CN110869861B - 钢铁厂的维护支援装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够对操作者适当地提示判定用来维持品质的对策需要与否时的信息的钢铁厂的维护支援装置。钢铁厂的维护支援装置具备：运算部，根据相同分层内的品质精度的分布与对象钢材的品质精度的关系，运算严重度；以及显示控制部，使显示装置显示由上述运算部运算出的严重度的信息。通过具备该结构，能够对操作者适当地提示判定对策需要与否时的信息。

Description

钢铁厂的维护支援装置
技术领域
本发明涉及钢铁厂的维护支援装置。
背景技术
专利文献1公开一种品质异常的原因推测支援系统。在该原因推测支援系统中，自动地提示品质评价的指标与制造工序中的条件的候选的相关关系。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第6116445号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，专利文献1所记载的技术不提示判定用来维持品质的对策需要与否时的信息。因此，也有维护作业没有适当地进行的情况。
本发明是为了解决上述课题而做出的。本发明的目的是提供一种钢铁厂的维护支援装置，能够对操作者适当地提示判定对策需要与否时的信息。
用来解决课题的手段
有关本发明的钢铁厂的维护支援装置具备：运算部，根据相同分层内的品质精度的分布与对象的钢材的品质精度的关系，运算严重度；以及显示控制部，使显示装置显示由上述运算部运算出的严重度的信息。
发明效果
根据本发明，维护支援装置使显示装置显示严重度的信息。因此，能够对操作者适当地提示判定用来维持品质的对策需要与否时的信息。
附图说明
图1是应用了实施方式1的钢铁厂的维护支援装置的钢铁厂的示意图。
图2是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置的画面的例子的图。
图3是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的制品信息的图。
图4是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质精度信息的图。
图5是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的三维信息的图。
图6是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质图表信息的图。
图7是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质图表信息的图。
图8是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质精度的分布的信息的图。
图9是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质精度的时间序列变化的信息的图。
图10是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的事件(event)的信息的图。
图11是用来说明向实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行事件的登记的图。
图12是用来说明向实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行对策的登记的图。
图13是用来说明向实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行波形样式的登记的图。
图14是用来说明向实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行三维信息的各项目的登记的图。
图15是用来说明实施方式1的钢铁厂的维护支援装置的动作的概要的流程图。
图16是实施方式1的钢铁厂的维护支援装置的硬件结构图。
具体实施方式
按照附图对该具体实施方式进行说明。另外，在各图中，对于相同或相当的部分赋予相同的标号。该部分的重复说明适当地简略化或省略。
实施方式1.
图1是应用了实施方式1的钢铁厂的维护支援装置的钢铁厂的示意图。
在图1中，钢铁厂1具备多个设备。多个设备中的各个设备分别具备多个传感器中的各个传感器。
控制系统2对于多个设备中的各个设备发送指令数据d1。多个设备中的各个设备基于指令数据d1进行动作。此时，多个传感器中的各个传感器收集实际运行数据。实际运行数据中的实际运行数据d2被控制系统2使用。
钢板3通过多个设备经过加热、加工、冷却、卷取的过程。结果，制造出制品。
显示装置4设置为能够显示信息。
维护支援装置5具备存储部5a、运算部5b和显示控制部5c。
存储部5a存储将实际运行数据d2、控制系统2的途中运算数据和运算结果数据组合得到的数据d3。存储部5a存储多个传感器各自的实际运行数据中的实际运行数据d4。
运算部5b从存储部5a接收将数据d3和实际运行数据d4组合得到的数据d5。运算部5b基于数据d5进行为了支援钢铁厂1的维护而需要的运算。
显示控制部5c基于运算部5b的运算结果，使显示装置4显示钢铁厂1的维护所需要的信息。
操作者6基于显示装置4所显示的信息，进行钢铁厂1的维护。
例如，在根据制品的钢种、板厚、板宽的范围按分层存在特有的异常的情况下，操作者6为了匹配于作业条件决定控制系统2的动作，在研究被分层管理的参数表的变更方法后执行对策。
接着，使用图2说明显示装置4的画面的例子。
图2是用来说明被实施方式1的钢铁厂的维护支援装置控制的显示装置的画面的例子的图。
如图2所示，显示装置4显示制品信息、品质精度信息、三维信息和品质图表信息。
制品信息被显示在显示装置4的画面的左上方。品质精度信息被显示在显示装置4的画面的左下方。三维信息被显示在显示装置4的画面的右上方。品质图表信息被显示在显示装置4的画面的右下方。
接着，使用图3说明制品信息。
图3是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的制品信息的图。
如图3所示，制品信息主要是指每时每刻被制造的钢板3的信息。例如，显示制品管理号作为制品信息。例如，显示指示值作为制品信息。例如，显示控制参数管理号作为制品信息。
制品管理号是制品所固有的管理号。指示值是针对制品的钢种、板厚、板宽、温度等的各指标的目标值。控制参数管理号是根据制品的钢种、板厚、板宽的范围按分层管理的参数表所固有的号码。
接着，使用图4说明品质精度信息。
图4是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质精度信息的图。
如图4所示，品质精度信息是各个品质管理项目的精度的信息。在品质精度信息的右侧的区域，对于参数管理号相同的制品的集合显示相同分层内统计值的信息。例如，显示相同分层内的品质精度的平均值的信息作为相同分层内统计值的信息。例如，显示相同分层内的过去的轧材的根数的信息作为相同分层内统计值的信息。例如，显示相同分层内的严重度的信息作为相同分层内统计值的信息。
在精度低于管理基准值而成为品质异常的情况下，显示标记。例如，在温度异常的情况下，将温度的显示区域用粗框线包围而显示。
接着，使用图5说明三维信息。
图5是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的三维信息的图。
三维信息是针对几个品质管理项目的精度及其以外的3个项目将从过去到当前为止轧制的钢板3的信息以三维地标绘的信息。最新的钢板3的信息以容易理解地方式被显示。
例如，针对品质精度、钢种管理号及制品板厚的3个项目将三维信息以三维地进行标绘。例如，最新的钢板3的信息被用红色进行标绘。例如，三维信息在一边与过去被轧制的钢板3的精度进行比较一边确认最新的钢板3的精度处于怎样的状态时被使用。例如，三维信息也在确认在哪种钢种和板厚有精度的劣化的趋向时被使用。
接着，使用图6和图7说明品质图表信息。
图6和图7是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质图表信息的图。
品质图表信息是多个品质管理项目的全长图表的信息。与多个全长图表的各自匹配而显示制品管理的偏差许容范围。偏差许容范围在确认品质管理项目是否超过了许容范围时被使用。
如图7所示，在对于全长图表的制品精度的运算结果低于基准值的情况下显示标记。
例如，在与左下方的全长图表对应的品质管理项目异常的情况下，将左下方的图表用粗框线包围而显示。进而，在存在与过去登记的波形样式类似的波形的情况下，自动地叠加显示类似的波形样式。例如，在通过左键点击等指定了粗框线所包围的区域的情况下，显示与波形样式建立了联系的过去的对策内容的信息。该内容在研究相同的对策是否有效时使用。
接着，使用图8说明品质精度的分布。
图8是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质精度的分布的信息的图。
在品质异常的情况下，在通过左键点击等指定了粗框线所包围的区域的情况下，显示相同分层内的过去的品质精度的分布的信息。
如图8所示，在对象的钢板3的品质精度比90％大且为92％以下的情况下，用红色显示与该精度对应的棒状图。基于相同分层内的品质精度的分布与对象的钢材的品质精度的关系，确认状况是否严重。具体而言，确认严重度Ab。例如，严重度Ab用以下的方法运算。
N是过去的相同分层的轧制根数。qi是过去的相同分层中的钢板3的品质精度。qL是对象的品质管理项目的精度的管理基准值。qI是对象的钢板3的品质精度。
计算成为qi比qL小的根数NA。此时，通过以下的(1)式运算低于管理基准值qL的钢板3的根数的比例R。
R＝NA/N×100(％) (1)
在qI比qL小的情况下，通过以下的(2)式运算严重度Ab。
Ab＝R+C·(100－R) (2)
在(2)中，C是调整系数。调整系数C是0至1之间的数值。例如，在qL－qI的值较大的情况下，将调整系数C设定为较大。
接着，使用图9说明品质精度的时间序列变化。
图9是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的品质精度的时间序列变化的信息的图。
在品质异常的情况下，如果通过右键点击等指定粗框线所包围的区域，则显示相同分层内的过去的品质精度的时间序列变化的信息。
如图9所示，在品质精度的时间序列变化的信息中，显示事件定时线和对策定时线。事件定时线是表示事件发生的定时的线。在事件定时线的上部显示圆形标记。对策定时线是表示施以了对策的定时的线。在对策定时线的上部显示三角形标记。
在图9中，从对策定时线之后起，品质精度变差。
接着，使用图10说明事件。
图10是用来说明通过实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行控制的显示装置所显示的事件的信息的图。
如果通过左键点击等指定了图9的圆形标记，则显示表示事件的内容的信息。如果通过左键点击等指定了三角形标记，则显示表示对策的内容的信息。
例如，如图10所示，显示关于事件的信息。具体而言，显示事件的时刻、内容和事件前后的品质精度的平均值。该信息在研究是否有该对策内容与品质精度的因果关系时使用。
接着，使用图11说明事件的登记。
图11是用来说明向实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行事件的登记的图。
如图11所示，在事件的登记画面中显示“日期时间”“事件”和“登记”。
在“日期时间”的栏中，输入事件发生的日期时间的信息。在“事件”的栏中，输入事件的内容的信息。
如果在对“日期时间”的栏和“事件”的栏输入了信息的状态下指定“登记”，则事件的登记完成。
例如，对于事件，将被认为不直接与品质相关的项目也作为事件来登记。例如，将轧制机的轧辊更换等的设备的维护也作为事件来登记。例如，将控制系统2的维护也作为事件来登记。
接着，使用图12说明对策的登记。
图12是用来说明向实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行对策的登记的图。
如图12所示，在对策的登记画面中，显示“日期时间”、“品质管理项目”、“对策”、“波形样式”、“关键信息”和“登记”。
在“日期时间”的栏中，输入对策的执行日期时间的信息。在“品质管理项目”的栏中输入对象的品质管理项目的信息。在“对策”的栏中，输入对策的内容的信息。在“波形样式”的栏中，在存在作为对策的对象的波形样式的情况下输入该波形样式的信息。在“关键信息”的栏中，输入被认为之后会需要的信息。例如，输入与板宽的品质精度有关系较多的粗轧制机中的作业样式的信息作为“关键信息”。
当在至少“日期时间”的栏、“品质管理项目”的栏和“对策”的栏中被输入了信息的状态下指定“登记”，则对策的登记完成。
接着，使用图13说明波形样式的登记。
图13是用来说明向实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行波形样式的登记的图。
如图13所示，在波形样式的登记画面中，显示“X”、“Y”和“登记”。
在“X”的栏和“Y”的栏中，输入数值的信息。此时，在登记画面的下部，显示与被输入到“X”的栏和“Y”的栏中的数值对应的波形样式。
如果在“X”的栏和“Y”的栏被输入的状态下指定“登记”，则波形样式的登记完成。
接着，使用图14说明三维信息的各项目的登记。
图14是用来说明向实施方式1的钢铁厂的维护支援装置进行三维信息的各项目的登记的图。
如图14所示，在三维信息的各项目的登记画面中，显示“X”、“Y”和“Z”。
在“X”的栏、“Y”的栏和“Z”的栏中，从钢种号码、制品板厚、制品板宽、参数管理钢种划分、参数管理板厚划分、参数管理板宽划分、各品质项目的精度之中选择。
接着，使用图15说明维护支援装置的动作的概要。
图15是用来说明实施方式1的钢铁厂的维护支援装置的动作的概要的流程图。
在步骤S1中，维护支援装置5使显示装置4显示制品信息、品质精度信息、三维信息和品质图表信息。然后，维护支援装置5进行步骤S2的动作。在步骤S2中，维护支援装置5判定是否在品质精度信息中通过第1方法指定了异常的品质的信息。
在步骤S2中没有通过第1方法指定异常的品质的信息的情况下，维护支援装置5进行步骤S3的动作。在步骤S3中，维护支援装置5判定是否在品质精度信息中通过第2方法指定了异常的品质的信息。
在步骤S3中没有通过第2方法指定异常的品质的信息的情况下，维护支援装置5进行步骤S2的动作。
在步骤S2中通过第1方法指定了异常的品质的信息的情况下，维护支援装置5进行步骤S4的动作。在步骤S4中，维护支援装置5使显示装置4显示相同分层内的过去的品质精度的分布的信息。
在步骤S3中通过第2方法指定了异常的品质的信息的情况下，维护支援装置5进行步骤S5的动作。在步骤S5中，维护支援装置5使显示装置4显示相同分层内的过去的品质精度的时间序列变化的信息。然后，维护支援装置5进行步骤S6的动作。
在步骤S6中，维护支援装置5判定是否指定了表示事件等的信息。
在步骤S6中没有指定表示事件等的信息的情况下，维护支援装置5进行步骤S5的动作。
在步骤S6中指定了表示事件等的信息的情况下，维护支援装置5进行步骤S7的动作。
在步骤S7中，维护支援装置5使显示装置4显示事件的内容的信息。
根据以上说明的实施方式1，维护支援装置5使显示装置4显示严重度的信息。因此，对于操作者6能够适当地提示判定是否需要用来维持品质的对策时的信息。
此外，维护支援装置5使显示装置4显示事件前后的品质精度的信息。因此，能够对操作者6立即提示事件对于品质精度的影响。
例如，维护支援装置5使显示装置4显示表示该事件前后的品质精度的数字的信息。因此，能够对操作者6定量地立即提示事件对于品质精度的影响。
例如，维护支援装置5使显示装置4显示包含该事件的定时的该事件的前后的品质精度的时间序列变化的信息。因此，能够对操作者6定性地立即提示事件对于品质精度的影响。
此外，维护支援装置5在该事件被指定时使显示装置4显示表示该事件的内容的信息。因此，能够对操作者6详细地提示影响到品质精度的事件的内容。
此外，维护支援装置5使显示装置4显示多个品质的图表的信息，在存在低于基准值的品质的情况下对于该品质的图表的信息附加标记的信息而使显示装置4显示。因此，能够对操作者6立即提示成为异常的精度的品质。
此外，维护支援装置5在登记有相对于该品质类似的波形样式的情况下，对于该品质的图表的信息叠加该波形样式的信息而使显示装置4显示。因此，能够对操作者6立即提示过去也发生过同样的异常。
此外，维护支援装置5使显示装置4显示对于该波形样式的对策的内容的信息。因此，能够对操作者6详细地提示适当的对策内容。
这样，维护支援装置5支援立即掌握品质的异常发生并执行对策从而将异常去除的一系列的作业。此外，能够容易地将包含需要较多经验的复杂的内容的一系列的作业及技术向后继者传递。
接着，使用图16说明维护支援装置5的例子。
图16是实施方式1的钢铁厂的维护支援装置的硬件结构图。
维护支援装置5的各功能可以由处理电路实现。例如，处理电路具备至少1个处理器7a和至少1个存储器7b。例如，处理电路具备至少1个专用的硬件8。
在处理电路具备至少1个处理器7a和至少1个存储器7b的情况下，维护支援装置5的各功能由软件、固件或软件和固件的组合来实现。软件及固件的至少一方被作为程序记述。软件及固件的至少一方被保存到至少1个存储器7b中。至少1个处理器7a通过将存储在至少1个存储器7b中的程序读出并执行，实现维护支援装置5的各功能。至少1个处理器7a也称作中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微型计算机、DSP。例如，至少1个存储器7b是RAM、ROM、闪存存储器、EPROM、EEPROM等的、非易失性或易失性的半导体存储器、磁盘、软盘、光盘、CD、MD、DVD等。
在处理电路具备至少1个专用的硬件8的情况下，处理电路例如由单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、ASIC、FPGA或它们的组合实现。例如，维护支援装置5的各功能分别由处理电路实现。例如，维护支援装置5的各功能一起由处理电路实现。
关于维护支援装置5的各功能，也可以将一部分用专用的硬件8实现，将其他部用软件或固件实现。例如，也可以是，关于显示控制部5c的功能用作为专用硬件8的处理电路实现，关于显示控制部5c的功能以外的功能，通过至少1个处理器7a将保存在至少1个存储器7b中的程序读出并执行来实现。
这样，处理电路通过硬件8、软件、固件或它们的组合来实现维护支援装置5的各功能。
产业上的可利用性
如以上所述，有关本发明的钢铁厂的维护支援装置能够用于对操作者适当地提示判定对策需要与否时的信息的系统。
标号说明
1钢铁厂；2控制系统；3钢板；4显示装置；5维护支援装置；5a存储部；5b运算部；5c显示控制部；6操作者；7a处理器；7b存储器；8硬件。

Claims (5)

1.一种钢铁厂的维护支援装置，
具备：
运算部，在钢材根据制品的钢种、板厚、以及板宽的范围而被分层的情况下，根据相同分层内的品质精度的分布与对象钢材的品质精度的关系，运算严重度；以及
显示控制部，使显示装置显示由上述运算部运算出的严重度的信息，
上述显示控制部使上述显示装置显示多个品质的图表的信息，在存在低于基准值的品质的情况下，与是否登记有相对于该品质类似的波形样式无关地，针对该品质的图表的信息附加标记的信息而使上述显示装置显示，
在登记有相对于该品质类似的波形样式的情况下，上述显示控制部对于该品质的图表的信息叠加该波形样式的信息而使上述显示装置显示，
在指定了该波形样式的情况下，上述显示控制部使上述显示装置显示针对该波形样式的对策内容的信息。
2.如权利要求1所述的钢铁厂的维护支援装置，
上述显示控制部使上述显示装置显示事件前后的品质精度的信息。
3.如权利要求2所述的钢铁厂的维护支援装置，
上述显示控制部使上述显示装置显示表示事件前后的品质精度的数字的信息作为该事件前后的品质精度的信息。
4.如权利要求2所述的钢铁厂的维护支援装置，
上述显示控制部使上述显示装置显示包括事件的定时在内的表示该事件的前后的品质精度的时间序列变化的信息、作为该事件前后的品质精度的信息。
5.如权利要求2～4中任一项所述的钢铁厂的维护支援装置，
上述显示控制部在该事件被指定时使上述显示装置显示表示该事件的内容的信息。
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