JP2000107992A - 一貫品質管理方法及び装置 - Google Patents

一貫品質管理方法及び装置

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JP2000107992A
JP2000107992A JP10284047A JP28404798A JP2000107992A JP 2000107992 A JP2000107992 A JP 2000107992A JP 10284047 A JP10284047 A JP 10284047A JP 28404798 A JP28404798 A JP 28404798A JP 2000107992 A JP2000107992 A JP 2000107992A
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Hiroshi Okada
広 岡田
Tomoki Honda
知己 本田
Kenji Takao
健嗣 高尾
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Nippon Steel Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

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  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続鋳造から最終製品製造工程までの薄鋼板
を製造する一貫製造工程において、各工程の製造担当、
生産管理担当、品質担当の各作業担当者の負荷を軽減
し、情報の不徹底などによる作業の抜けあるいは誤作業
等を防止できる一貫品質管理方法及び装置を提供する。 【解決手段】 連続鋳造工程から圧延工程などを経て薄
鋼板を製造する薄鋼板製造一貫工程において、前記一貫
工程における各工程毎に、当該工程で製造する製品ある
いは半製品としての製造物に関する品質関連情報を各工
程の製造物の対応する位置毎に記憶蓄積し、且つ、前記
各工程の製造物の位置を他工程の製造物において互いに
対応する位置とを紐付けた紐付け情報も併せて記憶蓄積
することにより、当該製造物の任意の位置について当該
工程の情報及び、他工程の情報も随時出力するようにし
たことを特徴とする一貫品質管理方法及び装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続鋳造工程から
薄鋼板を製造する最終製品製造工程での薄鋼板製造一貫
工程において、各工程通過時の品質に関わる情報を蓄積
し、随時出力する方法及び装置に関わるものである。
【0002】
【従来の技術】薄鋼板は、連続鋳造工程において溶鋼か
ら鋳型によって凝固し鋳片とした後、長さ数mの多数の
鋼片とし、更に、当該鋼片が複数工程を経て、圧延さ
れ、数百から千m程の長さの薄板コイルあるいは切り板
製品として需要家へ供給される。また、途中、表面処
理、付加加工等が実施されるものも少なくない。こうし
た工程を経た製品は、コイルなどは需要家で巻き解か
れ、用途に合せ数m〜数cm単位に揃断され最終製品へ
加工される。そのため、品質はこの数m〜数cm単位で
担保されることが要求されている。こうした理由から、
製造工程で数百m以上の長さで巻取り採取されるコイル
製品ではあるが、製品としての外観等品質は需要家加工
後長さのm以下の単位で管理する必要があり、従来は、
帳票や紙チャートで管理されていた。
【0003】上記一貫工程の中で、製造担当者、生産管
理担当者、品質担当者がおり、それぞれ次のような作業
をおこなっている。各工程の製造担当者は当該製造物の
前工程での製造実績や品質判定結果を参照し、自工程の
検査速度や切断長さを決定し実行する。また生産管理担
当者は通過した製造物の品質実績を確認して、注文変更
等の検討と実行指示を出す。品質担当者は品質不良部の
発生状況を確認して、製造条件の変更を指示している。
【0004】このように、一貫工程の各品質実績を用い
て、製造担当者、生産管理担当者、品質担当者がそれぞ
れ判断、指示、設定を繰り返しているが、その元となる
情報は、連続鋳造から最終製品製造工程までの各工程の
プロセス検査装置からアウトプットされるチャート紙や
帳票、 あるいは上記各担当者が記入した連絡表などによ
り処理されている。
【0005】一方、各工程の上記品質関連情報が、連続
鋳造では溶鋼、あるいはスラブであるし、熱延工程では
コイル、冷延工程では上記熱延工程で製造したコイルを
部分的に切断したものを複数接合して圧延するものもあ
る。従って、各工程の製造履歴などの品質情報のキーと
なる位置情報も必然的に異なっている。そのため、自工
程の製造物の前工程の製造履歴を調査するのが非常に煩
雑な作業となっていた。
【0006】従来よりコイルの長さ当たりの品質情報を
管理する方法や装置が研究されている。例えば特開平4
−305316号公報は、「第1の工程で長さ方向の品
質データーを連続的に書き込み巻き取る、第2の工程で
は巻きほどき、加工の進展に合せ、第1工程の品質デー
ターを逆順にして第2の工程に出現する順に表示する方
法」を提案し、検査の見逃し防止と評価の統一性を実現
している。
【0007】さらに、特開平9-225729号公報では、一連
の複数工程からなる、処理プロセスで、各工程毎に処理
後再巻取りする際に、その工程または前工程の長さ展開
された品質情報から揃断する長さを揃断装置に指示する
とともに、揃断した結果長さと品質長さ情報を突き合わ
せ、機器の制御精度等で狙い揃断位置がずれ、不良部が
混入した場合、後工程に送らないように指示する、品質
情報を活用した品質保証機能を提案している。
【0008】また、特開平8-85016 号公報では、冷間圧
延後の品質長さ情報実績を蓄積し、受けている注文との
適合評価を行い、採取指示を行う、注文充当方法と装置
を提案。長さ情報として、TB(TOP 、BOTTOM)未圧延
長さ、疵検査実績を取り込み、注文情報(長さ上下限、
コイル内品位等)と長さ情報から1m長さ毎に切断ケー
スを検証して充当可否を計算機で実施、適切揃断位置を
精整での作業指示帳票に出力する注文引き当て機能を提
案している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】これらの従来技術で
は、疵検査装置や寸法測定装置等の工程情報を基準値と
比較して、有害無害を判定し、工程出側現品に混入を防
止する揃断指示を行う、または切断後の有害部分の混入
有無で合否の自動判定を実施している。しかし、薄板製
品の製造プロセスを一貫して管理する上で、例えば、連
続鋳造工程での鋳型内湯面変動が最終製品品質外観に影
響する場合はあるものの、必ずしも最終製品の外観が悪
化する訳ではなく、この場合、仮に直接計測された値と
基準値との比較だけで品質合否を判定するとかなりの良
好部が悪化製品と判定されていまい、実用化困難であ
る。これらの対応として、従来、製造・生産管理・品質
の各担当者が、各プロセスの計測器機から出力されるチ
ャート全体を直接参照するなどして、その時々に応じて
処置判断を行い、その結果を通過する工程にさらに帳票
等で与えることを実行している。
【0010】しかし、紙帳票をハンドリングする手間や
抜けの発生や、複数者の間で判断する場合は帳票回覧に
時間がかかるため、各製造工程の生産性を妨げたり、非
効率な順番での製造となる要因となっていた。本発明
は、上記問題を解決し、連続鋳造から最終製品製造工程
までの薄鋼板を製造する一貫製造工程において、各工程
の製造担当、生産管理担当、品質担当の各作業担当者の
負荷を軽減し、情報の不徹底などによる作業の抜けある
いは誤作業等を防止できる一貫品質管理方法及び装置を
提供するものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は特許請求
の範囲に記載した通りである。その特徴は、連続鋳造か
ら製品工程までの複数の工程からなる薄鋼板の一貫製造
工程で、疵検査結果や圧延温度などの製造実績等、品質
に関わる情報を鋳造長さ、スラブ、コイルなど、各工程
の製造物の位置についてそれぞれ紐付けた形でデータを
収集蓄積し、製造・生産管理・品質に関わる各担当者に
対し、前記蓄積した情報を迅速に分かりやすく提示し、
さらにこれらの情報から判定した結果を加え、後工程に
繋ぐ一貫品質管理方法及び装置である。
【0012】図4は、薄鋼板を製造する連続鋳造工程か
ら冷延工程までの一例を各工程の製造物と併せて表した
ものである。連続鋳造工程では、溶鋼を凝固させ、鋳片
とし、所定の長さに切断し、スラブとして熱延工程に供
給している。連続鋳造工程での例えば、鋳型内の湯面変
動によっても最終製品の表面疵に影響を及ぼす場合があ
るので、後工程のためにこの凝固段階から実績データを
蓄積する必要がある。
【0013】熱延工程では、連続鋳造から供給されたス
ラブを圧延し、HOT コイルとする。スラブの長さは数m
であるが、HOTコイルは数百mにまでに及ぶ。スラブ
からコイルに加工しても、前記のように、湯面変動デー
タのような品質に影響するデータは、そのコイルの位置
に展開した状態で蓄積しておく必要がある。また、冷延
工程では、生産性をあげるためにコイルをつなぎ連続し
て熱処理あるいは圧延を行うようにしている。この場
合、HOT コイルをそのまま繋ぐ場合もあるが、注文明細
によっては、図に示すようにHOT コイルの一部を取り出
し繋いで処理する場合もある。この場合には特に、デー
タが紙データであると、他工程の実績情報などにより当
該製造物の品質判定を行う作業などが非常に煩雑とな
る。
【0014】一方、連続鋳造工程から出荷される前の最
終製品製造工程まで、薄鋼板製造プロセスを通過する鋼
材に対し、各々の工程で発生する製造履歴情報を集め蓄
積する。製造、生産管理、品質の各担当者は、 各執務室
などに設置する端末装置から、蓄積された情報を参照す
ることにより、これまでの製造実績などを把握する。ま
たこれらに加え、最終製品需要家の要求等に合せ、以降
の工程に関わる指示事項を加え蓄積する。
【0015】以降の工程では、各担当者の要求に従っ
て、設置した端末に前工程での製造履歴および各担当者
の指示、連絡事項を画面に表示することにより、検査の
重点ポイントや製造に関わる特別管理項目などの品質関
連情報を抜けなく伝達することができる。また本発明
は、上記の品質管理を行うための、薄板製品製造プロセ
スでの各製造ラインの疵検査、形状測定機器等の計測機
器、および検査結果を前記各担当者が入力する入力装置
と、前者の入力を受けてそのデータを他工程の位置情報
に基づいて、他の工程の品質関連情報とを紐付けて蓄積
する装置、およびそれら蓄積した各工程あるいは複数工
程のデータを、オペレーターの要求などにより随時、抽
出し、表示することのできる表示装置を有する一貫品質
管理装置である。
【0016】
【発明の実施の形態】図1は本発明に関わる薄鋼板製造
プロセスと構成機器を模式的に示した一例である。1は
連続鋳造設備、2は熱間圧延設備、3は冷間圧延設備、
4は後処理設備、5は精整設備である。上記一貫工程に
おいて、各工程で製造物を認識するための(通常複数桁
の英数字からなる)キー番号によって現物のトラッキン
グが行われる。
【0017】ここで、データ蓄積装置6は各工程におけ
る製造物の疵、寸法などのプロセス検査計測装置12の
実績データや、入出力端末8、9、10から入力された
現品に対する検査結果や処置指示文言等を製造物毎に蓄
積する装置である。蓄積装置6は対象情報量に応じ、1
台または複数の記憶装置を保持する。また品質情報伝送
装置7は、データ蓄積装置6と製造、生産管理、品質の
各担当者の執務位置などに設置した入出力端末8、9、
10とを連結し、各端末から上記キー番号などの入力な
どにより要求された場合、または生産スケジュール設定
装置11で、工程を通過しようとする製造物がスケジュ
ールされキー番号などが設定された場合に、データ蓄積
装置6の現品情報を取り出し、端末にこの情報を伝送す
る。すなわち、対象材が通板するタイミングではその工
程の端末には当該製造物に関わる前工程のプロセス検査
計測装置情報および、製造、生産管理、品質担当者の判
断コメントや指示情報が表示される。また処置したい対
象材が発生した場合は、担当者は自分の身近な端末に現
品認識番号を入力して対象材の情報を表示する。
【0018】他工程あるいは他執務位置に設置された端
末8,9,10はそれぞれの個別の対象材の情報を選択
可能としている。端末8、9、10での表示画面例を図
2、図3に示す。この表示画面は、注文寸法、成分、向
け先、用途他注文に関する情報14と、温度測定チャー
ト、寸法測定チャート他各工程でのプロセス検査計測器
機の実績データ15と、疵検査展開図18、更に各担当
者により入力された検査判定結果や指示事項16を表示
する。
【0019】検査計測結果は、例えば、18に冷延後の
コイルの表面疵の成績を表示し、それに対応する連続鋳
造工程の湯面変動データをその対象コイルに展開した図
表示することにより、対象位置を把握しやすくしてい
る。また多数の計測実績が有る場合は、切り変えキー1
3により、表示対象データを変更可能としても良い。ま
た当該工程移行の処置や指示事項を関連する計測実績や
検査記録と併せて表示することにより、決定根拠を理解
しやすくしている。
【0020】さらに同一画面内に、品質情報を見て、当
該工程以降の工程への指示事項あるいは注意事項を入力
する部分17を設定することで、担当者は実績把握と指
示を迅速に同一端末で行うことが出来る。なお、これら
の画面中の配置は、分割して複数画面に分け、切り替る
方式としても良い。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明により、連続鋳造
から最終製品製造工程までの一貫薄鋼板製造工程におい
て発生する検査情報などの品質情報を収集蓄積し、各担
当者の端末に集約表示することにより、疵の発生部位を
予測し、当該部位を重点検査するなどのフィードフォワ
ードアクションが迅速に実行できるばかりでなく、表面
疵と他工程の操業条件との因果関係の解析なども容易と
なり一貫的な品質管理の強化および品質の向上に大きく
寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の工程とシステム構成概略
図。
【図2】図1に示す実施例での端末表示画面例。
【図3】複数情報の表示画面例。
【図4】薄鋼板の製造工程と各工程の製造物の流れを表
した一例。
【符号の説明】
1…連続鋳造設備 2…熱間圧延設備 3…冷間圧延設備 4…後処理設備 5…精整設備 6…データ蓄積装置 7…品質情報伝送装置 8、9、10…入出力端末 11…生産スケジュール設定装置 12…プロセス検査計測装置 13…表示項目切り替えキー 14…注文に関する情報 15…各工程でのプロセス計測実績 16…端末から入力された検査判定結果 17…端末から指示判定を入力する部分 18…疵検査展開図
フロントページの続き (72)発明者 高尾 健嗣 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 Fターム(参考) 3C042 RH01 RJ20 RL14 4E024 GG10 9A001 EE06 JJ45 KK54

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 連続鋳造工程から圧延工程などを経て薄
    鋼板を製造する薄鋼板製造一貫工程において、 前記一貫工程における各工程毎に、当該工程で製造する
    製品あるいは半製品としての製造物に関する品質関連情
    報を各工程の製造物の対応する位置毎に記憶蓄積し、 且つ、前記各工程の製造物の位置を他工程の製造物にお
    いて互いに対応する位置とを紐付けた紐付け情報も併せ
    て記憶蓄積することにより、 当該製造物の任意の位置について当該工程の情報及び、
    他工程の情報も随時出力するようにしたことを特徴とす
    る一貫品質管理方法。
  2. 【請求項2】 連続鋳造工程から圧延工程などを経て薄
    鋼板を製造する薄鋼板製造一貫工程において、 前記一貫工程における各工程毎に、品質関連情報を対応
    する各製造物の位置毎に記憶し、且つ、前記位置の他工
    程における当該製造物の位置とを紐付けて記憶するデー
    タ蓄積装置と、 品質関連情報を検知し、前記データ蓄積装置に伝送し入
    力するプロセス検査計測装置、あるいは品質関連情報を
    オペレーターが直接入力する入力装置と、 前記蓄積装置から品質関連情報を受けて表示する表示装
    置とを設けたことを特徴とする一貫品質管理装置。
  3. 【請求項3】 前記データ蓄積装置に記憶した紐付け情
    報に基づいて、 前記表示装置が、各工程の任意の製造物の位置について
    当該品質関連情報、及び、当該位置に対応する他工程の
    製造物の品質関連情報を併せて表示する機能を有するこ
    とを特徴とする請求項2記載の一貫品質管理装置。
  4. 【請求項4】 前記表示装置が、各工程の製造物の任意
    の位置に、作業指示あるいは品質判定結果などの情報を
    入力できる機能を有したことを特徴とする請求項2また
    は3に記載の一貫品質管理装置。
  5. 【請求項5】 前記入力装置と前記表示装置とが入出力
    兼用の一つあるいは複数の端末であることを特徴とする
    請求項2から4までのいずれか1項に記載の一貫品質管
    理装置。
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Cited By (4)

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