整合 AI 機器學習模型（MLP / XGBoost / 線性迴歸）與 CNS 標準、ACI 318、Eurocode 2 混凝土工程規範。 涵蓋預拌與預鑄混凝土全生命週期：從配比設計、早期強度預警、28 天強度預測、耐久性評估、碳排放優化， 至脫模決策與數據特徵探索。
Models: MLP · XGBoost · GBR
Data: 8,989 樣本（三源整合）
| 模組 | 模型類型 | 準確度 | 標準依據 |
|---|---|---|---|
| 配比分析 | 多元迴歸 + 規範 | σ≈25 kgf/cm² | CNS 3090 |
| 早期強度預警 | 線性迴歸 | R²=0.961 | 土木 402-94 |
| 耐久性預測 | 半經驗模型 | α≈0.85 | Fick / Tuutti |
| 低碳優化 | MLP (17-64-32-16-1) | CV R²=0.89 | PAS 2050 / GWP |
| 預鑄強度 | XGBoost 150 trees | MAPE 3.7% | ASTM C1074 |
| 脫模決策 | Arrhenius 成熟度 | Ea=33,500 J/mol | Eurocode 2 |
MODULE 02配比智匯分析 · Mix Design IQ
整合預拌廠標準差資料、ACI 318 / CNS 3090 配比規範、強度預測與成本績效雙向分析。輸出單位膠結料效率 (Unit Efficiency)、n(fc') 比值、控制圖與 fcr' 目標強度計算。
| 方法 | 公式 | fcr' (kgf/cm²) | 判定 |
|---|
MODULE 03預拌混凝土早期強度預警 · Early Strength Warning
基於 1 日 + 3 日 + 5 日 + 14 日早期抗壓強度實測值，以 BOxCrete 資料集 (n=53 mixes × 5 齡期) 訓練的多輸入線性迴歸模型（R² = 0.961, RMSE ±34.9 kgf/cm², MAPE 5.4%）預測 28 天強度，並以三色警戒燈（紅／黃／綠）顯示合格風險。發展曲線採 Eurocode 2 / fib MC2010 標準形式 f(t)/f₂₈ = exp(s·(1−√(28/t)))，s 由 BOxCrete 母體擬合得 0.3525。預設單位為 kgf/cm²，可切換 MPa。
MODULE 04耐久性預測 · Durability Prediction
整合四大耐久性指標：氯離子滲透係數 (Fick's 2nd Law)、碳化深度 (Tuutti Model)、凍融循環抗力、耐磨耗性能。基於 Mendeley n=1,456 筆數據集（137 篇文獻）擬合齡期趨勢曲線 — 氯離子滲透 (n=204/97/30)、乾燥收縮 (n=104/128/66/59)、潛變 (n=24/16/16)。
MODULE 05低碳混凝土優化 · Low-Carbon Optimization
採用 MLP (17-64-32-16-1) 神經網路模型進行強度預測（BOxCrete Test R² = 0.89），結合 GWP 線性模型（GWP = 0.7595×Cem + 0.014×FA + 0.076×Slag + 0.91×SF + 18.95，R² = 0.991），並以 Mendeley n=1,456 樣本補足高卜作蘭 (n=828) 與 PLC (n=558) 類型的強度-GWP 軌跡。
| 組分 | 用量 | 單位 | 占比 | GWP 係數 | GWP 貢獻 |
|---|
MODULE 06預鑄混凝土強度預測 · Precast Strength Prediction
採用 XGBoost 150 樹模型整合 Arrhenius 等效齡期，可預測 1~28 天任意齡期之抗壓強度。28 天 MAPE = 3.7%，搭配蒸氣養護溫度曲線模擬。適用於 M60、S60-5 及 UHPC 預鑄管件。
| 齡期 | 等效齡期 | 強度比例 | 預測強度 | 占 fc' % |
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MODULE 07預鑄混凝土脫模決策 · Demoulding Decision
基於 Arrhenius 等效齡期法（Eurocode 2, Ea = 33,500 J/mol）與 Nurse-Saul 成熟度法整合判斷脫模時機。輸入蒸氣養護溫度曲線與脫模強度門檻，輸出安全脫模時間與強度發展信號燈。
MODULE 08數據特徵探索 · Data & Feature Exploration
整合三大資料源：① 全台 30 家預拌/預鑄廠實績、② BOxCrete 533 樣本資料集、③ Mendeley 1,456 樣本（137 篇文獻）。提供特徵重要度分析、變數相關係數矩陣、強度–耐久性聯合散佈、配比空間視覺化。
| 變數 | 平均 μ | 標準差 σ | 最小值 | 25% | 中位數 | 75% | 最大值 |
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| 組分 | 平均 | 中位數 | 最大 | 覆蓋率 |
|---|---|---|---|---|
| 水泥 | 308 | 300 | 720 | 100% |
| 水 | 179 | 180 | 350 | 100% |
| 飛灰 FA | 85 | 76 | 420 | 58% |
| 爐石 SL | 62 | 0 | 440 | 44% |
| 矽灰 SF | 20 | 0 | 240 | 32% |
| 減水劑 | 4.4 | 2.5 | 62 | 86% |
| 指標 | 28d | 90d | 180d | 趨勢 |
|---|---|---|---|---|
| 氯離子 (C) | 204 | 97 | 30 | 降低 68% |
| 乾縮 (με) | 128 | 66 | 59* | 增長 61% |
| 潛變 (με) | 24 | 16 | 16** | 收斂型 |
| 劈裂抗張 | 395 | — | — | MPa |
| 抗彎強度 | 280 | — | — | MPa |
| 彈性模數 | 202 | — | — | GPa |
MODULE 09Steve Yu 綜合分析建議 · Integrated IQ Report
整合各模組輸出結果，產生工程師級的配比診斷報告。內容涵蓋品質控制、成本效益、耐久性評估、減碳潛力與脫模優化建議。報告可直接用於客戶提案、品質會議或內部技術討論。
| 組分 | 用量 (kg) | 說明 |
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