JP2006281252A

JP2006281252A - 厚鋼板の板取決定装置

Info

Publication number: JP2006281252A
Application number: JP2005102493A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yokoyama; 賢治横山; Hiromi Oyama; 博美尾山; Koji Yoshihara; 孝次吉原; Shingo Sakamoto; 真吾坂本
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2006-10-19

Abstract

【課題】本発明は、従来技術のスラブ設計方法を変更し、高い製品歩留を得られる、厚鋼板の板取を実現する、技術を提供することを目的とする。
【解決手段】厚鋼板製品の注文情報に関するオーダーＤＢ格納手段と、オーダーＤＢからの各オーダー製品寸法に基づき各オーダー製品寸法毎の代表圧延寸法を決定する代表圧延寸法決定手段と、圧延機の仕上板厚精度情報、板厚公差情報、寸法仕様情報、製造工程情報から前記代表圧延寸法の最適圧延板厚を決定する最適圧延板厚決定手段と、前記最適圧延板厚が同一か類似の前記オーダー製品寸法をグルーピングするオーダーグルーピング手段と、グルーピングされた前記オーダー製品寸法から圧延する厚鋼板の板取と圧延寸法と必要スラブ寸法、重量を決定する圧延素材決定手段とからなることを特徴とする厚鋼板の板取決定装置である。
【選択図】図３

Description

本発明は、厚鋼板の製造において、圧延板厚の最適化と歩留の向上を目的とした厚鋼板の板取設計技術に関するものである。

厚板製品は、ラインパイプ用素材など特定の製品を除くと品種、製品寸法的にも、又製品の向先、納期的にも極めて複雑にロットが別れているのが現状である。

従って、素材設計の目的は、これらの多種多様の注文を製造指標を満足させ、且つ、種々の製造上の制約を配慮しながらコスト的にも有効な製造ロットをつくりあげ、注文に対する必要最小限の材料を設計することである。具体的には、素材設計は、一品一様の注文製品をその要求品質、製造工程能力などから品質設計を行い、その結果をグルーピングし、製品の寸法を考慮にいれ、厚鋼板の板取を行い、標準歩留に従って、圧延素材となる必要スラブが決定され、該スラブから連続鋳造片を決定し、該連続鋳造片からチャージ編成が行われていく。（例えば、特許文献１）
よって、製造すべき注文製品を最適な組合せで、最適な圧延素材となるスラブにまとめあげるスラブ設計が重要である。
スラブ設計は、大量生産時代は、同一寸法の製品が潤沢にあるので歩留の高いスラブ設計が可能であったが、少量多品種化が進むと図１に示すように、図１−１は製品１と製品２の２種類の製品幅で同一スラブに板取されているが、図１−２は製品１から製品１０までの多数の製品幅の製品が同一のスラブに板取されており、図１−２のスラブの方が、複数の厚鋼板製品を同一スラブに隙間無く板取することは難しくなり、図１−１のスラブよりも歩留の低下が大きくなっている。更には、板厚の寸法公差が異なる製品を同一スラブに板取せざるを得ない場合は、図２に示すように、図２−１は板厚公差下限が揃っている製品のみの場合の圧延狙い板厚を、図２−２は板厚公差下限が２種類ある製品（製品１に比較して製品２の下限板厚公差が厳しい）が１つのスラブに板取された場合の圧延狙い板厚を示している。当然、圧延狙い板厚は図２−２の場合が厚くなっており、図２−２の方が図２−１よりも歩留が低下することとなる。

現状のスラブ設計は、同一或いは近似した製品板厚の注文製品寸法をグルーピングして板取するのが一般的である。この場合、同一製品厚の注文製品寸法であれば、同一スラブに板取されることになる。しかし、オーダーロットによって板厚下限公差が異なる場合や、顧客仕様により板厚下限公差が異なる場合等、個々の製品にとって最適な狙い圧延板厚が異なる場合があり、このような製品が同一スラブに板取された場合は、一番圧延狙い厚が厚い寸法で圧延することになるので製品歩留りの悪化は避けられない。

特開平０６−１４９８５０号公報

本発明は、前記した課題を解決する高い製品歩留を得られる、厚鋼板の板取を実現する、技術を提供することを目的とする。

上述した課題は、下記に示す構成により解決される。
本発明は、厚鋼板製品の注文情報に関するオーダーＤＢ格納手段と、オーダーＤＢからの各オーダー製品寸法に基づき各オーダー製品寸法毎の代表圧延寸法を決定する代表圧延寸法決定手段と、圧延機の仕上板厚精度情報、板厚公差情報、寸法仕様情報、製造工程情報から前記代表圧延寸法の最適圧延板厚を決定する最適圧延板厚決定手段と、前記最適圧延板厚が同一か類似の前記オーダー製品寸法をグルーピングするオーダーグルーピング手段と、グルーピングされた前記オーダー製品寸法から圧延する厚鋼板の板取と圧延寸法と必要スラブ寸法、重量を決定する圧延素材決定手段とからなることを特徴とする厚鋼板の板取決定装置である。

本発明は、厚鋼板のスラブ設計における製品板取設計において、製品規格の板厚公差や注文仕様による板厚公差等を考慮して、各オーダー製品寸法毎に代表圧延寸法とその最適圧延板厚を算出し、前記最適圧延板厚をグルーピングして、同一グループにグルーピングされたオーダー製品寸法をベースとして圧延する厚鋼板の板取と圧延寸法、必要スラブ寸法、重量を決定するようにしたので、高い圧延歩留が得られるようになった。

本発明を実施するための最良の形態を図３〜図４を参照して説明する。

図３に本発明の板取処理フローを示す。
厚鋼板製品の注文情報に関するオーダーＤＢから圧延対象オーダーを選定する。次に、代表圧延寸法決定手段では、前記選定されたオーダーの製品寸法に基づき各オーダー製品寸法毎の代表圧延寸法が決定される。続いて、最適圧延板厚決定手段では、圧延機の仕上板厚精度情報、板厚公差上下限情報、寸法に関する製品仕様情報（特定オーダー製品について規格下限公差＋0.2mmを公差下限とする等）、製造工程情報（熱処理の有無、ショット処理の有無等）から前記代表圧延寸法の最適圧延板厚が決定される。更に、オーダーグルーピング手段では、前記最適圧延板厚が同一か類似の前記オーダー製品寸法のグルーピングが行われる。そして、圧延素材決定手段によって、グルーピングされた前記オーダー製品寸法から圧延する厚鋼板の板取、圧延板厚、幅、長さと必要スラブ寸法、重量が決定される。

次に、具体的オーダー寸法を例に、本発明による板取結果と従来技術による板取結果を図４により比較説明する。

図４−１にオーダー製品内容を示す。
オーダーは、圧延狙い厚の違いが明確にでるように、製品幅、長さは一定に揃えた。オーダーＡは３枚で、製品板厚12.6mm、製品幅2400mm、製品長さ6000mm、板厚公差下限―0.5mm即ち12.1mmが下限板厚である。更に熱処理（焼入・焼戻等）は無しで、代表圧延寸法は12.6mm x 2430mm x 30000mm である。代表圧延寸法とはオーダーＡだけで板組して圧延するとした場合に通常想定される圧延寸法である。この代表圧延寸法から製品公差や顧客指定の製品仕様を考慮して、仮の圧延狙い厚を算定する。この仮の圧延狙い厚を最適圧延板厚（圧延狙い厚）と称してオーダーＡでは、12.3mmとなる。本発明では、前記最適圧延板厚が同一または類似のオーダー寸法を同一グループにグルーピングし、このグループの中から板組の相手が選択される。同様にオーダーＢは熱処理工程があるので圧延狙い厚は多少厚くなっている。以下オーダーＣ以下も同様に決定されていく。これらのオ−ダーを使って、本発明による板取結果を図４−２に、従来技術による板取結果を図４−３に示す。

本発明による板取結果を示す図４−２では、最適圧延板厚（圧延狙い板厚）が13.0mmであるオーダーＢとＤが同一スラブに板組され、最適圧延板厚（圧延狙い板厚）が12.3mmであるオ−ダーＡは単独で１スラブを形成し、最適圧延板厚（圧延狙い板厚）が13.3mmのオーダーＣとＥが同一スラブに板取された。必要スラブ重量は19.0tonである。

次に、従来技術による板取結果を図４−３に基づいて説明する。従来技術では製品板厚が同一のものを同一スラブに板取するので、製品板厚12.6mmであるオーダーＡとＢが同一スラブに板取され、同様に、製品板厚13.0mmであるオーダーＤとＥが同一スラブに板取され、製品板厚12.8mmのオーダーＣは単独で１スラブを形成する。以上の場合の各板取における圧延狙い板厚はオーダーＡ，Ｂでは、Ａが12.3mm、オーダーＢが13.0mmであるので、採用される圧延狙い板厚は13.0mmとなり、オーダーＡについてみると0.7mmも厚く圧延されることになり、そのぶん、歩留が低下することになる。同様に、オーダーＤ，Ｅの組合せ（製品板厚13.0mm）では、オーダーＤの圧延狙い板厚は13.0mm、オーダーＥの圧延狙い板厚は13.3mmであるので、採用される圧延狙い板厚は、13.3mmとなり、オーダーＤについてみると0.3mm厚く圧延されることとなる。以上より従来技術による板取では必要スラブ重量は19.3tonとなる。一方、本発明による板取では必要スラブ重量は19.0tonであるから、本発明による板取の方が、従来技術による板取より、歩留の向上がなされることがわかる。

圧延狙い板厚をベースにスラブ設計を行うので寸法精度がより厳しい製品にも適用できる。

２種類のオーダーによる板取例を示す図である。全数異なるオーダーによる板取例を示す図である。板厚公差下限が同一のオーダーで板取した場合の圧延狙い板厚を示す図である。板厚公差下限が異なるオーダーで板取した場合の圧延狙い板厚を示す図である。本発明による板取フローを示す図である。板取対象オーダーの寸法、枚数、圧延狙い板厚を示す図である。本発明による板取結果を示す図である。従来技術による板取結果を示す図である。

Claims

厚鋼板製品の注文情報に関するオーダーＤＢ格納手段と、オーダーＤＢからの各オーダー製品寸法に基づき各オーダー製品寸法毎の代表圧延寸法を決定する代表圧延寸法決定手段と、圧延機の仕上板厚精度情報、板厚公差情報、寸法仕様情報、製造工程情報から前記代表圧延寸法の最適圧延板厚を決定する最適圧延板厚決定手段と、前記最適圧延板厚が同一か類似の前記オーダー製品寸法をグルーピングするオーダーグルーピング手段と、グルーピングされた前記オーダー製品寸法から圧延する厚鋼板の板取と圧延寸法と必要スラブ寸法、重量を決定する圧延素材決定手段とからなることを特徴とする厚鋼板の板取決定装置。