JP2005059020A - Device for scheduling physical distribution in hot strip mill - Google Patents

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JP2005059020A JP2003207905A JP2003207905A JP2005059020A JP 2005059020 A JP2005059020 A JP 2005059020A JP 2003207905 A JP2003207905 A JP 2003207905A JP 2003207905 A JP2003207905 A JP 2003207905A JP 2005059020 A JP2005059020 A JP 2005059020A
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lot
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steel
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Tetsuaki Kurokawa
哲明 黒川
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  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make the preparation of lot formation possible by properly arranging core resources. <P>SOLUTION: A device is provided with an information processor 1 of object steel of schedule for performing result management of process schedule which reaches a hot rolling stage from a continuous casting stage, a simulation unit 3 with which future physical distribution state 7 such as the arrival state to the hot rolling of a future object steel of the schedule and the physical distribution progressing state of a heating furnace is estimated and an optimum scheduled lot formation calculating device 4 with which the optimum scheduled lot formation in accordance with the future physical distribution state 7 estimated with the simulation unit 3. Furthermore, the optimum scheduled lot formation calculating device 4 is provided with a processing section 11 for extracting the core resources, a processing section 12 for classifying the core resources, a processing section 13 of the correspondence between the core resources and tapping resources, a processing section 14 for calculating the number of lots and a processing section 15 for classifying the character of the core resources and optimally arranging. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱間圧延工場の物流スケジューリング装置に関し、熱間圧延工場における加熱炉装入スケジュールや圧延スケジュールなどの物流スケジュールを作成するために用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
熱間圧延工場の物流スケジューリング装置に関しては、これまでにもいくつか提案されている。しかしながら、このような熱間圧延工場の物流スケジューリングにおいては、いずれも幅,厚み移行などの圧延制約をいかに満たすか、あるいは加熱制約を満たすよう複数炉への振り分けをいかに実施するかを配慮して単一ロットのスケジュールを作成するものがほとんどである(例えば、特許文献1、特許文献2を参照)。
【0003】
通常、熱間圧延工程では、ロールの磨耗などの影響を考慮して100〜200本の圧延のまとまりを1ロットとし、ロット毎にワークロールの交換を行い、1日の内に4〜6ロットの圧延が行われる。それぞれのロットにおいてどのような材料を圧延すべきかを決定するロット編成は、ロール整備計画の面からのみならず、連鋳機から出される鋼片を熱片のまま加熱炉へ装入する事(以降HCR:Hot Charged Rollingと称する)による加熱炉燃料原単位削減の面からもきわめて重要なファクターとして重要視される傾向にある。
【0004】
この点に関し従来は、納期の面を重視し、管制員が緊急性の高い材料を優先的にスケジュールに組み込みたいとの思いから、できるだけ早いタイミングのロットにおいて圧延を実施しようとする傾向が見られた。この結果、本来納期的にはその一日のロットのどこかで組み込みさえすればよい材料を、早めのロットに組み込むことにより、当該ロットでの熱片材料の組み込みを逃し、HCR率を下げる状況を発生させている。
【0005】
近年、自動車用の鋼板などを中心とする材料全般の薄手化に伴い、生産量全体に占める薄物比率は年々高まる傾向にあり、そのような薄手材が短納期要求によりコア材として指定されるケースが極めて多くなっている。
また、厚みが1.5mm以内の薄物と呼ばれる材料(薄手材)を同一ロット内に含む場合と、そのような材料を含まない場合とを、それぞれ「薄物様式ロット」と「一般様式ロット」として区別し、ロットの性格分けを行っている。
【0006】
これは、薄手材では、加熱の面では十分な焼き上げが要求され、しかも圧延が難しく、絞りや曲がりなどによりミスロールを発生しやすい。このため、薄手材を分散してスケジュール配置するよりも、適当なロットにまとめて圧延するほうが適切である。したがって、薄手材に関しては、まとめ圧延することが一般的に行われている。ただし、まとめ圧延を行うといっても薄手材はロール磨耗を促進することから、ある適当な数量を超えて1ロットに組み込むことができないという制約が一方では存在する。したがって、ロット編成作成期間内において、薄物の要求量が多い場合には、複数の「薄物様式ロット」が必要となる。
【0007】
また、複数の「薄物様式ロット」を編成する場合、前記したように薄手材では圧延トラブルを発生する可能性が高い。そして、圧延トラブルが発生した際には圧延ロールの交換を即座に行う必要がある。このため、圧延ロールの整備が間に合わなくなることを危惧し、「薄物様式ロット」を続けて行うことは極力避けることが望ましいとされている。
ここでの薄物財源のように、それを組込むことでその当該ロットは言うに及ばすその前後のロットの在りようにまでも影響を与える財源をコア財源と称する。
【0008】
従って、このような観点から、薄物財源のようなコア財源を、許容可能な期間の中でどのロットポジションに組み込むかが、HCR率の向上、つまり燃料コスト削減や適正なロール整備計画を行う上で重要な決定要因といえる。また、前記のように熱間圧延工程における昨今の注文状況を見ると、多品種化と小ロット化の傾向は否めず、各ロット内の詳細なスケジュールの作成のみならず、数多くの品種を適正なロットへ配分することが、納期管理や、コスト削減の観点から益々重要視されてきている。
【0009】
これに対し、現状では、製鋼からの出鋼スケジュールにある程度反映されているものの、熱間圧延工程における明確な方針がないため、目先の納期が迫っている財源の圧延を組み込むことに振り回され、納期遅れを何とかしのぐ代償として、前記のような加熱燃料コストのロスや生産性の低下などを引き起こしている。
【0010】
従って、このような事態を打開するには、ある程度まとまった期間(ここでは1日から1週間程度)におけるスケジュールロット数及び各ロットへのコア財源の割り振り(これを以降、ロット編成と称する)を適切に行うことが必須と考えられる。
つまり、納期面のみならず、加熱炉の燃料効率などの生産コスト面などをも重視したロット編成スケジュールを作成するには、ロット編成作成期間全体に渡る連鋳工程からの出鋼予定及び薄手材を中心とする納期コア財源の種類と量、納期の至急度合いなどを十分考慮し、出鋼財源にあわせ適切なロットポジションにしかるべきコア材を配置する機能が不可欠となる。
【0011】
【特許文献1】
特開平6−304619号公報
【特許文献2】
特開平10−5831号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、コア財源の適切に配置してロット編成を作成することができるようにすることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明の熱間圧延工場の物流スケジューリング装置は、単数、または複数の加熱炉と圧延機とを含んで構成される熱間圧延工場における物流スケジュールを作成する熱間圧延工場の物流スケジューリング装置において、前記物流スケジュールの作成対象となるスケジュール対象鋼材の製鋼工場から圧延工場にいたる物流状態に関する情報と、前記スケジュール対象鋼材の属性及び納期に関する情報とを、ネットワークを介して入力し、入力した情報をリアルタイムに更新するスケジュール対象鋼材情報処理装置と、前記スケジュール対象鋼材情報処理装置から、前記スケジュール対象鋼材の現時点における状況を入力し、入力したスケジュール対象鋼材の現時点における状況に基づいて、将来の物流状態を予測するシミュレーション装置と、前記シミュレーション装置が予測する将来の物流状態に応じて、冷片鋼材を含むコア財源と、熱片鋼材からなる出鋼財源とを、前記コア財源の取り込み量が最大となるように、スケジュールロットに編成する最適スケジュールロット編成算出装置とを具備することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により詳細に説明する。図1は、本実施の形態における加熱・圧延スケジュール作成装置(最適スケジュールシステム)の全体構成の概略を示す図である。
【0015】
図1において、スケジュール対象鋼材情報処理装置1は、連続鋳造工程(CC:Continuous Casting)から熱延工程に及ぶプロセススケジュールの実績管理を行う。スケジュール装置2は、スケジュール作成指示を受けたタイミングで、スケジュール対象鋼材情報処理装置1より現時刻のスケジュール対象鋼材の物流状態に関する実績データ(現在物流状態)6を受信し、それをシミュレータ3の初期状態データに変換する。
【0016】
シミュレータ3は、現時刻の状態を初期状態に設定し、確定スケジュールに従い、シミュレーションを実行する。そして、作成対象のスケジュールの加熱炉装入開始時点(確定スケジュール分の終了時点)までシミュレーションを進めたら、シミュレータ3は、そのシミュレーション時刻における未来物流状態7を最適ロット編成算出装置4に送る。
【0017】
最適ロット編成算出装置4は、シミュレータ3から送られた未来物流状態7を基に、最適スケジュール(ロット編成)8を作成し、それをシミュレータ3へ送る。シミュレータ3はその最適スケジュール(ロット編成)8に基づきシミュレーションを続行し、時間を付与した厳密なスケジュール指示9を作成し、それをもとに実プロセス5に対し操業指示を出す。実プロセス5では、スケジュール指示9に基づいて操業が行われ、その操業に関する実績データ(操業実績)10がスケジュール対象鋼材情報処理装置1に送られる。そして、スケジュール対象鋼材情報処理装置1は、実プロセス5から送られた操業実績10に基づいて、プロセススケジュールの実績を管理する。以上のような処理の繰り返しにより随時スケジュールが自動作成される。
【0018】
次に、最適ロット編成算出装置4による具体的なスケジュール作成アルゴリズムを、その手順に従い図2を用いて順次説明をする。
最初に、コア財源抽出処理部11において、ロット編成作成期間におけるスケジュール組み込み財源の1本1本に対し、「納期」や「圧延難易度」の観点から当該ロット編成作成期間内に組み込むべき必要性の高さを得点化し、その得点をコア材得点とする。そして、そのコア材得点が、予め設定された閾値を超える材料をコア財源として抽出する。
【0019】
次に、コア財源分類処理部12においては、前記コア財源抽出処理部11で抽出されたコア財源を、スケジュール枠(ロット)へ配分する際に、以下の点に配慮する必要がある。
まず、ロール磨耗を促進する薄物材やハイテン材などと、ロール疵に敏感な財源とを同一のロット組み込むことを避ける必要がある。
【0020】
また、前記したようにロール磨耗を促進する財源や、疵に対し厳格に管理されている財源や、加熱炉内での温度移行の制約が厳しい財源などの難圧延材と呼ばれる財源では、1スケジュール枠(1ロット)へ組み込み可能な数量が制限されている。さらに、その制限内でまとめて加熱・圧延をすることにより、学習効果を利用して製造的中率を高める狙いから、難圧延材の種別毎に別個のスケジュール枠(ロット)へコア財源を配置することが行われている。よって、これらのことを実現するために、難圧延材のグルーピングを行う。本コア財源分類処理部12では、例えば以下のアルゴリズムで処理を行う。
【0021】
(1) 確定したコア財源を品質管理の面から同一ロットにて圧延することが好ましくない財源などに分類する。この分類を「コア財源性格区分」と称し、この「コア財源性格区分」を適材適所にロットに割り振ることが、ロット編成上の最重要事項となる(通常、「コア財源性格区分」は、圧延時に発生する表面疵区分などにより分類される)。この際の、「コア財源性格区分」の分類数をCとする。
【0022】
(2) 上記のように表面疵などの観点より分類された「コア財源性格区分」の各グループを更に、抽出目標温度により分類する。ここで、より細かく分類された最終的な分類数をNとする。また、ここでの抽出目標温度による区分数は、加熱炉の基数を目処にする。
【0023】
上記により最終的に分類されたN個のグループをコア財源グループとし、これを適切なスケジュール枠(ロット)に取り込むために、該コア財源グループと、熱片鋼材である出鋼財源グループとを、圧延制約などの観点から出鋼財源がコア財源の相手材となりうることなどを満足するよう対応付けるコア財源出鋼財源対応処理部13では、例えば以下の様に処理を進める。
【0024】
出鋼財源のグループ分けは、前工程である製鋼工場から輸送される際の輸送単位により行うものとする。例えば、貨車により鋼材が搬送される場合には、貨車に積載されている鋼材のまとまりを1つのグループとみなすものとする。このグループ分けは安易にも考えられるが、このように分けられたグループの要素においては、装入する際の温度が同程度になることはもちろん、鋳造時には同一のチャージであることから、基本的には同一のロットであることが期待できるためにグループ化としては適正であると考えられる。この際、考慮の対象となる出鋼財源グループ数をMとする。
【0025】
続いて、前記のようにしてN個にグループ化されたコア財源グループを、その相手材となりうるM個にグループ化された出鋼財源グループに対応付け、コア財源グループと出鋼財源グループとの最適なマッチングを図る。ただし、マッチングを図る際の前提として、コア材を対応付ける出鋼財源グループの数の方がコア材の量に対して十分多いものとする。つまり、出鋼財源と対応付けができないほどの多くのコア財源グループを出鋼財源グループに対応付けることはないものとする。
【0026】
ここで、N個のコア財源グループのそれぞれをスケジュール枠(ロット)に取込むために必要とする出鋼財源グループ数を、「p,p,・・・,p, ・・・,p」とする。この表記法を用いると前記の前提は、以下の(1式)により表される。
【0027】
【数1】

Figure 2005059020
【0028】
最適マッチング処理の準備として、M個の出鋼財源グループと、N個のコア財源グループとの全ての組み合わせに対して、それぞれの対応付けを行った場合に、スケジュール枠に組み込み可能なコア材のコア得点を算出する。つまり、ある出鋼財源グループiに対して、あるコア財源グループjを対応付けた際のコア得点を求めるには出鋼財源グループiをスケジュール枠に組み込んだ際に、相手材としてスケジュール枠に組み込み可能なコア財源グループjの中の材料を判定し、組込み可能な材料の前記コア材得点を加算したものを出鋼財源グループiとコア財源グループjとのコア得点ajiとする。このコア得点ajiを、出鋼財源グループi(1≦i≦M)とコア財源グループj(1≦j≦N)との全ての組み合わせに対して求める。
【0029】
具体的には、以下のように、どれだけの出鋼財源グループiの鋼材が、コア財源グループjに含まれる鋼材の相手材となりうるかを判定すればよい。
出鋼財源グループiの鋼材数がn_i、コア財源グループjの鋼材数がn_jの時、n_i×n_jの全ての組み合わせについて、以下の相手材判定を行い、コア得点ajiを算出する。
【0030】
<相手材判定方法>
前記相手材判定では、以下の3つの条件を全て満たせば相手材としての条件を満足したこととみなすようにする。
【0031】
(1) 選択された出鋼財源グループiの材料と、選択されたコア財源グループjの材料とのコイル厚み差が基準値以内であること。
(2) 選択された出鋼財源グループiの材料と、選択されたコア財源グループの材料とのコイル幅差が基準値以内であること。
(3) 選択された出鋼財源グループiの材料と、選択されたコア材料とのTS差が基準値以内であること。
【0032】
このような準備の下に、最適な出鋼財源グループiとコア財源グループjとのマッチング問題を以下のように定式化する。
ここで、決定変数δjiを以下のように定義する。
決定定数δjiは、出鋼財源グループiとコア財源グループjとを対応させる場合は1とし、対応させない場合は0とする。
【0033】
続いて,本マッチング問題における制約条件を定式化する。
まず、全てのコア財源グループjを過不足なくスケジュール枠に取り込むという制約は、以下のように表現される。つまり、全てのコア財源グループj(j=1・・・N)に対して、必ず必要数pの出鋼財源グループ数iを対応させる必要があるので、以下の(2式)が成り立つ。
【0034】
【数2】
Figure 2005059020
【0035】
また、出鋼財源グループiの面から見たとき、1つの出鋼財源グループiは、1つのコア財源グループjとしか対応させることができない。この制約は、全ての出鋼財源グループi(i=1・・・M)に対して、以下の(3式)のように表すことができる。
【0036】
【数3】
Figure 2005059020
【0037】
以上の制約条件のもとで、以下の(4式)で表される評価式を最大にする最適な決定変数δjiの組を整数計画法などによりを求める。なお、前記最適な決定変数をδji_opt(j=1・・・N,i=1・・・M)とする。
【0038】
【数4】
Figure 2005059020
【0039】
前記最適な決定変数δji_optにおいて、前記最適な決定変数δji_optが1(δji_opt=1)となる、コア財源グループjと出鋼財源グループiとの組み合わせを最適マッチングとみなす。
【0040】
以上の処理により、コア財源グループjに対して、それぞれ最適な出鋼財源グループiが対応づけられたこととなる。ここで対応付けられたコア財源グループiは、以下の処理にて、出鋼財源グループjのスケジュール枠にその出鋼財源グループjの相手材として組み込まれる。
【0041】
次に、以下の考え方により、ロット編成作成期間における、ロット数及び1ロットあたりの時間を算出する。
(1) スケジュール作成期間内に組み込む必要のある薄物財源数量Xを全て組み込むために必要となる、薄物スケジュール枠数(ロット数)R_tを求める。これは基本的には、1ロット内に組み込み可能な総量規制値をYとすると、薄物スケジュール枠数(ロット数)R_tは、以下の(5式)のようになる。
R_t=X/Y・・・(5式)
また、薄物を連続して実行できない規制を考慮すると薄物財源数量Xを全て組み込むために必要となる薄物スケジュール必要全枠数R_nは、以下の(6式)のようになる。
R_n=2×R_t・・・(6式)
【0042】
(2) 1ロットに組み込むべき許容最小鋼材数k_minより、当該スケジュール作成期間L(時間)内に作成可能な日程スケジュール枠数の最大数M_maxを以下の(7式)により求める。
M_max=L/(k_min×L_pitch)・・・(7式)
上記において、L_pitchは、鋼材1本あたりの平均所要時間である。
【0043】
(3) 1ロットに組み込むべき許容最大鋼材数k_maxより、当該スケジュール作成期間L(時間)内に作成可能な日程スケジュール枠数の最小数M_minを以下の(8式)により求める。
M_min=L/(k_max×L_pitch)・・・(8式)
【0044】
(4) 上記(6式)〜(8式)により算出したスケジュール必要全枠数R_nと、日程スケジュール枠数の最大数M_maxと、日程スケジュール枠数の最小数M_minの大小関係により、以下のように最適枠数を決定する。
(ア) もし、以下の(9式)が成り立つならば、最適ロット(枠)数は、日程スケジュール枠数の最大数M_maxとなる。
M_max≦R_n・・・(9式)
(イ) もし、以下の(10式)が成り立つならば、最適枠数は、スケジュール必要全枠数R_nとなる。
M_min<R_n<M_max・・・(10式)
(ウ) もし、以下の(11式)が成り立つならば、最適枠数は、日程スケジュール枠数の最小数M_minとなる。
R_n≦M_min・・・(11式)
【0045】
ここでは、ロット編成作成期間が指定されているという前提から、このロット編成作成期間のロット数が定まれば必然的に1ロットあたりの時間も定まる。つまり、当該ロット編成作成期間における全時間帯が、必要とされるロット枠により分割されることとなる。なお、ここで定められた最適ロット数をRとする。
【0046】
最後に、前記出鋼財源グループiの全てを、ロット数(スケジュール枠数)算出処理部14にて決定したスケジュール枠毎の時間帯に、出鋼する予定であることを前提としたコア財源組み込みの観点から、最適なコア財源の割り振りを行うコア財源性格区分最適配置処理部15の処理内容を以下に詳細に示す。
まず、前処理として以下の手順により、「ロット枠k毎、コア財源性格区分q毎のコア性評価点Pkq」を算出する。ただし、ロット枠kの数は、1以上最低ロット数R以下(1≦k≦R)である。また、コア財源性格区分qの数は、1以上コア財源性格区分の分類数C以下(1≦q≦C)である。また、コア財源性格区分qは、前記の定義のように、コア財源グループjの上位の分類階層となることから、各コア財源性格区分qに対し、複数のコア財源グループjが重複することなく対応されていることを注意しておく。
【0047】
(1) 製鋼工程からの出鋼予定に基づき、当該ロット編成期間に熱延到着予定の全出鋼財源グループiを、その熱延到着予測時刻より前記処理にて決定したロット編成作成全期間に渡る、各スケジュール枠(ロット枠k)の時間帯に割り振る。
(2) 時間的に早い順に前記ロット枠kを順次選択し、選択されたロット枠kに割り付けられた出鋼財源グループiと、前記コア財源出鋼財源対応処理部13にて対応付けられたコア財源グループjとを、コア財源性格区分q毎に求め、そのコア得点ajiをコア財源性格区分q毎に加算する。この際、選択されたロット枠k、選択されたコア財源性格区分qのコア得点ajiの加算値をPkqとする。
【0048】
続いて、以下の定式化の基で、整数計画法などにより解を求めることで選択された各ロット枠kに対する最適なコア財源性格区分qを決定する。
最適化における決定変数δkq、制約式、及び評価式は以下のとおりである。
【0049】
(決定変数)
決定係数δkq:選択されたロット枠kにおいて選択されたコア財源性格区分qのスケジュールを行う場合には1、それ以外には0。
(制約式)
・各ロット枠kに対し、2つ以上のコア財源性格区分qが割り振られてはならない。すなわち、任意のロット枠kに対して以下の(12式)が成立しなければならない。
【0050】
【数5】
Figure 2005059020
【0051】
ただし、前記(12式)において、ロット枠kの数は、1以上最低ロット数R以下(1≦k≦R)である。
【0052】
・コア財源性格区分q毎のロット編成期間内におけるロット数の上限を規制する。すなわち、コア財源性格区分qの上限値をUとすると、コア財源性格区分qに対して以下の(13式)が成立しなければならない。
【0053】
【数6】
Figure 2005059020
【0054】
ただし、前記(13式)において、コア財源性格区分qの数は、1以上コア財源性格区分の分類数C以下(1≦q≦C)である。
・薄物などに対する連続規制を行う。すなわち、あるコア財源性格区分qに連続規制がある場合、任意のロット枠(スケジュール枠)kに対して以下の(14式)が成立しなければならない。
【0055】
【数7】
Figure 2005059020
【0056】
ただし、前記(14式)において、ロット枠(スケジュール枠)kの数は、1以上、最低ロット数Rを1減じた数以下(1≦k≦R−1)である。
【0057】
(評価式)
・ロット編成期間の全てに渡るトータルのコア性評価点を評価値とする。すなわち、以下の(15式)により得られる値が最大になるようにする。
【0058】
【数8】
Figure 2005059020
【0059】
ここでPkqは、前記前処理にて算出したロット枠k毎、コア財源性格区分q毎のコア性評価点である。
このような最適化により、各ロットk枠に対し、もっとも適切なコア財源性格区分qを配置することができることになる。
【0060】
(本発明の他の実施形態)
上述した実施形態の機能を実現するべく各種のデバイスを動作させるように、該各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、前記実施形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)に格納されたプログラムに従って前記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
【0061】
また、この場合、前記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えば、かかるプログラムコードを格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
【0062】
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
【0063】
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでもない。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、製鋼工程からの出鋼財源をスケジュールの機軸とすることにより、加熱炉燃料効率及び生産効率を維持することを前提としながらも、その前提の基で、納期至急性の高いコア財源を最大限に取り込むことを可能とした長期間ロット編成を高速に自動生成する点で極めて有用である。更に、ここで自動生成されるロット編成は、計算機処理により、高速生成されるため、注文予定の変更、スケジュール対象鋼材の搬出予定が連続鋳造工程において変更された場合や、熱間圧延工程における操業が変動された場合にも適切に対応してロット編成を再生成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示し、最適スケジュールシステムの全体構成の概略を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態を示し、最適ロット編成算出装置の有する機能の一例を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
1 スケジュール対象鋼材情報処理装置
2 スケジュール作成装置
3 シミュレータ
4 最適ロット編成算出装置
5 実プロセス
6 現在物流状態
7 未来物流状態
8 最適スケジュール
9 スケジュール指示
10 操業実績
11 コア財源抽出処理部
12 コア財源分類処理部
13 コア財源出鋼財源対応処理部
14 ロット数算出処理部
15 コア財源性格区分最適配置処理部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a distribution scheduling apparatus for a hot rolling factory, and is suitable for use in creating a distribution schedule such as a heating furnace charging schedule and a rolling schedule in a hot rolling factory.
[0002]
[Prior art]
Several proposals have been made for a distribution scheduling device in a hot rolling mill. However, in such hot rolling mill logistics scheduling, it is necessary to consider how to meet rolling constraints such as width and thickness transitions, or how to distribute to multiple furnaces to satisfy heating constraints. Most of them create a schedule for a single lot (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
[0003]
Normally, in the hot rolling process, a roll of 100 to 200 rolls is considered as one lot in consideration of the influence of roll wear and the like, and the work roll is exchanged for each lot, and 4 to 6 lots within one day. Is rolled. Lot organization that determines what kind of material should be rolled in each lot is not only in terms of roll maintenance plan, but also is to insert steel slabs from the continuous caster into a heating furnace as hot pieces ( In the following, it is also regarded as an extremely important factor from the viewpoint of reducing the furnace fuel consumption by HCR (Hot Charged Rolling).
[0004]
In this regard, there has been a tendency in the past to focus on the delivery date and to carry out rolling in lots at the earliest possible timing because the controller wants to incorporate materials with high urgency into the schedule preferentially. It was. As a result, by incorporating a material that should originally be incorporated somewhere in the lot of the day into the earlier lot into an earlier lot, the heat piece material in the lot is missed, and the HCR rate is lowered. Is generated.
[0005]
In recent years, with the thinning of general materials such as steel sheets for automobiles, the ratio of thin materials to the total production tends to increase year by year, and such thin materials are designated as core materials due to short delivery requirements. Has become extremely large.
In addition, a case where a material called a thin material (thin material) having a thickness of 1.5 mm or less is included in the same lot and a case where such a material is not included are referred to as a “thin material style lot” and a “general style lot”, respectively. Differentiate and classify lots.
[0006]
This is because thin materials require sufficient baking in terms of heating, are difficult to roll, and are susceptible to misrolling due to drawing or bending. For this reason, it is more appropriate to roll in a suitable lot than to disperse thin materials and arrange them on a schedule. Therefore, the thin material is generally rolled together. However, even if batch rolling is performed, the thin material promotes roll wear, so there is a restriction that it cannot be incorporated into one lot beyond a certain suitable quantity. Accordingly, when the demand for thin materials is large within the lot organization creation period, a plurality of “thin material style lots” are required.
[0007]
Further, when a plurality of “thin material style lots” are knitted, as described above, there is a high possibility that a thin trouble will occur in a thin material. And when a rolling trouble generate | occur | produces, it is necessary to replace | exchange a rolling roll immediately. For this reason, it is feared that the maintenance of the rolling rolls will not be in time, and it is desirable to avoid the “thin style lot” continuously as much as possible.
As in the case of the thin financial resources here, a financial resource that influences even the presence of the lot before and after that lot by including it is called a core financial resource.
[0008]
Therefore, from this point of view, it is important to determine which lot position a core financial source such as a thin material financial source will be incorporated in an allowable period to improve the HCR rate, that is, to reduce fuel costs and make an appropriate roll maintenance plan. This is an important determinant. In addition, looking at the recent order status in the hot rolling process as described above, there is no denying the trend of multi-variety and small-lot production, and not only the creation of detailed schedules within each lot but also the appropriate number of varieties. Allocation to appropriate lots has become increasingly important from the viewpoint of delivery date management and cost reduction.
[0009]
On the other hand, at present, although it is reflected to some extent in the steel production schedule from steelmaking, since there is no clear policy in the hot rolling process, it was swung around to incorporate the rolling of financial resources that are approaching the delivery date, As a price to overcome the delay in delivery, heating fuel costs are lost as described above, and productivity is lowered.
[0010]
Therefore, in order to overcome such a situation, the number of schedule lots and allocation of core financial resources to each lot (hereinafter referred to as lot organization) in a certain period of time (about 1 day to 1 week in this case) Appropriately done is considered essential.
In other words, in order to create a lot knitting schedule that emphasizes not only the delivery date but also the production cost such as the fuel efficiency of the heating furnace, the steel production schedule and thin materials from the continuous casting process over the entire lot knitting production period The function of allocating the appropriate core material in an appropriate lot position according to the steel output financial resources is indispensable, taking into consideration the type and amount of core financial resources for delivery and the urgent degree of delivery.
[0011]
[Patent Document 1]
JP-A-6-304619 [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-5831
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to make it possible to create a lot organization by appropriately arranging core financial resources.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a hot rolling mill logistics scheduling device according to the present invention is a hot rolling mill that creates a logistics schedule in a hot rolling mill that includes one or a plurality of heating furnaces and rolling mills. In the distribution scheduling device of the factory, information on the distribution status from the steelmaking factory to the rolling mill of the schedule target steel for which the distribution schedule is created, and information on the attribute and delivery date of the schedule target steel are input via the network. From the schedule target steel information processing apparatus that updates the input information in real time, and the schedule target steel information processing apparatus, the current status of the schedule target steel is input, and based on the input current status of the schedule target steel Predict future logistics conditions In accordance with the future physical condition predicted by the simulation device and the simulation device, the core resource including cold slab steel and the output steel resource including hot slab steel are maximized. And an optimum schedule lot organization calculating device for organizing into schedule lots.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of the overall configuration of a heating / rolling schedule creation device (optimum schedule system) in the present embodiment.
[0015]
In FIG. 1, a schedule target steel material information processing apparatus 1 performs performance management of a process schedule that extends from a continuous casting process (CC: Continuous Casting) to a hot rolling process. The schedule device 2 receives the actual data (current distribution state) 6 relating to the distribution state of the schedule target steel material at the current time from the schedule target steel information processing device 1 at the timing when the schedule creation instruction is received, Convert to state data.
[0016]
The simulator 3 sets the current time state to the initial state, and executes the simulation according to the fixed schedule. When the simulation proceeds to the heating furnace charging start time (end time for the fixed schedule) of the schedule to be created, the simulator 3 sends the future logistics state 7 at the simulation time to the optimum lot organization calculation device 4.
[0017]
The optimum lot organization calculation device 4 creates an optimum schedule (lot organization) 8 based on the future logistics state 7 sent from the simulator 3 and sends it to the simulator 3. The simulator 3 continues the simulation based on the optimum schedule (lot organization) 8, creates a strict schedule instruction 9 given time, and issues an operation instruction to the actual process 5 based on the schedule instruction 9. In the actual process 5, operation is performed based on the schedule instruction 9, and result data (operation result) 10 related to the operation is sent to the schedule target steel material information processing apparatus 1. And the schedule object steel material information processing apparatus 1 manages the results of the process schedule based on the operation results 10 sent from the actual process 5. A schedule is automatically created as needed by repeating the above processing.
[0018]
Next, a specific schedule creation algorithm by the optimum lot organization calculation device 4 will be sequentially described with reference to FIG.
First, it is necessary for the core funding source extraction processing unit 11 to incorporate each schedule-embedded financial resource in the lot organization creation period within the lot organization creation period from the viewpoint of “delivery date” and “rolling difficulty”. Is scored, and the score is used as the core material score. Then, a material whose core material score exceeds a preset threshold is extracted as a core resource.
[0019]
Next, the core financial resource classification processing unit 12 needs to consider the following points when allocating the core financial resources extracted by the core financial resource extraction processing unit 11 to a schedule frame (lot).
First, it is necessary to avoid incorporating in the same lot thin materials and high-tensile materials that promote roll wear and resources that are sensitive to roll wrinkles.
[0020]
In addition, as described above, for a resource that promotes roll wear, a resource that is strictly controlled for dredging, and a resource that is difficult to roll in a heating furnace, such as a difficult-to-roll material, one schedule is used. The quantity that can be incorporated into the frame (one lot) is limited. Furthermore, the core financial resources are placed in separate schedule frames (lots) for each type of difficult-to-roll material, with the aim of using the learning effect to increase the production median rate by heating and rolling together within the limits. To be done. Therefore, in order to realize these, grouping of difficult-to-roll materials is performed. In the core resource classification processing unit 12, for example, the following algorithm is used for processing.
[0021]
(1) Classify the determined core financial resources into those that are not preferable to roll in the same lot from the aspect of quality control. This classification is referred to as the “core financial resource classification”, and the allocation of this “core financial characteristic classification” to the right person in the right place is the most important item in the lot organization (usually, the “core financial characteristic classification” It is classified by the surface defect classification etc. which sometimes occurs). In this case, the number of classifications of the “core financial resource classification” is C.
[0022]
(2) As described above, each group of “core financial resources classification” classified from the viewpoint of surface defects and the like is further classified according to the extraction target temperature. Here, let N be the final number of classifications classified more finely. Further, the number of divisions based on the extraction target temperature here is based on the number of heating furnaces.
[0023]
The N groups finally classified as described above are set as a core financial resource group, and in order to incorporate this into an appropriate schedule frame (lot), the core financial resource group and a steel output financial resource group that is a hot-slab steel material, In the core financial resource output steel resource correspondence processing unit 13 that associates the steel output financial resource with the possibility that it can be the counterpart material of the core financial resource from the viewpoint of rolling restrictions, for example, the processing proceeds as follows.
[0024]
The grouping of the steel output financial resources shall be performed according to the transport unit when transported from the steelmaking factory which is the previous process. For example, when steel materials are transported by a freight car, a group of steel materials loaded on the freight car is regarded as one group. This grouping can be considered easily, but in the elements of the group divided in this way, the temperature at the time of charging is of the same level, as well as the same charge at the time of casting. Can be expected to be the same lot, so it is considered appropriate for grouping. At this time, let M be the number of steel output funding groups to be considered.
[0025]
Subsequently, the core resource group grouped into N pieces as described above is associated with the output steel resource group grouped into M which can be the counterpart material, and the core resource group and the output steel resource group To achieve optimal matching. However, as a premise for matching, it is assumed that the number of output steel resource groups to which the core material is associated is sufficiently larger than the amount of the core material. In other words, it is assumed that a large number of core financial resource groups that cannot be associated with the steel output financial resources are not associated with the steel output financial resource groups.
[0026]
Here, the number of output steel funding groups required for taking each of the N core funding groups into the schedule frame (lot) is expressed as “p 1 , p 2 ,..., P j ,. p N ". When this notation is used, the above assumption is expressed by the following (formula 1).
[0027]
[Expression 1]
Figure 2005059020
[0028]
As a preparation for the optimal matching process, when all the combinations of M output steel resource groups and N core resource groups are associated with each other, Calculate the core score. In other words, to obtain a core score when a certain core financial group j is associated with a certain outgoing financial group i, when the outgoing financial group i is included in the schedule frame, it is included in the schedule frame as the counterpart material. The material in the possible core financial group j is determined, and the core score a ji of the steel output financial group i and the core financial group j is determined by adding the core material scores of the materials that can be incorporated. The core score a ji is obtained for all combinations of the steel output financial group i (1 ≦ i ≦ M) and the core financial resource group j (1 ≦ j ≦ N).
[0029]
Specifically, it is only necessary to determine how many steel members in the steel resource group i can be counterparts to the steel materials included in the core resource group j as follows.
When the number of steel members in the steel output funding group i is n_i and the number of steel members in the core funding group j is n_j, the following partner material determination is performed for all combinations of n_i × n_j, and the core score a ji is calculated.
[0030]
<Counterpart material judgment method>
In the counterpart material determination, if all of the following three conditions are satisfied, it is considered that the condition as the counterpart material is satisfied.
[0031]
(1) The coil thickness difference between the material of the selected steel output resource group i and the material of the selected core resource group j is within a reference value.
(2) The coil width difference between the material of the selected steel output financial group i and the material of the selected core financial group is within the reference value.
(3) The TS difference between the selected steel output resource group i material and the selected core material is within the reference value.
[0032]
Based on such preparation, the matching problem between the optimal steel output funding group i and the core funding group j is formulated as follows.
Here, the decision variable δ ji is defined as follows.
The determination constant δ ji is set to 1 when the steel output resource group i and the core resource group j are associated with each other, and is set to 0 when the association is not performed.
[0033]
Next, the constraint conditions in this matching problem are formulated.
First, the constraint that all core financial resource groups j are included in the schedule frame without excess or deficiency is expressed as follows. That is, since it is necessary to always correspond the required number p j of steel output financial resource groups i to all core financial resource groups j (j = 1... N), the following (Equation 2) holds.
[0034]
[Expression 2]
Figure 2005059020
[0035]
Further, when viewed from the aspect of the steel output financial group i, one steel output financial group i can correspond to only one core financial resource group j. This restriction can be expressed as shown in the following (Equation 3) for all steel output financial group i (i = 1... M).
[0036]
[Equation 3]
Figure 2005059020
[0037]
Under the above constraints, an optimum set of decision variables δ ji that maximizes the evaluation expression expressed by the following (Equation 4) is obtained by integer programming or the like. The optimum decision variable is δ ji — opt (j = 1... N, i = 1... M).
[0038]
[Expression 4]
Figure 2005059020
[0039]
In the optimal decision variables δ ji _ opt, the optimal decision variables [delta] ji _ opt becomes 1 (δ ji _ opt = 1 ), and the best match the combination of core resources group j and tapped resources group i I reckon.
[0040]
As a result of the above processing, the optimum steelmaking resource group i is associated with the core resource group j. The core resource group i associated here is incorporated into the schedule frame of the output steel resource group j as a counterpart material of the output steel resource group j in the following processing.
[0041]
Next, the number of lots and the time per lot in the lot organization creation period are calculated according to the following concept.
(1) The number of thin-material schedule frames (number of lots) R_t required to incorporate all the thin-material resources quantity X that needs to be incorporated within the schedule creation period is obtained. Basically, if the total amount regulation value that can be incorporated in one lot is Y, the number of thin object schedule frames (number of lots) R_t is as shown in the following (Formula 5).
R_t = X / Y (5 formulas)
In consideration of regulations that cannot execute thin objects continuously, the total number of thin object schedules R_n required to incorporate all of the thin resource source quantity X is as shown in the following (formula 6).
R_n = 2 × R_t (6 formulas)
[0042]
(2) The maximum number M_max of schedule schedule frames that can be created within the schedule creation period L (time) is determined from the allowable minimum number of steel materials k_min to be incorporated in one lot by the following (formula 7).
M_max = L / (k_min × L_pitch) (7)
In the above, L_pitch is an average required time per steel material.
[0043]
(3) From the allowable maximum number of steel materials k_max to be incorporated in one lot, the minimum number M_min of schedule schedule frames that can be created within the schedule creation period L (time) is obtained by the following (Equation 8).
M_min = L / (k_max × L_pitch) (Expression 8)
[0044]
(4) Due to the size relationship between the total number of schedules required R_n calculated by the above formulas (6) to (8), the maximum number M_max of schedule schedule slots, and the minimum number M_min of schedule schedule slots, Determine the optimal number of frames.
(A) If the following (Equation 9) holds, the optimum number of lots (frames) is the maximum number M_max of schedule schedule frames.
M_max ≦ R_n (Expression 9)
(A) If the following (Equation 10) holds, the optimal number of slots becomes the total number of schedules required R_n.
M_min <R_n <M_max (10 formulas)
(C) If the following (Equation 11) holds, the optimum number of slots becomes the minimum number M_min of schedule schedule slots.
R_n ≦ M_min (Expression 11)
[0045]
Here, on the assumption that the lot organization creation period is designated, if the number of lots in this lot organization creation period is determined, the time per lot is inevitably determined. That is, the entire time zone in the lot organization creation period is divided by the required lot frame. The optimum lot number determined here is R.
[0046]
Finally, all of the steel output financial group i is incorporated into the core financial resources on the premise that the steel output is scheduled to be output in the time zone for each schedule frame determined by the lot number (schedule frame) calculation processing unit 14. From the above point of view, the processing contents of the core funding personality classification optimum arrangement processing unit 15 that performs the optimal core funding allocation will be described in detail below.
First, as a pre-processing, “core property evaluation point P kq for each lot frame k and for each core resource character category q” is calculated by the following procedure. However, the number of lot frames k is 1 or more and the minimum number of lots R or less (1 ≦ k ≦ R). In addition, the number of the core resource character categories q is 1 or more and the number C of the core resource character categories or less (1 ≦ q ≦ C). In addition, since the core financial character category q is a higher classification hierarchy of the core financial group j as defined above, a plurality of core financial resource groups j do not overlap with each core financial character category q. Note that it is supported.
[0047]
(1) Based on the steel production schedule from the steelmaking process, all the steel production resource groups i scheduled to arrive in the hot rolling during the lot forming period are determined during the entire lot forming period determined by the above processing from the predicted hot rolling arrival time. Allocate to the time zone of each schedule frame (lot frame k).
(2) The lot frame k is selected in order from the earliest in time, and the steel output resource group i assigned to the selected lot frame k is associated with the core resource output steel resource correspondence processing unit 13. The core financial group j is obtained for each core financial character category q, and the core score a ji is added for each core financial character category q. At this time, an added value of the core score a ji of the selected lot frame k and the selected core resource character category q is set to P kq .
[0048]
Subsequently, based on the following formulation, an optimum core financial character category q for each lot frame k selected by obtaining a solution by integer programming or the like is determined.
The decision variable δ kq , the constraint expression, and the evaluation expression in the optimization are as follows.
[0049]
(Decision variable)
Determining coefficient δ kq : 1 when scheduling the selected core funding character category q in the selected lot frame k, 0 otherwise.
(Constraint expression)
• For each lot slot k, there must be no more than one core funding category q. That is, the following (Equation 12) must be established for an arbitrary lot frame k.
[0050]
[Equation 5]
Figure 2005059020
[0051]
However, in (Formula 12), the number of lot frames k is 1 or more and the minimum number of lots R or less (1 ≦ k ≦ R).
[0052]
・ Regulate the upper limit of the number of lots within the lot organization period for each core financial character category q. In other words, if the upper limit value of the core resource character category q is U q , the following (Equation 13) must be established for the core resource character category q.
[0053]
[Formula 6]
Figure 2005059020
[0054]
However, in the above (Formula 13), the number of core funding character categories q is 1 or more and the number C of core funding character categories or less (1 ≦ q ≦ C).
・ Continue regulation on thin objects. In other words, when there is a continuous restriction in a certain core resource character category q x , the following (Equation 14) must be established for an arbitrary lot frame (schedule frame) k.
[0055]
[Expression 7]
Figure 2005059020
[0056]
However, in (Formula 14), the number of lot frames (schedule frames) k is 1 or more and the number obtained by subtracting the minimum lot number R by 1 (1 ≦ k ≦ R−1).
[0057]
(Evaluation formula)
・ The total core evaluation score over the entire lot organization period is used as the evaluation value. That is, the value obtained by the following (Expression 15) is maximized.
[0058]
[Equation 8]
Figure 2005059020
[0059]
Here, P kq is a core property evaluation point for each lot frame k and for each core resource character category q calculated in the pre-processing.
By such optimization, the most appropriate core resource character category q can be arranged for each lot k frame.
[0060]
(Other embodiments of the present invention)
In order to operate various devices to realize the functions of the above-described embodiments, program codes of software for realizing the functions of the above-described embodiments are provided to an apparatus or a computer in the system connected to the various devices. What is implemented by operating the various devices according to a program supplied and stored in a computer (CPU or MPU) of the system or apparatus is also included in the scope of the present invention.
[0061]
Further, in this case, the program code of the software itself realizes the functions of the above-described embodiment, and the program code itself and means for supplying the program code to the computer, for example, the program code is stored. The recorded medium constitutes the present invention. As a recording medium for storing the program code, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like can be used.
[0062]
Further, by executing the program code supplied by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the OS (operating system) or other application software in which the program code is running on the computer, etc. It goes without saying that the program code is also included in the embodiment of the present invention even when the functions of the above-described embodiment are realized in cooperation with the embodiment.
[0063]
Further, after the supplied program code is stored in the memory provided in the function expansion board of the computer or the function expansion unit connected to the computer, the CPU provided in the function expansion board or function expansion unit based on the instruction of the program code Needless to say, the present invention includes a case where the functions of the above-described embodiment are realized by performing part or all of the actual processing.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by using the steel output from the steelmaking process as the axis of the schedule, while assuming that the heating furnace fuel efficiency and production efficiency are maintained, on the basis of that assumption, It is extremely useful in that it automatically generates a long-term lot organization that enables the maximum core financial resources with the most acute delivery time to be taken in. Furthermore, since the lot organization that is automatically generated here is generated at high speed by computer processing, when the order schedule is changed, the schedule of carrying out the target steel material is changed in the continuous casting process, or in the hot rolling process. It is possible to regenerate the lot organization appropriately in response to the change of.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention and is a diagram showing an outline of the overall configuration of an optimal schedule system.
FIG. 2 is a functional block diagram illustrating an example of functions of the optimum lot organization calculation device according to the embodiment of this invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steel object information processing apparatus 2 Schedule preparation apparatus 3 Simulator 4 Optimal lot organization calculation apparatus 5 Real process 6 Current distribution state 7 Future distribution state 8 Optimal schedule 9 Schedule instruction 10 Operation result 11 Core resource extraction process part 12 Core resource classification process Part 13 Core resource source Steel resource support processing part 14 Lot number calculation processing part 15 Core resource character classification optimum arrangement processing part

Claims (3)

単数、または複数の加熱炉と圧延機とを含んで構成される熱間圧延工場における物流スケジュールを作成する熱間圧延工場の物流スケジューリング装置において、
前記物流スケジュールの作成対象となるスケジュール対象鋼材の製鋼工場から圧延工場にいたる物流状態に関する情報と、前記スケジュール対象鋼材の属性及び納期に関する情報とを、ネットワークを介して入力し、入力した情報をリアルタイムに更新するスケジュール対象鋼材情報処理装置と、
前記スケジュール対象鋼材情報処理装置から、前記スケジュール対象鋼材の現時点における状況を入力し、入力したスケジュール対象鋼材の現時点における状況に基づいて、将来の物流状態を予測するシミュレーション装置と、
前記シミュレーション装置が予測する将来の物流状態に応じて、冷片鋼材を含むコア財源と、熱片鋼材からなる出鋼財源とを、前記コア財源の取り込み量が最大となるように、スケジュールロットに編成する最適スケジュールロット編成算出装置とを具備することを特徴とする熱間圧延工場の物流スケジューリング装置。
In the distribution scheduling apparatus of a hot rolling factory that creates a distribution schedule in a hot rolling factory including one or a plurality of heating furnaces and rolling mills,
The information regarding the distribution status from the steel factory to the rolling mill of the schedule target steel to be the target of the distribution schedule and the information regarding the attribute and delivery date of the schedule target steel are input via the network, and the input information is real-time. A steel material information processing device to be scheduled to be updated,
From the schedule target steel information processing device, a current status of the schedule target steel is input, and based on the current status of the input schedule target steel, a simulation device that predicts a future physical state,
Depending on the future physical condition predicted by the simulation device, the core resource including cold slab steel material and the steel output resource including hot slab steel material are included in the schedule lot so as to maximize the amount of core resource resources taken in. An apparatus for scheduling distribution in a hot rolling factory, comprising: an apparatus for calculating an optimum schedule lot organization for knitting.
前記物流スケジュールは、スラブ加熱順序および圧延順序のスケジュールを含み、
前記物流状態は、熱片鋼材の熱延到着状態及び加熱炉の物流進捗状態を含むことを特徴とする請求項1に記載の熱間圧延工場の物流スケジューリング装置。
The logistics schedule includes a slab heating order and rolling order schedule,
The said physical distribution state contains the hot rolling arrival state of a hot-slab steel material, and the physical distribution progress state of a heating furnace, The physical distribution scheduling apparatus of the hot rolling factory of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記スケジュールロット編成算出装置は、前記スケジュール対象鋼材情報処理装置により得られるスケジュール対象鋼材の納期及び圧延難易度の観点から、指定された基準を満たす鋼材をコア財源として抽出するコア財源抽出処理部と、
前記コア財源抽出処理部によって抽出されたコア財源を、性状及び疵感受性の観点から分類するコア財源分類処理部と、
前記コア財源分類処理部によって分類されたコア財源が属するグループと、熱片鋼材である出鋼財源が属するグループとを、圧延制約の観点から対応付けるコア財源出鋼財源対応処理部と、
ロット編成期間内に組み込むべきコア財源の総量に応じて、前記ロット編成期間内のロット数及び1ロットあたりのロット長を算出するロット数算出処理部と、
前記コア財源出鋼財源対応処理部によって対応付けられた結果と、前記シミュレーション装置によって予測された将来の物流情報である熱延到着情報とに基づいて、加熱炉燃料原単位向上の観点から出鋼財源を基軸としてスケジュールを作成することを前提に、圧延制約の基に、コア財源の取り込み量を最大とするコア財源性格区分を整数計画法による最適計算に基づき、前記ロット数算出処理部によって算出されたロット編成期間内における各ロットに対し割りつけるコア財源性格区分最適配置処理部とを具備することを特徴とする請求項1または2に記載の熱間圧延工場の物流スケジューリング装置。
The schedule lot organization calculation device, from the viewpoint of the delivery date of the schedule target steel obtained by the schedule target steel information processing device and the rolling difficulty, a core resource extraction processing unit that extracts a steel material satisfying the specified standard as a core resource ,
A core financial resource classification processing unit that classifies the core financial resources extracted by the core financial resource extraction processing unit from the viewpoint of properties and wrinkle sensitivity;
A core revenue source financial resource correspondence processing unit that associates a group to which the core financial resource classified by the core financial resource classification processing unit and a group to which an outgoing steel resource that is a hot-slab steel material belongs, from the viewpoint of rolling constraints;
A lot number calculation processing unit for calculating the number of lots in the lot organization period and the lot length per lot in accordance with the total amount of core financial resources to be incorporated in the lot organization period;
From the viewpoint of improving the heating furnace fuel intensity, based on the results correlated by the core financial resource output financial resource corresponding processing unit and the hot rolling arrival information that is the future physical distribution information predicted by the simulation device. Based on the assumption of creating a schedule based on financial resources, based on rolling constraints, the core financial character classification that maximizes the amount of core financial resources taken in is calculated by the lot number calculation processing unit based on the optimal calculation by integer programming. The distribution scheduling apparatus for a hot rolling mill according to claim 1 or 2, further comprising: a core funding character classification optimum arrangement processing unit that allocates to each lot within a set lot organization period.
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