JP2008260630A - ヤードの操業計画立案方法、装置、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ヤード生産計画立案装置2では、ヤードの搬送ルートモデル9を作成し、各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする制約関数4を作成し、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件6として設定し、特定の置場における条件を境界条件5として設定する。また、決定変数を線形和式又は二次形式により表現した評価関数7を作成する。そして、初期条件6及び境界条件5を含む制約関数4の条件下において、その評価関数7を最小化(又は最大化)する決定変数を算出する最適化計算8を行い、各鋼材の搬送ルート9を決定する搬送ルート算出を行う。
【選択図】図1
Description
本発明のヤードの操業計画立案方法は、鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案方法であって、操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込むステップと、前記鋼材を計画対象鋼材とし、前記入力データに基づいて、該計画対象鋼材を最適化計算対象結果適用鋼材、最適化計算対象結果非適用鋼材及び最適化計算除外鋼材とに分類し、また、操業計画策定期間を設定し該操業計画策定期間内に開始する最適化計算実施期間である最適化計算区間を設定するステップと、前記最適化計算対象結果適用鋼材と前記最適化計算対象結果非適用鋼材について、前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、設定された最適化計算区間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成するステップと、前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定するステップと、前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定するステップと、前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成するステップと、前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下、前記最適化計算区間において前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算を行うステップと、前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行うステップとを有することを特徴とする。
本発明のヤードの操業計画立案方法は、鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案方法であって、請求項1〜9のいずれか1項に記載のヤードの操業計画立案方法により鋼材の搬送ルートを決定する操業計画立案ステップと、前記操業計画立案ステップで決定した搬送ルートを前提として、前記鋼材の山分け計画を立案する山分け計画立案ステップと、前記山分け計画立案ステップで立案した山分け計画に基づいて、山置場の番地の決定、受入・払出・配替作業の生成、搬送機器の割り付けを行うシミュレーション用情報生成ステップと、前記操業計画立案ステップで決定した搬送ルート、前記シミュレーション用情報生成ステップで生成した山置場の番地、受入・払出・配替作業の生成、搬送機器の割り付けに基づいて、ヤードを模擬したシミュレータにより、ヤード内における搬送機器による鋼材の搬送状態をシミュレーションするシミュレーションステップと、前記シミュレーションステップでの結果に基づいて、実搬送機器への搬送指示を作成して出力するステップとを有することを特徴とする。
本発明のヤードの操業計画立案装置は、鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案装置であって、操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込む手段と、前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、操業計画立案対象期間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成する制約関数作成手段と、前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定する初期条件設定手段と、前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定する境界条件設定手段と、前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成する評価関数作成手段と、前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下において、前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算手段と、前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行う搬送ルート算出手段とを備えることを特徴とする。
本発明のヤードの操業計画立案装置は、鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案装置であって、操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込む手段と、前記鋼材を計画対象鋼材とし、前記入力データに基づいて、該計画対象鋼材を最適化計算対象結果適用鋼材、最適化計算対象結果非適用鋼材及び最適化計算除外鋼材とに分類し、また、操業計画策定期間を設定し該操業計画策定期間内に開始する最適化計算実施期間である最適化計算区間を設定する手段と、前記最適化計算対象結果適用鋼材と前記最適化計算対象結果非適用鋼材について、前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、設定された最適化計算区間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成する制約関数作成手段と、前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定する初期条件設定手段と、前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定する境界条件設定手段と、前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成する評価関数作成手段と、前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下、前記最適化計算区間において前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算手段と、前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行う搬送ルート算出手段とを備えることを特徴とする。
本発明のプログラムは、鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画を立案するためのプログラムであって、操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込む処理と、前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、操業計画立案対象期間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成する処理と、前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定する処理と、前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定する処理と、前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成する処理と、前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下において、前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算を行う処理と、前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行う処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
本発明のプログラムは、鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画を立案するためのプログラムであって、操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込む処理と、前記鋼材を計画対象鋼材とし、前記入力データに基づいて、該計画対象鋼材を最適化計算対象結果適用鋼材、最適化計算対象結果非適用鋼材及び最適化計算除外鋼材とに分類し、また、操業計画策定期間を設定し該操業計画策定期間内に開始する最適化計算実施期間である最適化計算区間を設定する処理と、前記最適化計算対象結果適用鋼材と前記最適化計算対象結果非適用鋼材について、前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、設定された最適化計算区間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成する処理と、前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定する処理と、前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定する処理と、前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成する処理と、前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下、前記最適化計算区間において前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算を行う処理と、前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行う処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
<第1の実施形態>
図1に、第1の実施形態に係るヤード操業計画立案装置の概略構成を示す。また、図2に、第1の実施形態に係るヤード操業計画立案装置による処理動作を説明するためのフローチャートを示す。
以下、簡易例題により本発明の実施例を詳細に示す。図5は本例題における物流モデル(搬送ルートモデル)をペトリネットにより表現した図である。この例では、ヤードに1棟、2棟、3棟の三つの棟があり、いずれの棟も列の区分はないものとする。従って、この例題では、前工程から払い出された鋼材をどの棟へ配置するかを決定する問題となる。また、各棟にはそれぞれ1基ずつクレーンがあり、それにより各棟の受入処理及び払出処理を行うものとする。
図6に、第2の実施形態に係るヤード操業計画立案装置の概略構成を示す。また、図7に、第2の実施形態に係るヤード操業計画立案装置による処理動作を説明するためのフローチャートを示す。
・受入は「制御区間」以前に行われ、払出は「制御区間」に行われる鋼材(グループ2-1)
・受入は「グループ1払出区間」に行われ、払出は「グループ1払出区間」より後に行われる鋼材(グループ2-2)
・受入は「制御区間」以前に行われ、払出は「グループ1払出区間」に行われる鋼材(グループ2-3)
・受入は「制御区間」以降に行われ、払出は「グループ1払出区間」に行われる鋼材(グループ2-4)
そして、「制御区間」及び「グループ1払出区間」以外の期間に受入及び払出が行われる鋼材を"グループ3"とする。このように定義された"グループ3"には以下のような鋼材が属する。なお、ここで定めたグループ3に属する鋼材が、今回の操業計画策定期間分における最適化計算除外鋼材となる。
・受入が「制御区間」以前に行われ、払出が「グループ1払出区間」以前に行われる鋼材(グループ3-1)
・受入が「制御区間」以前に行われ、払出が「グループ1払出区間」以降に行われる鋼材(グループ3-2)
・受入は「制御区間」以降に行われ、払出は「グループ1払出区間」以前に行われる鋼材(グループ3-3)
・受入が「制御区間」以降に行われ、払出が「グループ1払出区間」以降に行われる鋼材(グループ3-4)
・受入、払い出しとも「制御区間」以前に行われる鋼材(グループ3-5)
・受入、払い出しとも「制御区間」以降に行われる鋼材(グループ3-6)
・グループ1:受入境界条件、払出境界条件ともに設定
・グループ2-1、グループ2-3:払出境界条件のみ設定
・グループ2-2:受入境界条件のみ設定
・グループ2-4:受入境界条件、払出境界条件ともに設定
以下、簡易例題により本発明の実施例を詳細に示す。図11は本例題における物流モデル(搬送ルートモデル)をペトリネットにより表わした図である。この例では、ヤードに1棟、2棟の二つの棟があり、いずれの棟にも保温台車を備えた置場があるものとする。
(1)人手では受け入れ時点から見れば、数時間から十数時間未来に起こる払出状況を考慮して受入場所を決定することが難しい。これにより、保温車に空きがある棟でも、受け入れたいタイミングで払出が集中し、受入に切り替えたくても切り替えられない状況が発生する場合がある(明らかに保温車容量に余裕ができても払出がタイトで受入に回れない)。最適化では、払出時点にて想定される受入/払出作業を予測し、そこでの棟間バランスが崩れない(受入余裕があるのに受け入れられない状況を起こさない)よう受け入れるべき棟を決定している。
上記第1、2の実施形態で説明したように、ヤード内での鋼材置場決定を含む最適な搬送計画を、それぞれの鋼材を受け入れる際、その鋼材が払い出される未来のヤードの状態やクレーン作業負荷等の状況を想定した上で、どのようなルートでどの置場に受け入れるのが適切かを考慮することにより立案することができる。
(1)ヤード内での山積み順番が次工程処理順番になるように積む。
(2)ヤードに置く枚数を多くするために一ヶ所に積む枚数を極力多くする。
(3)クレーンの移動の制約にならない積み高さとする。
(4)危険防止のため極端にサイズが違う鋼板は積み重ねない。
(5)鋼板を搬送するクレーンの作業負荷軽減のため、前工程からの製造順に対して鋼板の積む順番を変更する回数を少なくする。
そして、集合Tの部分集合を以下のように前記全部分集合生成部3により生成する。Tの部分集合はTの各要素を含むか含まないかを全要素に対する組合せとして求めることができることから、2N個の部分集合を作成することができる。すなわち、任意の部分集合は1〜2Nのいずれかの数値jに1対1に対応付けることができる。また、この部分集合は対象鋼材から作成可能な山に対応している。
(1)払出順条件:払出順番が早い鋼材の方が必ず山の上側に来なければならない。
(2)幅条件 :幅が狭いなら無条件で上に置ける。幅が広い鋼材をそれより狭いものの上に置く際には、両者の幅差がそれより下にある全鋼材の最小鋼材幅で決まる基準値以下なら置けるがそれを越えると置けない。
(3)長さ条件 :長さが短いなら無条件で上に置ける。長いスラブを短いものの上に置く際には、両者の長さ差が、基準値未満なら置けるが、それ以上では置けない。
(i)部分集合Pjを払出順に上から下へ山イメージ順に並べる。
(ii)上記によりつくられた山イメージを下から上へ順に隣あう2鋼材間で幅条件、長さ条件を満たしているか否かをチェックする。
(iii)山の途中で幅条件又は長さ条件のいずれかを違反している2鋼材間があれば、そこで判定処理を停止し、当該部分集合Pjは実現可能山ではないと判定する。また、山の最上位まで判定を行い、どの2鋼材間でも幅条件及び長さ条件を満たしている場合には当該部分集合Pjは実現可能山であると判定する。
上記の手続きがj=2Nまで完了したら、次ステップである評価関数生成処理(ステップS106)に移行する。評価関数生成処理(ステップS106)では、ステップS104により生成された実現可能山集合(集合族)Fの各要素である実現可能山iに対して、それぞれの評価値ciを定める。この評価値ciの決定方法も置場管理の考え方により様々な評価の仕方があり得るが、例えば以下の基準で、個々の実現可能山に評価を与えることができる。
(評価基準1)山作成負荷が少ないほど、評価を高くする。
(評価基準2)山高さが高いほど評価を高くする。
ここまでの準備が整ったら、最後のステップとして、前記最適解算出部107により最適計算処理(ステップS107)を行って山分け計画を出力する。最適計算処理(ステップS107)では、実現可能山集合(集合族)Fより、最適実現可能山の組合せ(集合)を求め、最適山分けの答えとする。つまり、ここでの最適化問題は、実現可能山集合(Tの集合族)Fより、山分け対象鋼材集合Tを分割する最適な実現可能山の組合せ(Fの部分集合)を求める問題、つまり「集合分割問題」としての定式化が可能となる。
また、この最適化計算での制約式は、この問題が上記のように「集合分割問題」であることから、「任意のスラブkも複数の山に重複使用されてはならず、また、いずれかの山iにて使用されねばならない。」ことが唯一の制約条件となり、(式16)で表わすことができる。
2、22 ヤード操業計画立案装置
3、23 計画立案対象鋼材情報入力部
24 対象鋼材分類・算出期間設定部
4、25 制約関数作成部
5、27 境界条件設定部
6、26 初期条件設定部
7、28 評価関数作成部
8、29 最適化計算部
9、30 最適搬送ルート算出部
10、31 搬送指示作成部
11、32 搬送機器
1301 鋼材管理系計算器
1302 ヤード操業計画立案部
1303 山分け計画立案部
1304 シミュレーション用情報生成部
1305 シミュレータ
1306 搬送機器
Claims (14)
- 鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案方法であって、
操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込むステップと、
前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、操業計画立案対象期間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成するステップと、
前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定するステップと、
前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定するステップと、
前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成するステップと、
前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下において、前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算を行うステップと、
前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行うステップとを有することを特徴とするヤードの操業計画立案方法。 - 前記最適化計算を行うに際し、立案開始時点から予め設定した期間分を対象に最適化計算を行い、このうち予め設定した期間分だけ操業計画を確定し、前記確定した期間の直後の日時を新たな立案開始日時として設定して再度最適化計算を行うという処理を立案終了日時まで繰り返すことを特徴とする請求項1に記載のヤードの操業計画立案方法。
- 鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案方法であって、
操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込むステップと、
前記鋼材を計画対象鋼材とし、前記入力データに基づいて、該計画対象鋼材を最適化計算対象結果適用鋼材、最適化計算対象結果非適用鋼材及び最適化計算除外鋼材とに分類し、また、操業計画策定期間を設定し該操業計画策定期間内に開始する最適化計算実施期間である最適化計算区間を設定するステップと、
前記最適化計算対象結果適用鋼材と前記最適化計算対象結果非適用鋼材について、前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、設定された最適化計算区間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成するステップと、
前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定するステップと、
前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定するステップと、
前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成するステップと、
前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下、前記最適化計算区間において前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算を行うステップと、
前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行うステップとを有することを特徴とするヤードの操業計画立案方法。 - 前記最適化計算を行うに際し、計画策定期間の開始時刻から前記最適化計算区間分を対象に最適化計算を行い、このうち前記操業計画策定期間分だけ操業計画を確定し、前記確定した最終時刻を新たな立案開始時刻として設定して再度最適化計算を行うという処理を計画策定期間の最終時刻まで繰り返すことを特徴とする請求項3に記載のヤードの操業計画立案方法。
- 前記搬送ルート算出により算出された搬送ルートに基づいて、搬送機器への搬送指示を作成するステップを更に有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のヤードの操業計画立案方法。
- 前記搬送ルートモデルは、置場をプレース、鋼材をトークン、搬送機器をトランジションで表わしたペトリネットにより作成され、
前記制約関数は、時々刻々変化する配置量と搬送量との関係を表現した差分方程式を含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のヤードの操業計画立案方法。 - 前記境界条件として、次工程への払出を行う置場において、払出鋼材数が指定されている場合には、その置場における配置量の決定変数としてその指定数量を設定することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のヤードの操業計画立案方法。
- 前記評価関数における前記配置量の決定変数に対する係数を、保温機能を持つ置場に対しては小さい値を設定し、保温機能を持たない置場に対しては大きい値を設定することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のヤードの操業計画立案方法。
- 前記配置量及び前記搬送量の決定変数は、鋼材種別に応じて区別することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のヤードの操業計画立案方法。
- 鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案方法であって、
請求項1〜9のいずれか1項に記載のヤードの操業計画立案方法により鋼材の搬送ルートを決定する操業計画立案ステップと、
前記操業計画立案ステップで決定した搬送ルートを前提として、前記鋼材の山分け計画を立案する山分け計画立案ステップと、
前記山分け計画立案ステップで立案した山分け計画に基づいて、山置場の番地の決定、受入・払出・配替作業の生成、搬送機器の割り付けを行うシミュレーション用情報生成ステップと、
前記操業計画立案ステップで決定した搬送ルート、前記シミュレーション用情報生成ステップで生成した山置場の番地、受入・払出・配替作業の生成、搬送機器の割り付けに基づいて、ヤードを模擬したシミュレータにより、ヤード内における搬送機器による鋼材の搬送状態をシミュレーションするシミュレーションステップと、
前記シミュレーションステップでの結果に基づいて、実搬送機器への搬送指示を作成して出力するステップとを有することを特徴とするヤードの操業計画立案方法。 - 鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案装置であって、
操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込む手段と、
前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、操業計画立案対象期間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成する制約関数作成手段と、
前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定する初期条件設定手段と、
前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定する境界条件設定手段と、
前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成する評価関数作成手段と、
前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下において、前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算手段と、
前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行う搬送ルート算出手段とを備えることを特徴とするヤードの操業計画立案装置。 - 鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画立案装置であって、
操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込む手段と、
前記鋼材を計画対象鋼材とし、前記入力データに基づいて、該計画対象鋼材を最適化計算対象結果適用鋼材、最適化計算対象結果非適用鋼材及び最適化計算除外鋼材とに分類し、また、操業計画策定期間を設定し該操業計画策定期間内に開始する最適化計算実施期間である最適化計算区間を設定する手段と、
前記最適化計算対象結果適用鋼材と前記最適化計算対象結果非適用鋼材について、前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、設定された最適化計算区間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成する制約関数作成手段と、
前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定する初期条件設定手段と、
前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定する境界条件設定手段と、
前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成する評価関数作成手段と、
前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下、前記最適化計算区間において前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算手段と、
前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行う搬送ルート算出手段とを備えることを特徴とするヤードの操業計画立案装置。 - 鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画を立案するためのプログラムであって、
操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込む処理と、
前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、操業計画立案対象期間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成する処理と、
前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定する処理と、
前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定する処理と、
前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成する処理と、
前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下において、前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算を行う処理と、
前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行う処理とをコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 鉄鋼プロセスにおいて前工程から受け入れた鋼材を次工程へ円滑に供給するためのヤードの操業計画を立案するためのプログラムであって、
操業計画立案対象となる鋼材の搬入・搬出情報及び性状情報を少なくとも含む入力データを取り込む処理と、
前記鋼材を計画対象鋼材とし、前記入力データに基づいて、該計画対象鋼材を最適化計算対象結果適用鋼材、最適化計算対象結果非適用鋼材及び最適化計算除外鋼材とに分類し、また、操業計画策定期間を設定し該操業計画策定期間内に開始する最適化計算実施期間である最適化計算区間を設定する処理と、
前記最適化計算対象結果適用鋼材と前記最適化計算対象結果非適用鋼材について、前記入力データに基づいて、該ヤードの搬送ルートモデルを作成し、設定された最適化計算区間を区分した各時刻における各置場での鋼材の配置量、及び、各搬送機器による鋼材の搬送量を決定変数とする線形方程式及び線形不等式のうち少なくともいずれか一方により表現した制約関数を作成する処理と、
前記入力データに基づいて、初期時刻における各置場での鋼材の配置量を初期条件として設定する処理と、
前記入力データに基づいて、特定の置場における条件を境界条件として設定する処理と、
前記決定変数を線形和式又は二次形式により表現した関数であって、所定の評価項目の観点から各置場での鋼材の配置量の推移が望ましいものとなる場合に最小又は最大となる評価関数を作成する処理と、
前記初期条件及び前記境界条件を含む前記制約関数の条件下、前記最適化計算区間において前記評価関数を最小化又は最大化する決定変数を算出する最適化計算を行う処理と、
前記最適化計算により算出された決定変数に基づいて、各鋼材の搬送ルートを決定する搬送ルート算出を行う処理とをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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