5509 5.6145 模型十 個冸預測 12.5958 10.9358 1.1566 2.2689 1.6216 5.5712 同時預測 12.9758 11.1039 1.1541 2.3370 1.6458 5.5609
39
40
Fig. 4.13 實際值與估測值散佈圖－單一稱號（D16）模擬結果
降伏強度實際值(N / mm2)
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2 ) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
41
42
4.5.4 D19 模擬結果本類冸評估指標數據如 Table 4.12 及 Table 4.13 所列，並以淺灰色網底標示出兩 種預測方式中較佳之值，取兩種預測方式之三項機械性質個冸之最小值繪製其實際 值與預測值比較圖（見 Fig. 4.15）及散佈圖（見 Fig. 4.16）暨測試誤差分佈圖（見 Fig. 4.17）。
Table 4.12 三項機械性質模擬結果表（平均值）－單一稱號（D19）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 12.6652 10.9963 1.4114 2.2886 1.6577 6.9523
同時預測 13.1794 11.3263 1.4315 2.3797 1.7059 7.0646 模型八 個冸預測 12.5053 11.1382 1.4203 2.2588 1.6785 7.0098 同時預測 12.8513 11.4497 1.4272 2.3195 1.7238 7.0572 模型九 個冸預測 12.6644 10.9971 1.4105 2.2884 1.6579 6.9475 同時預測 13.1489 11.3414 1.4318 2.3742 1.7079 7.0788 模型十 個冸預測 12.5004 11.1412 1.4183 2.2579 1.6789 7.0038 同時預測 12.8605 11.4407 1.4231 2.3211 1.7227 7.0445
Table 4.13 三項機械性質模擬結果表（最小值）－單一稱號（D19）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 9.8032 8.3509 1.2976 1.7874 1.2715 6.4098
同時預測 10.2662 8.9519 1.2522 1.8665 1.3553 6.3198 模型八 個冸預測 9.8439 8.3380 1.3141 1.7962 1.2632 6.4036 同時預測 10.1915 8.4473 1.3024 1.8549 1.2835 6.3386 模型九 個冸預測 9.8155 8.5252 1.2954 1.7902 1.2918 6.2833 同時預測 10.4283 8.4612 1.2948 1.9016 1.2791 6.2966 模型十 個冸預測 9.7851 8.5045 1.3139 1.7856 1.2882 6.4123 同時預測 9.7654 8.5562 1.3026 1.7771 1.2973 6.3540
43
44
Fig. 4.16 實際值與估測值散佈圖－單一稱號（D19）模擬結果
降伏強度實際值(N / mm2)
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2 ) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
45
46
4.5.5 D25 模擬結果本類冸評估指標數據如 Table 4.14 及 Table 4.15 所列，並以淺灰色網底標示出兩 種預測方式中較佳之值，取兩種預測方式之三項機械性質個冸之最小值繪製其實際 值與預測值比較圖（見 Fig. 4.18）及散佈圖（見 Fig. 4.19）暨測試誤差分佈圖（見 Fig. 4.20）。
Table 4.14 三項機械性質模擬結果表（平均值）－單一稱號（D25）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 11.0828 10.2702 1.0310 2.0099 1.5335 5.3840
同時預測 11.6731 11.2471 1.0327 2.1178 1.6771 5.3979 模型八 個冸預測 10.8934 10.1420 1.0251 1.9774 1.5153 5.3513 同時預測 11.3145 10.9823 1.0282 2.0525 1.6379 5.3777 模型九 個冸預測 11.0886 10.2741 1.0329 2.0108 1.5341 5.3936 同時預測 11.6244 11.2397 1.0354 2.1083 1.6756 5.4126 模型十 個冸預測 10.9045 10.1478 1.0253 1.9793 1.5160 5.3522 同時預測 11.4298 11.0447 1.0265 2.0735 1.6471 5.3708
Table 4.15 三項機械性質模擬結果表（最小值）－單一稱號（D25）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 9.4204 9.1889 0.7441 1.6798 1.3592 3.8940
同時預測 9.1906 9.0355 0.7449 1.6700 1.3634 3.8920 模型八 個冸預測 8.4234 9.2353 0.7427 1.5043 1.3578 3.8742 同時預測 9.3871 8.8121 0.7301 1.6728 1.3288 3.7845 模型九 個冸預測 9.7952 9.2110 0.7456 1.7466 1.3623 3.9025 同時預測 8.9599 8.8768 0.7450 1.6303 1.3349 3.8882 模型十 個冸預測 8.3192 9.2298 0.7425 1.4859 1.3568 3.8740 同時預測 9.1716 8.6848 0.7361 1.6703 1.3118 3.8443
47
48
Fig. 4.19 實際值與估測值散佈圖－單一稱號（D25）模擬結果
降伏強度實際值(N / mm2)
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2 ) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
49
50
4.5.6 D32 模擬結果本類冸評估指標數據如 Table 4.16 及 Table 4.17 所列，並以淺灰色網底標示出兩 種預測方式中較佳之值，取兩種預測方式之三項機械性質個冸之最小值繪製其實際 值與預測值比較圖（見 Fig. 4.21）及散佈圖（見 Fig. 4.22）暨測試誤差分佈圖（見 Fig. 4.23）。
Table 4.16 三項機械性質模擬結果表（平均值）－單一稱號（D32）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 12.0104 11.2578 1.0706 2.2057 1.6946 6.2958
同時預測 12.2306 11.4302 1.0883 2.2439 1.7181 6.3954 模型八 個冸預測 11.9613 11.3135 1.0795 2.1969 1.7046 6.3411 同時預測 12.1773 11.5188 1.0732 2.2372 1.7341 6.3120 模型九 個冸預測 11.9952 11.2604 1.0713 2.2028 1.6953 6.2995 同時預測 12.2289 11.3746 1.0880 2.2442 1.7104 6.3937 模型十 個冸預測 11.9786 11.3115 1.0791 2.2001 1.7043 6.3383 同時預測 12.1800 11.5159 1.0698 2.2373 1.7338 6.2891
Table 4.17 三項機械性質模擬結果表（最小值）－單一稱號（D32）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 9.6097 9.8738 0.9256 1.7552 1.4913 5.2267
同時預測 10.1685 9.8646 0.9223 1.8545 1.4904 5.2076 模型八 個冸預測 9.5674 9.9139 0.9221 1.7535 1.4969 5.2251 同時預測 9.5947 9.6304 0.8726 1.7599 1.4457 4.9680 模型九 個冸預測 9.5434 9.8907 0.9246 1.7441 1.4939 5.2145 同時預測 9.8796 10.0713 0.9300 1.8066 1.5050 5.2645 模型十 個冸預測 9.5626 9.9126 0.9246 1.7528 1.4967 5.2355 同時預測 9.6168 9.7209 0.8747 1.7644 1.4588 4.9706
51
52
Fig. 4.22 實際值與估測值散佈圖－單一稱號（D32）模擬結果
降伏強度實際值(N / mm2)
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2 ) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
53
54
4.5.7 D39 模擬結果本類冸評估指標數據如 Table 4.18 及 Table 4.19 所列，並以淺灰色網底標示出兩 種預測方式中較佳之值，取兩種預測方式之三項機械性質個冸之最小值繪製其實際 值與預測值比較圖（見 Fig. 4.24）及散佈圖（見 Fig. 4.25）暨測試誤差分佈圖（見 Fig. 4.26）。
Table 4.18 三項機械性質模擬結果表（平均值）－單一稱號（D39）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 12.9073 11.1670 1.0630 2.3475 1.6626 6.0515
同時預測 13.0211 11.5248 1.0745 2.3674 1.7153 6.1117 模型八 個冸預測 13.1685 11.4790 1.0947 2.3958 1.7100 6.2462 同時預測 13.2802 11.6251 1.0973 2.4180 1.7320 6.2647 模型九 個冸預測 12.9077 11.1749 1.0639 2.3475 1.6638 6.0582 同時預測 13.0046 11.5815 1.0731 2.3650 1.7236 6.1047 模型十 個冸預測 13.1745 11.4711 1.0946 2.3972 1.7087 6.2474 同時預測 13.2514 11.6020 1.1001 2.4128 1.7285 6.2810
Table 4.19 三項機械性質模擬結果表（最小值）－單一稱號（D39）
評估指標
平均絕對誤差 平均絕對百分比誤差(%)
降伏強度 (N / mm2)
抗拉強度
(N / mm2) 伸長率(%) 降伏強度 抗拉強度 伸長率 模型七 個冸預測 11.4779 9.5212 0.9409 2.0602 1.4041 5.2545
同時預測 11.5303 9.7800 0.9385 2.0676 1.4432 5.2385 模型八 個冸預測 11.6411 9.8285 0.9837 2.0934 1.4505 5.4912 同時預測 11.7209 9.6539 0.9892 2.1070 1.4261 5.5065 模型九 個冸預測 11.4556 9.4798 0.9425 2.0560 1.3986 5.2691 同時預測 11.5636 9.8271 0.9307 2.0737 1.4495 5.1888 模型十 個冸預測 11.6441 9.8508 0.9833 2.0942 1.4537 5.4891 同時預測 11.7165 9.7894 0.9885 2.1074 1.4470 5.5019
55
56
Fig. 4.25 實際值與估測值散佈圖－單一稱號（D39）模擬結果
降伏強度實際值(N / mm2)
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
450 475 500 525 550 575 600 625 650 降伏強度預測值(N / mm2 ) 1.08 1.11 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35
（抗拉強度／降伏強度）預測值
57
58
第五章 結論與建議
由前章模擬結果可整理如下：
1. 在兩種預測方法比較下，可知個冸預測在估測降伏強度及抗拉強度兩項機械性
質時，其平均絕對百分比誤差之平均值皆優於同時預測之結果。
2. 同上比較情形，全部稱號在個冸預測三項機械性質時，其平均絕對百分比誤差
之平均值都低於同時預測。
另就觀察實際值與預測值比較圖，發現到個冸預測在估測伸長率時，有些稱號 其學習效果不彰，探究其原因，大致可歸納成下述幾項：製程資料不完整，如缺少 軋延時水溫及水流量等資料；分光儀(spectrometer)須定時校正，否則易造成分析鋼 胚成份時產生誤差；在匯集製程資料時，因人為疏忽造成資料錯置等，皆有可能會 影響到模擬之效果[4]。
此外在未來研究方向，建議可嘗試冺用抗拉強度與降伏強度間之比值來取代這 兩項機械性質之個冸預測；在估測伸長率部份，可嘗試增加抗拉強度之預測值作為 其估測時之輸入訊號，並配合冶金學理中，金屬組織之特性及熱處理原理來找尋出 最佳軋延製程參數。
最後，雖本論文之模擬結果皆能符合英國國家標準之規範，但仍須竭力收集其 他鋼筋製程相關資料，以冺爾後能將類神經網路之預測技術廣泛運用在不同鋼筋產 品之軋延製程上。由於鋼胚成份之穩定性對於鋼筋在軋延製成影響甚鉅，故期盼未 來能將此預測技術運用在煉鋼過程中。
59
參考文獻
[1] World Steel Association. (May 2009). Steel in Figure. Retrieved May 21, 2009, from http://www.worldsteel.org/index.php?action=stats_search
[2] 「全球金融風暴對我國產業的衝擊與影響－鋼鐵基本工業」（民國 98 年 1 月）。
上網日期：民國 98 年 5 月 21 日，檢自臺灣經濟研究院產經資料庫。
上網日期：民國 98 年 5 月 21 日，檢自臺灣經濟研究院產經資料庫。