JP2008168320A - 圧延ラインの組織・材質管理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】注文データベース31と、素材データベース32と、注文情報及び素材情報に基づいて、製造順序を決定する製造順序決定手段33と、製造順序に基づいて、製造指示情報のリストを作成する製造指示手段34と、製造指示情報のリストに基づいて、機器を制御する圧延ライン制御手段6と、圧延実績データを収集する圧延データ収集手段41と、圧延実績データに基づき組織・材質を算出する組織・材質モデル42と、組織・材質モデルの算出値及び注文情報に基づいて、組織・材質仕様を満たしているか否かを判定する組織・材質判定手段43と、判定結果が当該組織・材質仕様を満たしていない場合、注文データベースを検索し当該圧延製品に引き当て可能な注文情報を引き当てる引当手段35とを備える。
【選択図】図1
Description
このように、上記に述べたような従来の圧延組織・材質管理システムには、次の問題があった。
以下、この発明の実施の形態1について、図面を用いて説明する。図1はこの発明の実施の形態1における圧延ラインの組織・材質管理システムの構成を示すブロック図である。図中の矢印は、主にデータの流れる方向を表したものである。
加熱装置11は、スラブ7を加熱するための炉である。
圧延機12は、単数または複数スタンドからなり、例えば1スタンドの可逆式粗圧延機と7スタンドのタンデム式仕上圧延機からなる構成のものなどである。
冷却装置13は、圧延製品(スラブから製品として完成する途中の状態も含む、以下同様)の温度を制御するために、冷却水により圧延製品を冷却する装置である。冷却装置は、例えばランアウトテーブル、冷却テーブルなどである。
巻取装置14は、圧延製品を搬送するために巻き取るための装置である。
搬送テーブル15は、各工程における圧延製品を次の工程に搬送するための機器である。
製品管理装置3は、注文データベース31、素材データベース32、製造順序決定機能33、製造指示機能34、引当機能35を備えている。
まず、製造順序決定機能33は、製品の組織・材質が許容範囲内となるように、圧延工程の温度管理点における温度目標値を定める。この温度管理点は、例えば、加熱炉の抽出位置や、放射温度計などの温度測定機器の設置位置である。また、温度目標値は、過去の操業実績に基づく数値を計算機内の数表の形で記憶させておき、材種及び目標寸法をキーとして索引して決める。
また、製造順序決定機能33は、スラブの入荷予定日時が遅く加熱炉への装入時刻に間に合わない場合には、この製造順序を後ろにずらす処理も行う。
もし合致する注文がなければ、引当機能35は、運搬制御装置5へ指令信号を出力し、当該圧延製品の搬出先を不良製品仮置きエリアとする。この場合、当該圧延製品は出荷予定のない不良品として将来合致する注文が来るのを待つか、あるいは、再溶解などのリサイクル素材として搬出されることになる。
まず、加熱炉内にあるスラブに対応する製品管理装置3で作成した製造指示情報34aを検索し、鋼種及びスラブ寸法が注文情報Aに合致するものを抽出する。このとき、加熱炉の温度変更速度制約を考慮して抽出温度目標値が大きく異なるものは除外する。また、ロールプロファイル制約(例えば、コフィンスケジュールなど)を考慮し目標板幅が大きく異なるものも除外する。更に、納期が注文情報Aの納期より早いものも除外する。
搬出制御機能51は、製造指示情報に基づいて圧延後の製品の搬出先及び搬出経路を決定する。搬送装置2は、この決定結果に基づいて、圧延製品を搬出し、下工程への搬出や客先へと出荷する。このとき、搬出制御機能51は、出荷順序に応じて製品の積み方を決めたり、納期に早すぎる場合には所定の保管場所に保管するようにする。
また、この発明におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによってこの発明の機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。
次に、この発明の実施の形態2について、図面を用いて説明する。図3はこの発明の実施の形態2における圧延ラインの組織・材質管理システムの構成を示すブロック図である。図中の矢印は、主にデータの流れる方向を表したものである。
2 搬送装置
3 製品管理装置
4 組織・材質判定装置
5 運搬制御装置
6 圧延ライン制御装置
7 圧延素材(スラブ)
8 圧延製品(コイル)
9 インターフェース盤単位並替工程
11 加熱装置
12 加圧装置(圧延機)
13 冷却装置
14 巻取装置
15 搬送テーブル
31 注文データベース
32 素材データベース
33 製造順序決定機能
34 製造指示機能
34a 製造指示情報
35 引当機能
41 圧延データ収集機能
42 組織・材質モデル
43 組織・材質判定機能
44 機械的性質計測手段
45 組織・材質モデル学習手段
51 搬出制御機能
52 搬出先変更機能
Claims (6)
- 圧延製品を製造する圧延ラインを管理する圧延ライン管理システムにおいて、
前記圧延製品の組織・材質仕様を含む注文情報を記憶する注文データベースと、
前記圧延製品の素材に関する情報を含む素材情報を記憶する素材データベースと、
前記注文データベースに記憶された前記注文情報及び前記素材データベースに記憶された前記素材情報に基づいて、前記圧延製品の製造順序を決定する製造順序決定手段と、
前記製造順序決定手段により決定された前記製造順序に基づいて、前記圧延製品の製造を指示するための製造指示情報のリストを作成する製造指示手段と、
前記製造指示手段により作成された前記製造指示情報のリストに基づいて、前記圧延ラインに有する機器を制御する圧延ライン制御手段と、
前記圧延ラインから圧延実績データを収集する圧延データ収集手段と、
前記圧延データ収集手段により収集された圧延実績データに基づき組織・材質を算出する組織・材質モデルと、
前記組織・材質モデルの算出値及び前記注文データベースに記憶された前記注文情報に基づいて、前記圧延製品が前記組織・材質仕様を満たしているか否かを判定する組織・材質判定手段と、
前記組織・材質判定手段の判定結果が当該組織・材質仕様を満たしていない場合、前記注文データベースを検索し当該圧延製品に引き当て可能な前記注文情報を引き当てる引当手段と、
を備えたことを特徴とする圧延ラインの組織・材質管理システム。 - 製造指示手段により決定された製造順序に基づいて、圧延ラインで製造された圧延製品を搬出する制御を行う搬出制御手段と、
引当手段の引き当て結果に基づいて、前記圧延製品の搬出先を変更する指令を前記搬出制御手段に出力する搬出先変更手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1記載の圧延ラインの組織・材質管理システム。 - 圧延製品を製造する圧延ラインを管理する圧延ライン管理システムにおいて、
前記圧延製品の組織・材質仕様を含む注文情報を記憶する注文データベースと、
前記圧延製品の素材に関する情報を含む素材情報を記憶する素材データベースと、
前記注文データベースに記憶された前記注文情報及び前記素材データベースに記憶された前記素材情報に基づいて、前記圧延製品の製造順序を決定する製造順序決定手段と、
前記製造順序決定手段により決定された前記製造順序に基づいて、前記圧延製品の製造を指示するための製造指示情報のリストを作成する製造指示手段と、
前記製造指示手段により作成された前記製造指示情報のリストに基づいて、前記圧延ラインに有する機器を制御する圧延ライン制御手段と、
前記圧延ラインから圧延実績データを収集する圧延データ収集手段と、
前記圧延データ収集手段により収集された圧延実績データに基づき組織・材質を算出する組織・材質モデルと、
前記組織・材質モデルの算出値及び前記注文データベースに記憶された前記注文情報に基づいて、前記圧延製品が前記組織・材質仕様を満たしているか否かを判定する組織・材質判定手段と、
前記組織・材質判定手段の判定結果が当該組織・材質仕様を満たしていない場合、該圧延製品に対応する該注文情報と同一の前記注文を前記注文データベースに追加し、前記製造順序決定手段に対して前記圧延製品により決定された前記製造順序の再決定を要求する製造順序再決定要求手段と、
を備えたことを特徴とする圧延ラインの組織・材質管理システム。 - 圧延製品を製造する圧延ラインを管理する圧延ライン管理システムにおいて、
前記圧延製品の組織・材質仕様を含む注文情報を記憶する注文データベースと、
前記圧延製品の素材に関する情報を含む素材情報を記憶する素材データベースと、
前記注文データベースに記憶された前記注文情報及び前記素材データベースに記憶された前記素材情報に基づいて、前記圧延製品の製造順序を決定する製造順序決定手段と、
前記製造順序決定手段により決定された前記製造順序に基づいて、前記圧延製品の製造を指示するための製造指示情報のリストを作成する製造指示手段と、
前記製造指示手段により作成された前記製造指示情報のリストに基づいて、前記圧延ラインに有する機器を制御する圧延ライン制御手段と、
前記圧延ラインから圧延実績データを収集する圧延データ収集手段と、
前記圧延データ収集手段により収集された圧延実績データに基づき組織・材質を算出する組織・材質モデルと、
前記組織・材質モデルの算出値及び前記注文データベースに記憶された前記注文情報に基づいて、前記圧延製品が前記組織・材質仕様を満たしているか否かを判定する組織・材質判定手段と、
前記組織・材質判定手段の判定結果が当該組織・材質仕様を満たしていない場合、前記注文データベースを検索し当該圧延製品に引き当て可能な前記注文情報を引き当てる引当手段と、
前記引当手段の引き当て結果が引き当て可能な前記注文情報がある場合、前記圧延製品の搬出先を変更する指令を前記搬出制御手段に出力する搬出先変更手段と、
前記引当手段の引き当て結果が引き当て可能な前記注文情報がない場合、該圧延製品に対応する該注文情報と同一の前記注文情報を前記注文データベースに追加し、前記製造順序決定手段に対して前記圧延製品により決定された前記製造順序の再決定を要求する製造順序再決定手段と、
を備えたことを特徴とする圧延ラインの組織・材質管理システム。 - 組織・材質判定手段は、圧延データ収集手段の実績値に基づいて、圧延製品の結晶粒径および、フェライト、パーライト、ベイナイト、マルテンサイトの各相のうち、いずれか1つ以上の相の体積率を算出し、これに基づいて引っ張り強さ、耐力、伸び、硬さ、r値のうち、いずれか1つ以上の機械的性質を数式モデルにより推定することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の圧延ラインの組織・材質管理システム。
- 組織・材質モデルは、精度向上を目的として、圧延後に測定される機械的性質の実績情報を用いて、組織・材質モデルの学習を行う、組織・材質モデル学習機能を有することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の圧延ラインの組織・材質管理システム。
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