JP2011215873A - Method, apparatus and system for preparing manufacturing lot - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method, an apparatus and a system for preparing a manufacturing lot, to improve overall productivity of the manufacturing lot while securing the quality of products.SOLUTION: The method for preparing the manufacturing lot includes: an information acquisition step S2 for acquiring manufacturing result information about the arrangement order, characteristics, defective rate, and production efficiency of a plurality of products manufactured in the past, and manufacturing schedule information about the arrangement order and characteristics of a plurality of products scheduled to be manufactured; a conditional result value calculation step S3 for calculating relation of characteristics among products continued in the production order and a result defective rate and result efficiency under the relation; a conditional expected value calculation step S4 for calculating an expected defective rate and expected efficiency under the relation of characteristics among products continued in the manufacturing schedule order on the basis of the result defective rate and the result efficiency; and a determination step S5 for determining whether the expected defective rate and the expected efficiency are settled in a predetermined range or not respectively.

Description

本発明は、製造業における生産管理技術に関し、特に、複数の製品を製造する順序を示す製造ロットの作成を支援する方法、装置及びシステムに関する。   The present invention relates to a production management technique in the manufacturing industry, and more particularly, to a method, apparatus, and system for supporting creation of a production lot indicating an order of manufacturing a plurality of products.

鉄鋼業等の装置産業において製品を製造する際には、製造ロットを作成した上で各製造プロセスを実施することが多い。製造ロットとは、複数の製品を共通のプロセスで製造する際に組まれる製品の並び順のことである。   When manufacturing a product in the equipment industry such as the steel industry, each manufacturing process is often performed after a manufacturing lot is created. A production lot is the order in which products are assembled when a plurality of products are produced by a common process.

ここで、鉄鋼製造の熱間圧延プロセスを例として、製造ロットについて説明する。図１４に示すように、熱間圧延プロセスにおいては、溶鋼１００を連続鋳造機１０１に連続的に流し込む。それにより冷却して固まった鋼を所定の長さに切り分けることにより、スラブ１０２が作製される。このスラブ１０２を加熱炉１０３において熱し、粗圧延機１０４及び仕上圧延機１０５によって数ミリの厚さまで圧延することにより、圧延材１０６が作製される。この圧延材１０６は、冷却機１０７によるランナウト冷却プロセスを経て、巻取り機１０８によって巻き取られる。このようなプロセスで、例えば、厚さや幅が異なる複数の製品を順次製造する場合に、どのような順序でそれらの製品を製造するか、といった製品の一連の並び順のことを、製造ロットと呼ぶ。一般的に、製造ロットは、利用する設備や装置の能力を最大限発揮させ、高品質の製品を効率良く製造できるように作成される。   Here, the production lot will be described by taking a hot rolling process of steel production as an example. As shown in FIG. 14, in the hot rolling process, the molten steel 100 is continuously poured into the continuous casting machine 101. The slab 102 is produced by cutting the steel solidified by cooling into a predetermined length. The slab 102 is heated in a heating furnace 103 and rolled to a thickness of several millimeters by a rough rolling mill 104 and a finish rolling mill 105, whereby a rolled material 106 is produced. The rolled material 106 is wound up by a winder 108 through a runout cooling process by a cooler 107. In such a process, for example, when a plurality of products having different thicknesses and widths are sequentially manufactured, a series of products such as the order in which the products are manufactured is referred to as a production lot. Call. In general, the production lot is created so that the capability of the equipment and devices to be used can be maximized and high-quality products can be efficiently manufactured.

このような製造ロットは、製品の品質や生産能率を左右する大きな要因となっている。ここで能率（ｔｏｎ／ｈ）とは、単位時間あたりに生産される製品の質量のことである。例えば、加熱プロセスには次のような製造上の制約がある。即ち、加熱炉１０３には、数十本〜百数十本のスラブ１０２が図の左側の装入端から順次装入され、炉内で加熱された後、図の右側の抽出端から抽出される。この加熱炉１０３内は、製品の成分系に応じて、加熱に要する時間や抽出時の目標温度等が管理されている。これは、加熱時間や温度が、製品の最終的な品質（材料強度等）に影響するからである。また、加熱炉１０３内においては、後のスラブ１０２が先のスラブを追い越すことはできない。そのため、品質に加えて能率の観点からも、製造ロットは、できるだけ同一の加熱時間及び加熱温度を要する製品が続けて装入されるように組まれることが多い。反対に、例えば、加熱温度が高温である材料（例えば電磁材）と、加熱温度が低温である材料を同じ製造ロットに混在させて加熱プロセスを行うことはほとんどない。   Such production lots are a major factor that affects the quality and production efficiency of products. Here, efficiency (ton / h) is the mass of the product produced per unit time. For example, the heating process has the following manufacturing restrictions. That is, dozens to hundreds of slabs 102 are sequentially inserted into the heating furnace 103 from the charging end on the left side of the drawing, heated in the furnace, and then extracted from the extraction end on the right side of the drawing. The In the heating furnace 103, the time required for heating, the target temperature during extraction, and the like are managed in accordance with the component system of the product. This is because the heating time and temperature affect the final quality (material strength, etc.) of the product. Further, in the heating furnace 103, the subsequent slab 102 cannot pass the previous slab. Therefore, from the viewpoint of efficiency in addition to quality, the production lot is often assembled so that products requiring the same heating time and heating temperature as possible are continuously charged. On the other hand, for example, a heating process is rarely performed by mixing a material having a high heating temperature (for example, an electromagnetic material) and a material having a low heating temperature in the same production lot.

また、圧延プロセスにおいても、以下のような様々な制約がある。図１５は、仕上りの厚さや幅に対する要求が厳しい製品を製造（圧延）する場合における製造ロットの例を示している。通常、１つの製造ロットの前後には、圧延ロールの組換え（交換）が行われる。そのため、ロール交換の直後には、新しい圧延ロールの温度を安定させる等の目的で、ならし圧延が行われる。例えば、圧延しやすい５ｍｍ程度の軟鋼のならし材１２１を圧延することにより、圧延ロールを温めたり、左右の２箇所からロールを押し込む圧下のバランスが左右均等になるように調整したりする。それにより、それ以降の圧延材の通板性や製品表面性状を良くすることができる。   Also in the rolling process, there are various limitations as follows. FIG. 15 shows an example of a production lot in the case of manufacturing (rolling) a product with strict requirements for the thickness and width of the finished product. Usually, the rolling rolls are recombined (replaced) before and after one production lot. Therefore, immediately after the roll replacement, the leveling rolling is performed for the purpose of stabilizing the temperature of the new rolling roll. For example, by rolling a mild steel leveling material 121 of about 5 mm, which is easy to roll, the rolling roll is warmed or adjusted so that the balance of pressing down the rolls from two places on the left and right is equal. Thereby, the plate-through property and product surface property of the rolled material after that can be improved.

ならし材１２１の次には、板幅の広い広幅材１２２が圧延され、続いて板幅が若干狭い中間幅材１２３が圧延される。これは、圧延ロールの磨耗や熱膨張によるロール形状の変化を滑らかにすることにより通板性を良くして、製品の寸法を一定の範囲に確保するためである。   Next to the leveling material 121, the wide material 122 having a large plate width is rolled, and then the intermediate width material 123 having a slightly narrow plate width is rolled. This is to improve the sheet-passability by smoothing the roll shape change due to the wear and thermal expansion of the rolling roll, and to ensure the product dimensions within a certain range.

続いて、準備材１２４及び難圧延材１２５が圧延される。ここで、難圧延材とは、製品厚が１．６ｍｍを下回る材料（薄物）のことであり、仕上げ圧延プロセスにおける通板性を確保することが難しいため、このように呼ばれる。薄物の仕上り寸法や通板性は、圧延ロールのわずかな膨張や磨耗や左右の圧下バランスに左右されるからである。そこで、通常は、薄物の圧延を行う前に、厚さが１．８ｍｍ〜２ｍｍ程度の材料を準備材１２４として圧延することにより、圧延機の圧下バランスや速度設定値等を安定させている。   Subsequently, the preparation material 124 and the difficult-to-roll material 125 are rolled. Here, the difficult-to-roll material is a material (thin material) having a product thickness of less than 1.6 mm, and is referred to as such because it is difficult to ensure plate-passability in the finish rolling process. This is because the finished size and the sheet passing property of the thin object depend on the slight expansion and wear of the rolling roll and the right and left rolling balance. Therefore, normally, before rolling a thin object, a material having a thickness of about 1.8 mm to 2 mm is rolled as the preparation material 124 to stabilize the rolling balance, speed setting value, and the like of the rolling mill.

また、準備材１２４を圧延する理由には次のものもある。即ち、圧延プロセス後に行われるランナウト冷却プロセスにおいては、冷却水量が温度変化に与える影響が大きい。そのため、製品厚が薄い難圧延材１２５や、材料強度や伸び等の材質が温度履歴に敏感な材料は、ランナウト冷却プロセスにおけるわずかな冷却水量差によって材料強度が変わってしまうおそれがある。そのため、できるだけ厚さや鋼種が近い製品を準備材１２４として用いることにより、続けて処理される圧延材に対する輻熱や外気温や蒸気が近い状態を作る。それにより、所望の材料強度を得るために最適な冷却水量の設定値を求めやすくしている。   Further, the reason for rolling the preparation 124 is as follows. That is, in the run-out cooling process performed after the rolling process, the influence of the cooling water amount on the temperature change is large. Therefore, the material strength of the difficult-to-roll material 125 having a thin product thickness or a material whose material strength or elongation is sensitive to temperature history may change due to a slight cooling water amount difference in the run-out cooling process. Therefore, by using a product having a thickness and a steel type as close as possible as the preparation material 124, a state in which the radiant heat, the outside air temperature, and the steam are close to the rolled material to be subsequently processed is created. This makes it easy to obtain the optimum set value of the cooling water amount in order to obtain a desired material strength.

最後に、板幅の狭い幅狭材１２６が圧延される。そして、幅狭材１２７の圧延終了により、この製造ロットに対する圧延プロセスが終了し、圧延ロールの交換が行われる。   Finally, the narrow material 126 having a narrow plate width is rolled. And the rolling process with respect to this manufacturing lot is complete | finished by the completion | finish of rolling of the narrow material 127, and replacement | exchange of a rolling roll is performed.

このような製造ロットの作成においては、経験の蓄積によって明らかになり、現場のノウハウとなっている制約が多い。例えば、準備材１２４と難圧延材１２５との関係については、厚さが２．０ｍｍの製品の次に圧延するのは、厚さが１．４ｍｍ以上の製品でなければいけないという制約がある。また、幅については、幅が同じ製品を４本続けて圧延した後は、その幅＋２００ｍｍ未満の製品を圧延しなくてはいけないという制約がある。   In the production of such production lots, there are many restrictions that have become apparent as the know-how in the field becomes clear through the accumulation of experience. For example, regarding the relationship between the preparation material 124 and the difficult-to-roll material 125, there is a restriction that rolling a product next to a product having a thickness of 2.0 mm requires a product having a thickness of 1.4 mm or more. In addition, with respect to the width, after four products having the same width are continuously rolled, there is a restriction that a product having a width of less than 200 mm must be rolled.

それに対して、最近では、経験上明らかになった制約条件を式に表現し、この制約式を満足させる製品の並び順を計算機によって求めることにより、製造ロットを作成することも行われている。関連する技術として、特許文献１には、製品属性が同一もしくは一定範囲内である製品同士を品種グループとしてグループ化し、過去の実績データに基づいて、品種グループ毎の製造負荷を予測し、新たな生産計画について各製造設備の製造負荷を導出することが開示されている。   On the other hand, recently, production lots are also created by expressing constraints, which have been clarified through experience, in a formula, and obtaining the order of products satisfying the constraint formula by a computer. As a related technique, in Patent Document 1, products having the same product attribute or within a certain range are grouped as a product group, and a manufacturing load for each product group is predicted based on past performance data. It is disclosed that a production load of each production facility is derived for a production plan.

特開２００８−２７１５０号公報JP 2008-27150 A

ところで、近年の経営環境下においては高い製品スペックが要求されており、そのために、製品の品質（板厚、幅、材料強度、表面性状等）のばらつきをできるだけ小さく保ち、且つ、生産能率を落とさないような生産管理が求められている。しかしながら、上述のとおり、製造ロットに制約条件を付け加えることにより品質を確保することはできるが、長年に渡って制約条件が次々に付け加わった結果、多少歩留まりは落ちるが大部分の品質を保てるような制約まで加わっている場合がある。そして、そのような制約のために、全体の生産性が低くなっていることも考えられる。   By the way, high product specifications are required in the recent business environment, and as a result, variations in product quality (plate thickness, width, material strength, surface properties, etc.) are kept as small as possible and production efficiency is reduced. There is a need for production management. However, as mentioned above, quality can be ensured by adding constraints to the production lot, but as a result of adding constraints one after another over many years, the yield is somewhat reduced but most of the quality can be maintained. There may be some restrictions. And due to such restrictions, the overall productivity may be low.

例えば、難圧延材である製品を製造する際には、顧客からの要望の有無にかかわらず、準備材も併せて製造することになる。その後、この準備材は、顧客からの要望があるまで在庫として保管されるが、一定期間の間に顧客からの発注や出荷要求がなければ破棄されてしまう。このように、製造負荷のみを考慮して製造ロットを作成すると、製品の品質は確保できても、全体の生産性という観点では必ずしも最適にはならない場合がある。   For example, when a product that is a difficult-to-roll material is manufactured, a preparation material is also manufactured regardless of whether there is a request from a customer. After that, the preparation material is stored in stock until requested by the customer, but is discarded if there is no ordering or shipping request from the customer for a certain period. Thus, if a production lot is created in consideration of only the production load, the quality of the product can be ensured, but it may not always be optimal from the viewpoint of overall productivity.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、製品の品質を確保しつつ、製造ロット全体で生産性を向上できる製造ロットの作成方法、装置及びシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a production lot creation method, apparatus, and system that can improve the productivity of the entire production lot while ensuring the quality of the product.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る製造ロット作成方法は、複数の製品を製造する際の製品の並び順を表す製造ロットを作成する方法において、過去に製造された複数の製品の並び順、各製品の特性、並びに各製品における不良率及び生産能率に関する製造実績情報と、製造予定である複数の製品の並び順及び各製品の特性に関する製造予定情報とを取得する情報取得ステップと、前記製造実績情報に基づいて、製造順序が連続する製品間における特性の関係と、該関係の下において発生した不良率を示す実績不良率と、該関係の下における生産能率を示す実績能率とを求める条件付実績値算出ステップと、前記製造予定情報並びに前記条件付実績値算出ステップにおいて求められた実績不良率及び実績能率に基づいて、製造予定順序が連続する製品間における特性の関係の下において期待される不良率を示す期待不良率と、該関係の下において期待される生産能率を示す期待能率とを求める条件付期待値算出ステップと、前記条件付期待値算出ステップにおいて求められた前記期待不良率及び前記期待能率が、所定の範囲に収まるか否かを判定する判定ステップとを含むことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the production lot creation method according to the present invention is a method of creating a production lot representing the order of products when producing a plurality of products, and has been manufactured in the past. Obtaining information on the order of multiple products, the characteristics of each product, manufacturing performance information on the defect rate and production efficiency of each product, and information on the order of multiple products scheduled to be manufactured and manufacturing schedule information on the characteristics of each product Information acquisition step, based on the manufacturing performance information, the relationship of characteristics between products in a continuous manufacturing sequence, the actual failure rate indicating the defective rate generated under the relationship, and the production efficiency under the relationship A conditional performance value calculation step for determining a performance efficiency indicating the performance, and based on the production schedule information and the performance failure rate and the performance efficiency obtained in the conditional performance value calculation step. The expected conditional value for obtaining the expected defect rate indicating the expected defect rate under the relationship of the characteristics between the products whose production sequence is continuous and the expected efficiency indicating the expected production efficiency under the relationship. It includes a calculation step and a determination step of determining whether or not the expected failure rate and the expected efficiency obtained in the conditional expected value calculation step are within a predetermined range.

上記製造ロット作成方法において、前記条件付実績値算出ステップは、製造順序が連続する製品間における特性の関係と、該関係の下において発生した各製品の不良率の平均値及び生産能率の平均値を算出することにより、前記実績不良率及び前記実績能率をそれぞれ求めることを特徴とする。   In the manufacturing lot creation method, the conditional actual value calculation step includes the relationship of characteristics between products in which the manufacturing order is continuous, the average value of defect rates and the average value of production efficiency of each product generated under the relationship By calculating the actual defect rate and the actual efficiency.

上記製造ロット作成方法において、前記条件付期待値算出ステップは、製造予定順序が連続する製品間における特性の関係と、該特性の関係が共通する製品の実績不良率及び実績能率を抽出することにより、前記期待不良率及び前記期待能率を求めることを特徴とする。   In the manufacturing lot creation method, the conditional expected value calculation step includes extracting a relationship between characteristics between products in which the scheduled production order is continuous, and an actual defect rate and an actual efficiency of products having the same characteristic relationship. The expected defect rate and the expected efficiency are obtained.

上記製造ロット作成方法は、前記期待不良率及び前記期待能率が許容される範囲を設定する設定ステップをさらに含むことを特徴とする。   The manufacturing lot creation method further includes a setting step of setting a range in which the expected defect rate and the expected efficiency are allowed.

上記製造ロット作成方法は、前記判定ステップにおいて前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まらないと判定された場合に、前記製造予定である複数の製品の並び順を修正する修正ステップをさらに含み、前記条件付期待値算出ステップは、前記修正ステップにおいて修正された並び順に基づいて、前記期待不良率及び前記期待能率を求め、前記判定ステップは、前記修正された並び順に基づいて算出された前記期待不良率及び前記期待能率が、所定の範囲に収まるか否かを判定することを特徴とする。   The manufacturing lot creation method includes a correction step of correcting an arrangement order of the plurality of products scheduled to be manufactured when it is determined in the determination step that the expected defect rate and the expected efficiency do not fall within the predetermined range. The conditional expected value calculating step calculates the expected failure rate and the expected efficiency based on the order of arrangement corrected in the correcting step, and the determining step calculates based on the corrected order of order. It is characterized in that it is determined whether or not the expected failure rate and the expected efficiency are within a predetermined range.

上記製造ロット作成方法において、前記修正ステップは、期待不良率又は期待能率が所定の範囲に収まらないと判定された製品の製造順序を、直前又は直後に製造予定となっている製品の製造順序と入れ替えることを特徴とする。   In the production lot creation method, the correction step includes a production order of products determined that an expected defect rate or an expected efficiency does not fall within a predetermined range, and a production order of products scheduled to be produced immediately before or after. It is characterized by replacing.

上記製造ロット作成方法において、前記修正ステップは、期待不良率又は期待能率が所定の範囲に収まらないと判定された製品の製造順序を、並び順の最初又は最後に挿入することを特徴とする。   In the manufacturing lot creation method, the correction step is characterized in that the manufacturing order of products determined that the expected defect rate or the expected efficiency does not fall within a predetermined range is inserted at the beginning or end of the arrangement order.

上記製造ロット作成方法において、前記判定ステップは、前記期待不良率及び前記期待能率に対して行われた判定が所定の回数以下であるか否かを判定することを特徴とする。   In the manufacturing lot creation method, the determination step determines whether or not the determination made for the expected failure rate and the expected efficiency is a predetermined number of times or less.

上記製造ロット作成方法は、前記条件付期待値算出ステップにおいて算出された前記期待不良率及び前記期待能率を表示する表示ステップをさらに含むことを特徴とする。   The manufacturing lot creation method further includes a display step of displaying the expected failure rate and the expected efficiency calculated in the conditional expected value calculation step.

上記製造ロット作成方法は、前記判定ステップにおいて前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まると判断された製品の並び順を表示する表示ステップをさらに含むことを特徴とする。   The manufacturing lot creation method further includes a display step of displaying an arrangement order of the products determined in the determining step that the expected defect rate and the expected efficiency are within the predetermined range.

上記製造ロット作成方法は、前記判定ステップにおいて前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まると判断された製品の並び順を、前記製造予定情報に書き込む書込ステップをさらに含むことを特徴とする。   The manufacturing lot creation method further includes a writing step of writing, in the manufacturing schedule information, the arrangement order of the products determined in the determination step that the expected defect rate and the expected efficiency are within the predetermined range. Features.

また、本発明に係る製造ロット作成装置は、複数の製品を製造する際の製品の並び順を表す製造ロットを作成する装置において、過去に製造された複数の製品の並び順、各製品の特性、並びに各製品における不良率及び生産能率に関する製造実績情報と、製造予定である複数の製品の並び順及び各製品の特性に関する製造予定情報とを記憶する記憶手段と、前記製造実績情報に基づいて、製造順序が連続する製品間における特性の関係と、該関係の下において発生した不良率を示す実績不良率と、該関係の下における生産能率を示す実績能率とを求める条件付実績値算出手段と、前記製造予定情報並びに前記条件付実績値算出手段によって求められた実績不良率及び実績能率に基づいて、製造予定順序が連続する製品間における特性の関係の下において期待される不良率を示す期待不良率と、該関係の下において期待される生産能率を示す期待能率とを求める条件付期待値算出手段と、前記条件付期待値算出手段によって求められた前記期待不良率及び前記期待能率が、所定の範囲に収まるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。   In addition, the production lot creation device according to the present invention is a device that creates a production lot representing the order of products when producing a plurality of products. And a storage means for storing manufacturing performance information relating to the defect rate and production efficiency of each product, a sequence of a plurality of products scheduled to be manufactured, and manufacturing schedule information relating to characteristics of each product, and based on the manufacturing performance information Conditional actual value calculation means for obtaining a relationship of characteristics between products having a continuous manufacturing order, an actual defective rate indicating a defective rate generated under the relationship, and an actual efficiency indicating a production efficiency under the relationship And, based on the production schedule information and the actual defect rate and the actual efficiency obtained by the conditional actual value calculation means, A conditional expected value calculating means for obtaining an expected defective ratio indicating an expected defective ratio and an expected efficiency indicating a production efficiency expected under the relationship, and the conditional expected value calculating means And determining means for determining whether the expected failure rate and the expected efficiency fall within a predetermined range.

上記製造ロット作成装置において、前記条件付実績値算出手段は、製造順序が連続する製品間における特性の関係と、該関係の下において発生した各製品の不良率の平均値及び生産能率の平均値を算出することにより、前記実績不良率及び前記実績能率をそれぞれ求めることを特徴とする。   In the production lot creation device, the conditional actual value calculation means includes a relationship of characteristics between products having a continuous production order, an average value of defective rates and an average value of production efficiency of each product generated under the relationship. By calculating the actual defect rate and the actual efficiency.

上記製造ロット作成装置において、前記条件付期待値算出手段は、製造予定順序が連続する製品間における特性の関係と、該特性の関係が共通する製品の実績不良率及び実績能率を抽出することにより、前記期待不良率及び前記期待能率を求めることを特徴とする。   In the production lot creation apparatus, the conditional expected value calculation means extracts a relationship between characteristics between products in which the scheduled production order is continuous, and an actual defect rate and an actual efficiency of products having the same characteristic relationship. The expected defect rate and the expected efficiency are obtained.

上記製造ロット作成装置は、前記期待不良率及び前記期待能率が許容される範囲を設定する設定手段をさらに備えることを特徴とする。   The production lot creation device further includes setting means for setting a range in which the expected failure rate and the expected efficiency are allowed.

上記製造ロット作成装置は、前記判定手段によって前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まらないと判定された場合に、前記製造予定である複数の製品の並び順を修正する修正手段をさらに備え、前記条件付期待値算出手段は、前記修正手段によって修正された並び順に基づいて、前記期待不良率及び前記期待能率を求め、前記判定手段は、前記修正された並び順に基づいて算出された前記期待不良率及び前記期待能率が、所定の範囲に収まるか否かを判定することを特徴とする。   The manufacturing lot creation device, when the determination unit determines that the expected failure rate and the expected efficiency do not fall within the predetermined range, a correction unit for correcting the arrangement order of the plurality of products scheduled to be manufactured The conditional expectation value calculation means calculates the expected failure rate and the expected efficiency based on the order of correction corrected by the correction means, and the determination means calculates based on the corrected order of order. It is characterized in that it is determined whether or not the expected failure rate and the expected efficiency are within a predetermined range.

上記製造ロット作成装置において、前記修正手段は、期待不良率又は期待能率が所定の範囲に収まらないと判定された製品の製造順序を、直前又は直後に製造予定となっている製品の製造順序と入れ替えることを特徴とする。   In the manufacturing lot creation apparatus, the correcting means may be configured to set the manufacturing order of products determined that the expected defect rate or the expected efficiency does not fall within a predetermined range as the manufacturing order of products scheduled to be manufactured immediately before or after. It is characterized by replacing.

上記製造ロット作成装置において、前記修正手段は、期待不良率又は期待能率が所定の範囲に収まらないと判定された製品の製造順序を、並び順の最初又は最後に挿入することを特徴とする。   In the production lot creation apparatus, the correction means inserts the production order of products determined that the expected defect rate or the expected efficiency does not fall within a predetermined range at the beginning or the end of the arrangement order.

上記製造ロット作成装置において、前記判定手段は、前記期待不良率及び前記期待能率に対して行われた判定が所定の回数以下であるか否かを判定することを特徴とする。   In the production lot creation apparatus, the determination unit determines whether the determination made for the expected failure rate and the expected efficiency is equal to or less than a predetermined number of times.

上記製造ロット作成装置は、前記条件付期待値算出手段によって算出された前記期待不良率及び前記期待能率を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする。   The production lot creation device further includes display means for displaying the expected failure rate and the expected efficiency calculated by the conditional expected value calculation means.

上記製造ロット作成装置は、前記判定手段によって前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まると判断された製品の並び順を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする。   The production lot creation device further includes display means for displaying an arrangement order of the products determined by the determination means that the expected failure rate and the expected efficiency are within the predetermined range.

本発明に係る製造ロット作成システムは、上記製造ロット作成装置と、該製造ロット作成装置に接続され、過去に製造された複数の製品の並び順、各製品の特性、並びに各製品における不良率及び生産能率に関する製造実績情報と、製造予定である複数の製品の並び順及び各製品の特性に関する製造予定情報を格納する格納手段とを備えることを特徴とする。   The production lot creation system according to the present invention includes the production lot creation device, the order of a plurality of products manufactured in the past connected to the production lot creation device, the characteristics of each product, and the defect rate in each product. It is characterized by comprising a storage means for storing manufacturing performance information relating to production efficiency and manufacturing schedule information relating to the order of arrangement of a plurality of products to be manufactured and characteristics of each product.

本発明によれば、過去に製造された製品に関する製造実績情報に基づいて、製造予定である製品の製造ロットにおける期待不良率及び期待能率を求め、これらの期待不良率及び期待能率に基づいて製品の並び順を評価するので、過去の経験の積み重ねによって見出された制約条件に束縛されることなく、柔軟に、製品の品質を確保しつつ生産性全体を向上できる製造ロットを作成することが可能となる。   According to the present invention, an expected defect rate and an expected efficiency in a production lot of a product that is scheduled to be manufactured are obtained based on manufacturing performance information on products manufactured in the past, and a product is obtained based on these expected defect rate and expected efficiency. As a result, it is possible to flexibly create a production lot that can improve overall productivity while ensuring product quality without being constrained by the constraints found by past experience. It becomes possible.

図１は、本発明の一実施形態に係る製造ロット作成システムの構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a production lot creation system according to an embodiment of the present invention. 図２は、図１に示す製造ロットＤＢに格納されている情報を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing information stored in the production lot DB shown in FIG. 図３は、図１に示す製造実績ＤＢに格納されている情報を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating information stored in the manufacturing performance DB illustrated in FIG. 1. 図４は、図１に示す注文情報ＤＢに格納されている情報を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing information stored in the order information DB shown in FIG. 図５は、本発明の一実施形態に係る製造ロット作成方法を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a manufacturing lot creation method according to an embodiment of the present invention. 図６は、製品の期待不良率及び期待能率を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the expected defect rate and expected efficiency of the product. 図７は、実施例１において用いられる製造ロット情報を示す表である。FIG. 7 is a table showing production lot information used in the first embodiment. 図８は、実施例１において用いられる製造実績情報を示す表である。FIG. 8 is a table showing manufacturing performance information used in the first embodiment. 図９は、実施例１において用いられる注文情報を示す表である。FIG. 9 is a table showing order information used in the first embodiment. 図１０は、図７に示す製造ロットにおける製品の期待不良率及び期待能率を示す表である。FIG. 10 is a table showing the expected failure rate and expected efficiency of the product in the production lot shown in FIG. 図１１は、図１０に示す製品の期待不良率及び期待能率を示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing an expected failure rate and an expected efficiency of the product shown in FIG. 図１２は、修正後の製造ロットにおける製品の期待不良率及び期待能率を示す表である。FIG. 12 is a table showing the expected defect rate and expected efficiency of the product in the corrected production lot. 図１３は、図１２に示す製品の期待不良率及び期待能率を示すグラフである。FIG. 13 is a graph showing the expected failure rate and expected efficiency of the product shown in FIG. 図１４は、熱間圧延プロセスを説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining the hot rolling process. 図１５は、熱間圧延プロセスにおける製造ロットの例を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing an example of a production lot in the hot rolling process.

以下に、本発明にかかる製造ロット作成方法、装置及びシステムの実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。以下においては、鉄鋼業における熱間圧延プロセスを例として説明するが、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
また、本願において、生産能率（又は単に「能率」ともいう）とは、単位時間あたりの生産量のことを示し、本実施形態においては、１時間あたりに圧延された鋼材の質量（ｔｏｎ／ｈ）のことをいう。 Embodiments of a production lot creation method, apparatus, and system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following, a hot rolling process in the steel industry will be described as an example, but the present invention is not limited to this embodiment.
Further, in the present application, the production efficiency (or simply referred to as “efficiency”) indicates the production amount per unit time, and in the present embodiment, the mass of the steel material rolled per hour (ton / h) ).

図１は、本発明の一実施形態に係る製造ロット作成システムの構成を示す図である。このシステムは、製造ロット作成装置本体１と、製造ロットデータベース（ＤＢ）２と、製造実績データベース（ＤＢ）３と、注文情報データベース（ＤＢ）４とを備えている。製造ロットデータベース２、製造実績データベース３、及び、注文情報データベース４は、バス３０を介して製造ロット作成装置本体１に接続されている。このうち、製造ロットデータベース２及び製造実績データベース３は、通信ケーブル等によって構成される双方向バス５を介して、各製造プロセスの拠点に置かれている製造管理コンピュータ２００に接続されている。また、注文情報データベース４は、通信ケーブル等によって構成される双方向バス６を介して、本社等に置かれている受注管理コンピュータ３００に接続されている。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a production lot creation system according to an embodiment of the present invention. This system includes a production lot creation device main body 1, a production lot database (DB) 2, a production performance database (DB) 3, and an order information database (DB) 4. The production lot database 2, the production performance database 3, and the order information database 4 are connected to the production lot creation apparatus main body 1 via a bus 30. Among these, the production lot database 2 and the production performance database 3 are connected to a production management computer 200 located at the base of each production process via a bidirectional bus 5 constituted by a communication cable or the like. The order information database 4 is connected to an order management computer 300 located at the head office or the like via a bidirectional bus 6 constituted by a communication cable or the like.

製造ロット作成装置本体１は、演算処理部１０と、記憶部２０と、これらを互いに結ぶバス３０とを有している。このような製造ロット作成装置本体１は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）によって構成される。   The production lot creation apparatus main body 1 includes an arithmetic processing unit 10, a storage unit 20, and a bus 30 that connects them together. Such a production lot creating apparatus main body 1 is constituted by, for example, a personal computer (PC).

演算処理部１０は、入力受付部１１と、データ読込部１２と、条件付実績値算出部１３と、条件付期待値算出部１４と、判定部１５と、修正部１６と、出力部１７と、書込部１８とを有している。これらの各部の動作については、後で詳しく説明する。このような演算処理部１０は、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）によって構成される。   The arithmetic processing unit 10 includes an input receiving unit 11, a data reading unit 12, a conditional result value calculation unit 13, a conditional expected value calculation unit 14, a determination unit 15, a correction unit 16, and an output unit 17. , And writing unit 18. The operation of each of these units will be described in detail later. Such an arithmetic processing unit 10 is configured by, for example, a central processing unit (CPU).

記憶部２０は、製造ロットデータベース（ＤＢ）２と、製造実績データベース（ＤＢ）３と、注文情報データベース（ＤＢ）４等から読み込まれた情報や、入力装置８を介して入力された情報を記憶する記憶装置である。記憶部２０は、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）によって構成される。   The storage unit 20 stores information read from the manufacturing lot database (DB) 2, the manufacturing results database (DB) 3, the order information database (DB) 4, and the information input via the input device 8. Storage device. The memory | storage part 20 is comprised by random access memory (RAM), for example.

また、製造ロット作成装置本体１には、モニタ７及び入力装置８が接続されている。モニタ７は、液晶ディスプレイ等の表示装置であり、製造ロット作成装置本体１に入力された命令や、同装置本体１による演算結果等を画面に表示する。一方、入力装置８は、キーボードや、マウスや、タッチパネル等の入力デバイスであり、製造ロット作成装置本体１に命令や情報を入力する際に用いられる。   In addition, a monitor 7 and an input device 8 are connected to the production lot creating apparatus main body 1. The monitor 7 is a display device such as a liquid crystal display, and displays a command input to the production lot creation device main body 1 and a calculation result by the device main body 1 on a screen. On the other hand, the input device 8 is an input device such as a keyboard, a mouse, or a touch panel, and is used when inputting commands and information to the manufacturing lot creation device main body 1.

製造ロットデータベース２は、製造予定である複数の製品に関する情報を製造ロットごとに並べた製造ロット情報が格納されている。図２に示すように、製造ロット情報には、製品番号（製品Ｎｏ．）や、操業条件（ロット番号（ロットＮｏ．）、製造（圧延）順序、スラブ番号（スラブＮｏ．）、圧延された製品長さの合計（総圧延長）等）や、製品情報（圧延材の幅、厚さ、添加成分による圧延材の分類（鋼種）等の製品の特性）等が含まれる。このような製造ロット情報は、製造ロット作成装置本体１や他のコンピュータによって作成され、データベースに書き込まれる一方、所定の時期に製造管理コンピュータ２００によって読み出され、各製造プロセスにおいて用いられる。   The production lot database 2 stores production lot information in which information on a plurality of products scheduled for production is arranged for each production lot. As shown in FIG. 2, in the production lot information, the product number (product No.), the operation conditions (lot number (lot No.), production (rolling) order, slab number (slab No.), rolled) Total product length (total rolling length), etc.), product information (width, thickness of rolled material, product characteristics such as classification of rolled material (steel type) by additive components), and the like. Such production lot information is created by the production lot creation apparatus main body 1 or another computer and written in the database, while being read out by the production management computer 200 at a predetermined time and used in each production process.

製造実績データベース３は、過去に製造された製品に関する製造実績情報が製造ロットごとに格納されている。図３に示すように、製造実績情報には、製品番号（製品Ｎｏ．）や、製品の不良（クラウン外れ・局部耳伸び、板厚外れ、材質外れ、表面性状荒れ等）が発生した割合を示す不良率や、操業条件（ロット番号（ロットＮｏ．）、圧延順序、スラブ番号（スラブＮｏ．）、総圧延長、生産能率等）や、製品情報（幅、厚さ、鋼種等の製品の特性）等が含まれる。これらの製造実績情報は、製造管理コンピュータ２００により随時書き込まれて蓄積される。   The manufacturing performance database 3 stores manufacturing performance information regarding products manufactured in the past for each manufacturing lot. As shown in FIG. 3, the production performance information includes the product number (product No.) and the ratio of product defects (out of crown / local ear extension, out of plate thickness, out of material, surface texture, etc.). Defective rate, operating conditions (lot number (lot No.), rolling order, slab number (slab No.), total rolling length, production efficiency, etc.) and product information (width, thickness, steel grade, etc.) Characteristic) and the like. The manufacturing result information is written and accumulated by the manufacturing management computer 200 as needed.

注文情報データベース４は、需要家からの注文があった製品に関する注文情報が格納されている。図４に示すように、注文情報には、製品番号（製品Ｎｏ．）や、製品情報（幅、厚さ、鋼種等）や、納期や、需要家の名称又はコードや、スラブ番号（スラブＮｏ．）等が含まれる。これらの注文情報は、受注管理コンピュータ３００により随時書き込まれて蓄積される。   The order information database 4 stores order information regarding products for which orders have been placed from customers. As shown in FIG. 4, the order information includes product number (product No.), product information (width, thickness, steel grade, etc.), delivery date, customer name or code, and slab number (slab number). .) Etc. are included. Such order information is written and accumulated by the order management computer 300 as needed.

次に、製造ロット作成装置本体１の動作について、図１〜図５を参照しながら説明する。図５は、製造ロット作成装置本体１の動作を示すフローチャートである。
まず、オペレータは、入力装置８を用いて製造ロット作成開始の命令を入力し、併せて、製造ロット判定条件として、演算最大繰り返し回数Ｎと、期待不良率の最大許容値（即ち、許容上限値）ＰＭＡＸと、期待能率の最小許容値（即ち、許容下限値）ＱＭＩＮとを入力する。それに応じ、ステップＳ１において、入力受付部１１は、判定部１５に対して、これらの製造ロット判定条件を設定する。なお、これらの製造ロット判定条件については、予めデフォルト値を設定しておくようにしても良い。 Next, the operation of the production lot creation apparatus main body 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the production lot creation apparatus main body 1.
First, the operator inputs a production lot creation start command using the input device 8 and, at the same time, as the production lot determination condition, the maximum number of times of calculation N and the maximum allowable value of the expected defect rate (that is, the allowable upper limit value). ) Input P MAX and minimum allowable value of expected efficiency (that is, allowable lower limit value) Q MIN . Accordingly, in step S <b> 1, the input receiving unit 11 sets these production lot determination conditions for the determination unit 15. Note that default values may be set in advance for these production lot determination conditions.

また、ステップＳ２において、データ読込部１２は、製造ロットデータベース２、製造実績データベース３、及び注文情報データベース４から、製造ロット情報、製造実績情報、及び注文情報をそれぞれ読み込むと共に、注文情報に基づき暫定的な製造ロットを作成して製造ロット情報に追加する。この暫定的な製造ロットにおいては、初期値として、例えば製品番号順に圧延順序が設定されている。   In step S2, the data reading unit 12 reads the production lot information, the production performance information, and the order information from the production lot database 2, the production performance database 3, and the order information database 4, respectively, and provisionally based on the order information. Create a production lot and add it to the production lot information. In this provisional production lot, the rolling order is set as an initial value, for example, in the order of product numbers.

次に、ステップＳ３において、条件付実績値算出部１３は、製造実績データベース３から読み込まれた製造実績情報に基づいて、所定の条件下における実績不良率及び実績能率を算出する。
ここで、本実施形態においては、直前又はそれまでに圧延された製品の特性が、続いて製造される製品に与える影響に着目して、製造ロットを作成する。そのため、式（１−１）〜（１−４）及び（２）並びに（３）に示すように、製造順序が連続する２つの製品間の特性の関係や、それまでに連続して製造された製品間の特性の関係を条件として、実績不良率Ｐ１〜Ｐ４及びそれらのトータルの実績不良率Ｐ並びに実績能率Ｑを求める。 Next, in step S <b> 3, the conditional performance value calculation unit 13 calculates a performance failure rate and performance efficiency under predetermined conditions based on the manufacturing performance information read from the manufacturing performance database 3.
Here, in the present embodiment, a production lot is created by paying attention to the influence that the characteristics of the product rolled immediately before or until then have on the subsequently produced product. Therefore, as shown in the formulas (1-1) to (1-4) and (2) and (3), the relationship between the characteristics of two products in which the production order is continuous, The actual defect rates P1 to P4 and their total actual defect rate P and actual efficiency Q are obtained on the condition of the characteristic relationship between the products.

P1((W1, K1),…,(Wn, Kn)) = Pr(L1 | (W1, K1),…,(Wn, Kn) ) …（１−１）
P2((Tn-1, Kn-1),(Tn, Kn)) = Pr(L2 | (Tn-1, Kn-1),(Tn, Kn) ) …（１−２）
P3((Tn-1, Kn-1),(Tn, Kn)) = Pr(L3 | (Tn-1, Kn-1),(Tn, Kn) ) …（１−３）
P4(Rn, Kn) = Pr(L4 | Rn, Kn) …（１−４）
P = P1 + P2 + P3 + P4 …（２）
ここで、Ｗｉはｉ番目に圧延された圧延材の製品幅であり、Ｋｉはｉ番目に圧延された圧延材の鋼種であり、Ｔｉはｉ番目に圧延された圧延材の製品厚であり、Ｒｉは1〜ｉ番目に圧延された圧延材の総圧延長である。 P1 ((W 1 , K 1 ), ..., (W n , K n )) = Pr (L1 | (W 1 , K 1 ), ..., (W n , K n )) ... (1-1)
P2 ((T n-1 , K n-1 ), (T n , K n )) = Pr (L2 | (T n-1 , K n-1 ), (T n , K n ))… (1 -2)
P3 ((T n-1 , K n-1 ), (T n , K n )) = Pr (L3 | (T n-1 , K n-1 ), (T n , K n ))… (1 -3)
P4 (R n, K n) = Pr (L4 | R n, K n) ... (1-4)
P = P1 + P2 + P3 + P4 (2)
Here, W i is the product width of the strip which is rolled to the i-th, K i is the steel grade of the rolled material which has been rolled to the i-th, T i is the product thickness of the strip which is rolled to the i-th R i is the total rolling length of the rolled material rolled from 1 to i .

式（１−１）において、Ｐ１は、製品の幅と鋼種がそれぞれＷ１、Ｋ１である製品(W1,K1)から圧延を開始し、製品(Wi, Ki) (i=2,..,n-1)の圧延を経て、製品(Wn, Kn)を圧延したという条件の下で、板クラウン許容はずれ又は局部耳伸びの不良が発生した割合を表す。なお、Ｌ１は、板クラウン許容はずれ又は局部耳伸び等の不良が発生した事象のことである。このＰ１は、製造実績情報の内から、製品(W1, K1),…,(Wn, Kn)を続けて圧延した場合に、ｎ番目に圧延された製品に発生した板クラウン許容はずれや局部耳伸びの発生率（不良率）の平均値を算出することにより求められる。 In Formula (1-1), P1 starts rolling from a product (W 1 , K 1 ) in which the width of the product and the steel type are W 1 and K 1 , respectively, and the product (W i , K i ) (i = 2,..., N-1) represents the percentage of occurrence of the plate crown tolerance deviation or local ear elongation failure under the condition that the product (W n , K n ) was rolled after rolling. Note that L1 is an event in which a defect such as an out of plate crown tolerance or a local ear extension has occurred. This P1 is the plate crown tolerance generated in the n-th rolled product when the product (W 1 , K 1 ),..., (W n , K n ) is continuously rolled out of the production performance information. It is obtained by calculating an average value of the occurrence rate (defective rate) of slipping off and local ear elongation.

式（１−２）において、Ｐ２は、製品の厚と鋼種がそれぞれＴｎ−１、Ｋｎ−１である製品(Tn-1, Kn-1)を圧延した後に、続いて製品(Tn, Kn)を圧延したという条件の下で、板厚許容はずれの不良が発生した割合を表す。なお、Ｌ２は、板厚許容はずれの不良が発生した事象のことである。このＰ２は、製造実績情報の内から、製品(Tn-1, Kn-1)の次に製品(Tn, Kn)を圧延した場合に、製品(Tn, Kn)に発生した板厚許容はずれの発生率の平均値を算出することにより求められる。 In the formula (1-2), P2 represents a product (T n-1 , K n-1 ) whose product thickness and steel type are T n-1 and K n-1 , respectively, T n , K n ) represents the ratio of occurrence of a deviation in sheet thickness tolerance under the condition of rolling. Note that L2 is an event in which a defect in the deviation of the plate thickness tolerance has occurred. The P2 is generated from among the manufacturing performance information, the following product (T n, K n) of the product (T n-1, K n -1) when rolling, the product (T n, K n) to The plate thickness tolerance is obtained by calculating the average value of the occurrence rate of deviation.

式（１−３）において、Ｐ３は、製品の厚と鋼種がＴｎ−１、Ｋｎ−１である製品(Tn-1, Kn-1)を圧延した後に、続いて製品(Tn, Kn)を圧延したという条件の下で、材質はずれの不良が発生した割合を表す。なお、Ｌ３は、材質はずれの不良が発生した事象のことである。Ｐ３は、製造実績情報の内で、製品(Tn-1, Kn-1)の次に製品(Tn, Kn)を圧延した場合に、製品(Tn, Kn)に発生した材質はずれの発生率の平均値を算出することにより求められる。 In Formula (1-3), P3 is the product (T n-1 , K n-1 ) after rolling the product (T n-1 , K n-1 ) whose product thickness and steel type are T n-1 and K n-1. n , K n ) under the condition that the material is rolled. Note that L3 is an event in which a material deviation failure has occurred. P3 occurred in the product (T n , K n ) when the product (T n , K n ) was rolled after the product (T n-1 , K n-1 ) in the production performance information. It is obtained by calculating the average value of the occurrence rate of material deviation.

式（１−４）において、Ｐ４は、総圧延長がＲｎとなる鋼種Ｋｎの製品を圧延したという条件の下で、製品の表面性状が荒れる不良が発生した割合を表す。なお、Ｌ４は、製品の表面性状が荒れる不良が発生した事象のことである。Ｐ４は、ロール替えから上記総圧延長がＲｎとなる鋼種Ｋｎの製品の圧延までに圧延された、鋼種がＫｘである製品ｘの圧延長をＲｘとするとき、次式（１−４’）によって算出される。式（１−４’）においては、直前に圧延された製品ほど不良が発生する確率の重みが大きくなるように、加重平均を求める形式となっている。これにより、圧延が進むことによるロール表面の肌あれに加えて、肌あれの回復も考慮することができる。

Figure 2011215873
In the formula (1-4), P4, under the condition that the total rolling length rolled products grades K n as the R n, represents the percentage of defects surface texture of a product becomes rough occurs. Note that L4 is an event in which a defect in which the surface texture of the product is rough occurs. P4 is, when the total rolling length from the roll replacement is rolled up rolled product grades K n to be a R n, the rolled length of the product x steels is K x and R x, the following equation (1 -4 ′). In the formula (1-4 ′), the weighted average is calculated so that the weight of the probability of occurrence of a defect increases as the product rolled immediately before. Thereby, in addition to the surface roughness of the roll surface due to the progress of rolling, the recovery of the surface roughness can be considered.
Figure 2011215873

一方、ｎ番目に圧延された製品の実績能率Ｑ（ｎ）は次式（３）によって求められる。
Q(n,n-1) = Average q((Tn-1, Wn-1, ln-1, Kn-1),(Tn, Wn, ln, Kn)) …（３）
Ｑ（ｎ，ｎ−１）は、厚、幅、長さ、及び鋼種がそれぞれＴｎ-１、Ｗｎ−１、ｌｎ−１、ｋｎ−１である製品(Tn-1, Wn-1, ln-1, Kn-1)の後に、厚、幅、長さ、及び鋼種がそれぞれＴｎ、Ｗｎ、ｌｎ、Ｋｎである製品(Tn, Wn, ln, Kn)を圧延した場合における製品(Tn, Wn, ln, Kn)の能率ｑ（生産された質量／生産に要した時間）の平均値を求めることにより算出される。 On the other hand, the performance efficiency Q (n) of the n-th rolled product is obtained by the following equation (3).
Q (n, n-1) = Average q ((T n-1 , W n-1 , l n-1 , K n-1 ), (T n , W n , l n , K n ))… ( 3)
Q (n, n-1), the thickness, width, length, and T n-1 steel type, respectively, W n-1, l n -1, a k n-1 products (T n-1, W n-1 , l n-1 , K n-1 ) followed by products with thickness, width, length, and steel grades Tn, Wn, ln, Kn (T n , W n , l n , K n) ) Is calculated by obtaining an average value of the efficiency q (mass produced / time required for production) of the product (T n , W n , l n , K n ).

次に、ステップＳ４において、条件付期待値算出部１４は、ステップＳ３において算出された実績不良率Ｐ１〜Ｐ４及び実績能率Ｑを用いて、製造ロットデータベース２から読み込まれた製造ロットに含まれる全製品に対する期待不良率及び期待能率を算出する。   Next, in step S4, the conditional expected value calculation unit 14 uses all the actual defect rates P1 to P4 and the actual efficiency Q calculated in step S3 to include all the production lots read from the production lot database 2. Calculate the expected defect rate and expected efficiency for the product.

次式（４−１）〜（４−４）及び（５）は、期待不良率を算出するための式である。
EP1(x) = P1((W1, K1),…,(Wx, Kx) ) …（４−１）
EP2(x) = P2((Tx-1, Kx-1),(Tx, Kx) ) …（４−２）
EP3(x) = P3((Tx-1, Kx-1),(Tx, Kx) ) …（４−３）
EP4(x) = P4(Rx, Kx) …（４−４）
EP(x) = E1(x) + E2(x) + E3(x) + E4(x) …（５）
ここで、ＥＰ１は、製品ｘに対して板クラウン許容はずれ又は局部耳伸びによる不良発生が予測される確率（期待不良率）である。また、ＥＰ２は、製品ｘに対して板厚許容はずれによる不良発生が予測される確率である。ＥＰ３は、製品ｘに対して材質はずれによる不良発生が予測される確率である。ＥＰ４は、製品ｘに対して表面性状荒れによる不良発生が予測される確率である。さらに、ＥＰ（ｘ）は、製品ｘに対して不良発生が予測されるトータルの確率である。 The following formulas (4-1) to (4-4) and (5) are formulas for calculating the expected failure rate.
EP1 (x) = P1 ((W 1 , K 1 ), ..., (W x , K x )) (4-1)
EP2 (x) = P2 ((T x-1 , K x-1 ), (T x , K x )) ... (4-2)
EP3 (x) = P3 ((T x-1 , K x-1 ), (T x , K x )) (4-3)
EP4 (x) = P4 (R x , K x ) (4-4)
EP (x) = E1 (x) + E2 (x) + E3 (x) + E4 (x) (5)
Here, EP1 is the probability (expected defect rate) that the occurrence of a defect due to the deviation of the plate crown from the product x or the local ear extension is predicted. Further, EP2 is a probability that a defect is predicted to occur due to the deviation of the plate thickness tolerance for the product x. EP3 is a probability that occurrence of a defect due to deviation of material from the product x is predicted. EP4 is the probability that a defect due to surface roughness is predicted for the product x. Furthermore, EP (x) is the total probability that a defect will be predicted for the product x.

一方、期待能率は、次式（６）によって求められる。
EQ(x)=Q(x, x-1) …（６）
ここで、ＥＱ（ｘ）は、製品ｘに対して予測される能率（期待能率）である。 On the other hand, the expected efficiency is obtained by the following equation (6).
EQ (x) = Q (x, x-1) (6)
Here, EQ (x) is the efficiency (expected efficiency) predicted for the product x.

条件付期待値算出部１４は、ステップＳ３において算出された実績不良率Ｐ１〜Ｐ４及び実績能率Ｑの内から、製品の特性（厚さ、幅、長さ、及び鋼種）の関係が共通する実績不良率及び実績能率を抽出し、それらの値を上式（４−１）〜（４−４）及び（５）に代入することにより、製品ｘに関する期待不良率ＥＰ１（ｘ）〜ＥＰ４（ｘ）及び期待能率ＥＱ（ｘ）を求める。   The conditional expected value calculation unit 14 has a track record in which the relationship of product characteristics (thickness, width, length, and steel type) is common among the track defect rates P1 to P4 and track performance efficiency Q calculated in step S3. By extracting the defective rate and the actual efficiency and substituting those values into the above formulas (4-1) to (4-4) and (5), expected defective rates EP1 (x) to EP4 (x ) And expected efficiency EQ (x).

次に、ステップＳ５において、判定部１５は、オペレータによって入力された製造ロット判定条件が満たされるか否かを判定する。即ち、判定部１５は、「ステップＳ３〜Ｓ５の繰返し回数が、演算最大繰り返し回数Ｎ以下」であり、且つ、製造ロットに含まれる全ての製品について、「ステップＳ４において算出された期待不良率ＥＰ（ｘ）が期待不良率の最大許容値ＰＭＡＸ以上である、または、ステップＳ４において算出された期待能率ＥＱ（ｘ）が期待能率の最小許容値ＱＭＩＮ以下である」とき、製造ロット判定条件が満たされないと判断し、ステップＳ６に進む。 Next, in step S5, the determination unit 15 determines whether or not the production lot determination condition input by the operator is satisfied. In other words, the determination unit 15 determines that “the expected failure rate EP calculated in step S4 is“ for the number of repetitions of steps S3 to S5 is the maximum number of repetitions N or less ”and for all products included in the production lot. When (x) is greater than or equal to the maximum allowable value P MAX of the expected failure rate, or the expected efficiency EQ (x) calculated in step S4 is less than or equal to the minimum allowable value Q MIN of the expected efficiency " Is not satisfied, and the process proceeds to step S6.

ステップＳ６において、修正部１６は、製造ロットの修正を行う。ここで、製造ロットに含まれる製品の内で、期待不良率が許容値Ｐ以上、または、期待能率が許容値Ｑ以下である製品を製品Ａと呼ぶ。修正部１６は、製造ロットの内から製品Ａを抽出してその製造順序を変更し、変更後の製造ロット情報を条件付期待値算出部１４に出力する。   In step S6, the correction unit 16 corrects the production lot. Here, among products included in the production lot, a product having an expected defect rate equal to or higher than the allowable value P or an expected efficiency equal to or lower than the allowable value Q is referred to as a product A. The correction unit 16 extracts the product A from the production lot, changes the production order, and outputs the changed production lot information to the conditional expected value calculation unit 14.

条件付期待値算出部１４は、変更後の製造ロットについて、製造ロットに含まれる全製品に対する期待不良率及び期待能率を算出する（ステップＳ４）。次いで、判定部１５は、製造ロット判定条件に基づいて、変更後の製造ロットを確定するか否かを判定する（ステップＳ５）。判定部１５において、変更後の製造ロットが製造ロット判定条件を満たさないと判定されると、修正部１６は、再び、製造ロットに含まれる製品の内で、期待不良率が許容値Ｐ以上、または、期待能率が許容値Ｑ以下である製品を抽出し、その製品の製造順序を変更する（ステップＳ６）。   The conditional expected value calculation unit 14 calculates the expected defect rate and the expected efficiency for all products included in the production lot for the changed production lot (step S4). Next, the determination unit 15 determines whether or not to confirm the changed production lot based on the production lot determination condition (step S5). When the determination unit 15 determines that the changed production lot does not satisfy the production lot determination condition, the correction unit 16 again has an expected defect rate of the allowable value P or more among the products included in the production lot. Alternatively, a product whose expected efficiency is equal to or less than the allowable value Q is extracted, and the manufacturing order of the product is changed (step S6).

このようなステップＳ４〜Ｓ６における探索は、製造ロットに含まれる全ての製品について、期待不良率が許容値Ｐ未満、且つ、期待能率が許容値Ｑより大きくなるか、又は、ステップＳ４〜Ｓ６の繰り返し回数が演算最大繰り返し回数Ｎに至るまで繰り返される。その際、ステップＳ６における製品Ａの製造順序の探索は、どのような方法で行っても良い。例えば、製品Ａを製造ロットの最初から順次挿入することにより全探索しても良いし、反対に、製造ロットの最後から逆順に挿入することにより全探索しても良い。或いは、製品Ａの製造順序を隣接する（即ち、直前又は直後の）製品の製造順序と入れ替えるようにしても良い。   In such a search in steps S4 to S6, for all products included in the production lot, the expected defect rate is less than the allowable value P and the expected efficiency is greater than the allowable value Q, or steps S4 to S6 are performed. Iteration is repeated until the number of repetitions reaches the maximum number of repetitions N. At this time, the search for the manufacturing order of the product A in step S6 may be performed by any method. For example, the full search may be performed by sequentially inserting the product A from the beginning of the production lot, or conversely, the full search may be performed by inserting the product A in the reverse order from the end of the production lot. Alternatively, the manufacturing order of the product A may be replaced with the manufacturing order of adjacent products (that is, immediately before or immediately after).

一方、ステップＳ５において、製造ロット判定条件が満たされると判定されると、ステップＳ７において、出力部１７は、確定した製造ロットや、条件付期待値算出部１４における演算結果を出力し、図６に示すように、全製品の期待不良率及び期待能率をモニタ７の画面に表示させる。   On the other hand, when it is determined in step S5 that the production lot determination condition is satisfied, in step S7, the output unit 17 outputs the determined production lot and the calculation result in the conditional expected value calculation unit 14, and FIG. As shown, the expected failure rate and the expected efficiency of all products are displayed on the screen of the monitor 7.

また、ステップＳ８において、書込部１８は、確定した製造ロットを製造ロットデータベース２に書き込む。
このようにして作成された製造ロットは、双方向バス５を介して各プロセスに置かれている製造管理コンピュータ２００に送られる。製造プロセスの現場では、この製造ロットの順序どおりに製品が製造される。 In step S <b> 8, the writing unit 18 writes the determined production lot in the production lot database 2.
The production lot created in this way is sent via the bidirectional bus 5 to the production management computer 200 placed in each process. At the site of the manufacturing process, products are manufactured in the order of the manufacturing lot.

以上説明したように、本実施形態によれば、製造実績情報に基づいて期待不良率及び期待能率を求めるので、経験の積み重ねによって見出された制約条件に束縛されることなく、柔軟に、製造ロットを作成することができる。また、期待不良率及び期待能率に基づいて製品の並び順の適否を判定し、これらの値が期待不良率の最大許容値ＰＭＡＸや期待能率の最小許容値ＱＭＩＮを満足しない場合には、並び順を繰り返し探索するので、製品の品質を確保しつつ生産性全体を向上できる製造ロットを作成することが可能となる。更に、予め演算最大繰り返し回数Ｎを設定しておくことにより、許容時間等の与えられた条件内で最適化された並び順を探索することができる。 As described above, according to the present embodiment, since the expected defect rate and the expected efficiency are obtained based on the manufacturing performance information, the manufacturing is flexibly performed without being constrained by the constraints found by the accumulation of experience. Lots can be created. Further, whether or not the order of the products is arranged is determined based on the expected failure rate and the expected efficiency, and when these values do not satisfy the maximum allowable value P MAX of the expected failure rate and the minimum allowable value Q MIN of the expected efficiency, Since the arrangement order is repeatedly searched, it is possible to create a production lot that can improve the overall productivity while ensuring the quality of the product. Furthermore, by setting the maximum calculation repetition number N in advance, it is possible to search for an optimized arrangement order within a given condition such as an allowable time.

なお、本実施形態においては、製造ロットデータベース２及び製造実績データベース３から製造ロット情報及び製造実績情報をそれぞれ読み込まれた情報に基づいて演算を行っているが、これらの情報を取得する方法はこれに限定されない。例えば、記憶媒体に格納された情報を読み込んだり、メールに添付された情報を読み込むことにより、製造ロット情報や製造実績情報を取得するようにしても良い。   In this embodiment, the calculation is performed based on the information obtained by reading the production lot information and the production performance information from the production lot database 2 and the production performance database 3, respectively. It is not limited to. For example, the production lot information and the production performance information may be acquired by reading information stored in a storage medium or reading information attached to an e-mail.

また、本実施形態においては、ステップＳ４〜Ｓ６における探索の結果、確定した製造ロットをモニタ７に表示しているが、モニタ７に表示するタイミングはこれに限定されない。例えば、ステップＳ４における演算後に、そのときの（即ち、探索中の）製造ロットや期待不良率及び期待能率の演算結果をモニタ７に表示しても良いし、ステップＳ５における判定後の製造ロット並びに演算結果を、製造ロット判定条件を満たすか否かによらず、モニタ７に表示するようにしても良い。さらに、モニタ７に表示された製造ロット及び演算結果に基づいて、オペレータが、探索を継続するか否かをマニュアルで判定するようにしても良い。   In the present embodiment, the production lot determined as a result of the search in steps S4 to S6 is displayed on the monitor 7. However, the timing to display on the monitor 7 is not limited to this. For example, after the calculation in step S4, the production lot at that time (that is, during the search), the calculation result of the expected defect rate and the expected efficiency may be displayed on the monitor 7, and the production lot after the determination in step S5 The calculation result may be displayed on the monitor 7 regardless of whether the production lot determination condition is satisfied. Further, based on the production lot and the calculation result displayed on the monitor 7, the operator may manually determine whether or not to continue the search.

さらに、本実施形態においては、ステップＳ３において実績不良率及び実績能率を算出したが、これらの値を予め算出してデータベースに格納しておいても良い。   Furthermore, in the present embodiment, the actual failure rate and the actual efficiency are calculated in step S3, but these values may be calculated in advance and stored in the database.

また、本実施形態においては、製造順序が連続する２つの製品の特性に基づいて、実績不良率及び能率を算出しているが、製造順序が連続する３つ以上の製品の特性に基づいて、これらの値を算出しても良い。   Further, in the present embodiment, the actual defect rate and efficiency are calculated based on the characteristics of two products in which the manufacturing order is continuous, but based on the characteristics of three or more products in which the manufacturing order is continuous, These values may be calculated.

（実施例）
本発明に係る製造ロット作成方法の具体的な実施例を、図５及び図７〜図１３を参照しながら説明する。
まず、ステップＳ１において、製造ロット判定条件として、期待不良率の最大許容値ＰＭＡＸ＝３０％、期待能率の最小許容値ＱＭＩＮ＝６００ｔｏｎ／ｈが設定される。なお、本実施例においては、演算最大繰り返し回数Ｎを非常に大きい整数とし、上記期待不良率の最大許容値及び期待能率の最小許容値に関する条件が満足されるまで演算を繰り返すものとする。 (Example)
A specific embodiment of the production lot creation method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 7 to 13.
First, in step S1, the maximum allowable value P MAX of expected failure rate PMAX = 30% and the minimum allowable value of expected efficiency Q MIN = 600 ton / h are set as manufacturing lot determination conditions. In this embodiment, it is assumed that the maximum number of calculation iterations N is a very large integer, and the calculation is repeated until the conditions regarding the maximum allowable value of the expected failure rate and the minimum allowable value of the expected efficiency are satisfied.

次に、ステップＳ２において、製造ロットデータベース２、製造実績データベース３、及び注文情報データベース４から必要な情報が演算処理部１０に読み込まれ、注文情報に基づく暫定的な製造ロットが作成される。図７は、図９に示す注文情報に基づいて作成された製造ロットＬ２２１に関する情報を示している。製造ロットＬ２２１において、製品Ｐ２１１１〜Ｐ２１１７の圧延順序は、初期値として製品番号順に設定されている。また、図８は、製造実績データベース３から読み込まれた製造実績情報を示している。製造ロットＬ１１１においては、製品Ｐ１１１１〜Ｐ１１１６がこの順序で圧延されており、その結果、図８に示す不良率が各製品に発生している。   Next, in step S2, necessary information is read into the arithmetic processing unit 10 from the production lot database 2, the production performance database 3, and the order information database 4, and a provisional production lot based on the order information is created. FIG. 7 shows information related to the production lot L221 created based on the order information shown in FIG. In the production lot L221, the rolling order of the products P2111 to P2117 is set as the initial value in the order of the product numbers. FIG. 8 shows manufacturing result information read from the manufacturing result database 3. In the production lot L111, the products P1111 to P1116 are rolled in this order, and as a result, the defect rate shown in FIG. 8 occurs in each product.

次に、ステップＳ３において、式（１−１）〜（１−４）及び（３）と、図８に示す製品情報及び製品の不良率とに基づいて、実績不良率Ｐ１〜Ｐ４及び実績能率Ｑが算出される。それにより、次の結果が得られる。
P1((W1=1200, K1=1), (W2=1200, K2=1)) = 1%
P1((W1=1200, K1=1), (W2=1200, K2=1) , (W3=1200, K3=1)) = 1%
P1((W1=1200, K1=1), (W2=1200, K2=1) , (W3=1200, K3=1) , (W4=1200, K4=2)) = 3%
…
P2((T1=6, K1=1), (T2=6, K2=1)) = 2%
P2((T2=6, K2=1), (T3=6, K3=1)) = 2%
P2((T3=6, K3=1), (T4=6, K4=2)) = 2%
…
P3((T1=6, K1=1), (T2=6, K2=1)) = (2%+2%)/2 = 2.0%
P3((T2=6, K2=1), (T3=6, K3=1)) = (2%+3%)/2 = 2.5%
P3((T3=6, K3=1), (T4=1.4, K4=2)) = (3%+10%)/2 = 7.5%
…
P4(R1 =1500, K1=1) = 4%
P4(R2 =3000, K2=1) = 4%
P4(R3 =4500, K3=1) = 4%
…
Q(2,1) = Average q((T1=6, W1=1200, l1=1500, K1=1),
(T2=6, W2=1200, l2=1500, K2=1)) = 800ton/h
Q(3,2) = Average q((T2=6, W2=1200, l2=1500, K2=1),
(T3=6, W3=1200, l3=1500, K3=1)) = 800ton/h
Q(4,3) = Average q((T3=6, W3=1200, l3=1500, K3=1),
(T4=1.4, W4=1200, l4=1000, K4=2)) = 800ton/h
… Next, in step S3, based on the formulas (1-1) to (1-4) and (3) and the product information and the product defect rate shown in FIG. Q is calculated. Thereby, the following result is obtained.
P1 ((W 1 = 1200, K 1 = 1), (W 2 = 1200, K 2 = 1)) = 1%
P1 ((W 1 = 1200, K 1 = 1), (W 2 = 1200, K 2 = 1), (W 3 = 1200, K 3 = 1)) = 1%
P1 ((W 1 = 1200, K 1 = 1), (W 2 = 1200, K 2 = 1), (W 3 = 1200, K 3 = 1), (W 4 = 1200, K 4 = 2)) = 3%
...
P2 ((T 1 = 6, K 1 = 1), (T 2 = 6, K 2 = 1)) = 2%
P2 ((T 2 = 6, K 2 = 1), (T 3 = 6, K 3 = 1)) = 2%
P2 ((T 3 = 6, K 3 = 1), (T 4 = 6, K 4 = 2)) = 2%
...
P3 ((T 1 = 6, K 1 = 1), (T 2 = 6, K 2 = 1)) = (2% + 2%) / 2 = 2.0%
P3 ((T 2 = 6, K 2 = 1), (T 3 = 6, K 3 = 1)) = (2% + 3%) / 2 = 2.5%
P3 ((T 3 = 6, K 3 = 1), (T 4 = 1.4, K 4 = 2)) = (3% + 10%) / 2 = 7.5%
...
P4 (R 1 = 1500, K 1 = 1) = 4%
P4 (R 2 = 3000, K 2 = 1) = 4%
P4 (R 3 = 4500, K 3 = 1) = 4%
...
Q (2,1) = Average q ((T 1 = 6, W 1 = 1200, l 1 = 1500, K 1 = 1),
(T 2 = 6, W 2 = 1200, l 2 = 1500, K 2 = 1)) = 800ton / h
Q (3,2) = Average q ((T 2 = 6, W 2 = 1200, l 2 = 1500, K 2 = 1),
(T 3 = 6, W 3 = 1200, l 3 = 1500, K 3 = 1)) = 800ton / h
Q (4,3) = Average q ((T 3 = 6, W 3 = 1200, l 3 = 1500, K 3 = 1),
(T 4 = 1.4, W 4 = 1200, l 4 = 1000, K 4 = 2)) = 800ton / h
...

次に、ステップＳ４において、式（４−１）〜（４−４）及び（５）と、ステップＳ３において算出された上記実績不良率Ｐ１〜Ｐ４及び実績能率Ｑに基づいて、製品Ｐ２１１１〜Ｐ２１１７に関する期待不良率ＥＰ１〜ＥＰ４及びＥＰ並びに期待能率ＥＱが算出される。それにより、図１０に示す結果が得られる。   Next, in Step S4, based on the formulas (4-1) to (4-4) and (5) and the actual defect rates P1 to P4 and the actual efficiency Q calculated in Step S3, the products P21111 to P2117. Expected defect rates EP1 to EP4 and EP and expected efficiency EQ are calculated. Thereby, the result shown in FIG. 10 is obtained.

次に、ステップＳ５において、製品Ｐ２１１１〜Ｐ２１１７の各々について、期待不良率及び期待能率が製品ロット判定条件を満たすか否か判定される。
図１１は、図１０に示す期待不良率及び期待能率をグラフ化したものである。図１１より明らかなように、製品Ｐ２１１７の期待能率（５００ｔｏｎ／ｈ）が最小許容値ＱＭＩＮ（６００ｔｏｎ／ｈ）を下回っており、製造ロット判定条件を満たさない。そのため、ステップＳ６において、製造ロットの修正が行われる。 Next, in step S5, for each of the products P2111 to P2117, it is determined whether the expected defect rate and the expected efficiency satisfy the product lot determination condition.
FIG. 11 is a graph of the expected failure rate and the expected efficiency shown in FIG. As is clear from FIG. 11, the expected efficiency (500 ton / h) of the product P2117 is below the minimum allowable value Q MIN (600 ton / h), and the production lot determination condition is not satisfied. Therefore, in step S6, the production lot is corrected.

ステップＳ６においては、製品Ｐ２１１７の圧延順序の入れ替えが行われる。本実施例においては、製品Ｐ２１１７の圧延順序を直前の製品と入れ替えることとする。そして、圧延順序を入れ替えた製造ロットについて、ステップＳ４の演算及びステップＳ５の判定を行うことにより、圧延順序を探索する。   In step S6, the rolling order of the product P2117 is changed. In this embodiment, the rolling order of the product P2117 is replaced with the immediately preceding product. And about the manufacturing lot which replaced the rolling order, the rolling order is searched by performing the calculation of step S4 and the determination of step S5.

図１２は、ステップＳ４〜Ｓ６を２回繰り返し、製品Ｐ２１１７の圧延順序を製品Ｐ２１１５の前に置いた場合における期待不良率及び期待能率を示している。図１２に示すように、この場合には、全ての期待不良率が３０％を下回っていると共に、全ての期待能率が６００ｔｏｎ／ｈを上回っているので、製造ロット判定条件を満たす。   FIG. 12 shows the expected failure rate and the expected efficiency when Steps S4 to S6 are repeated twice and the rolling order of the product P2117 is placed before the product P2115. As shown in FIG. 12, in this case, all the expected failure rates are less than 30% and all the expected efficiencies are over 600 ton / h, so the production lot determination condition is satisfied.

ステップＳ５において、図１２に示す製造ロットが製造ロット判定条件を満たすと判断されると、ステップＳ７において、この製造ロットの期待不良率及び期待能率を示すグラフ（図１３）が、モニタの画面に表示される。また、ステップＳ８において、この製造ロットが、製造ロットデータベース２に書き込まれる。   When it is determined in step S5 that the production lot shown in FIG. 12 satisfies the production lot determination condition, a graph (FIG. 13) showing the expected defect rate and expected efficiency of this production lot is displayed on the monitor screen in step S7. Is displayed. In step S8, the production lot is written in the production lot database 2.

このようにして作成された製造ロットにおいては、不良率を勘案した能率（能率×(１−不良率)）が、同じ厚さの製品を連続的に製造する製造ロット（図１０）における不良率を勘案した能率よりも高くなる。即ち、より生産性の高い製造ロットを作成することができたと言える。   In the production lot created in this manner, the efficiency in consideration of the defect rate (efficiency × (1−defect rate)) is the defect rate in the production lot (FIG. 10) that continuously manufactures products having the same thickness. It becomes higher than the efficiency that takes into account. That is, it can be said that a production lot with higher productivity could be created.

本発明は、製造業の生産管理において、複数の製品を製造する順序を示す製造ロットの作成する方法、装置及びシステムにおいて利用可能である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a method, an apparatus, and a system for creating a production lot indicating the order of producing a plurality of products in production management of the manufacturing industry.

１ 製造ロット作成装置本体
２ 製造ロットデータベース
３ 製造実績データベース
４ 注文情報データベース
５、６ 双方向バス
７ モニタ
８ 入力装置
１０ 演算処理部
１１ 入力受付部
１２ データ読込部
１３ 条件付実績値算出部
１４ 条件付期待値算出部
１５ 判定部
１６ 修正部
１７ 出力部
１８ 書込部
２０ 記憶部
３０ バス
１００ 溶鋼
１０１ 連続鋳造機
１０２ スラブ
１０３ 加熱炉
１０４ 粗圧延機
１０５ 仕上圧延機
１０６ 圧延材
１０７ 冷却機
１０８ 巻取り機
１２１ ならし材
１２２ 広幅材
１２３ 中間幅材
１２４ 準備材
１２５ 難圧延材
２００ 製造管理コンピュータ
３００ 受注管理コンピュータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Manufacturing lot creation apparatus main body 2 Manufacturing lot database 3 Manufacturing performance database 4 Order information database 5, 6 Bidirectional bus 7 Monitor 8 Input device 10 Arithmetic processing part 11 Input reception part 12 Data reading part 13 Conditional actual value calculation part 14 Conditions Expected value calculation unit 15 Judgment unit 16 Correction unit 17 Output unit 18 Writing unit 20 Storage unit 30 Bus 100 Molten steel 101 Continuous casting machine 102 Slab 103 Heating furnace 104 Rough rolling mill 105 Finishing rolling mill 106 Rolled material 107 Cooling machine 108 Winding Finishing machine 121 Leveling material 122 Wide material 123 Intermediate width material 124 Preparation material 125 Difficult-rolling material 200 Production management computer 300 Order management computer

Claims (22)

複数の製品を製造する際の製品の並び順を表す製造ロットを作成する方法において、
過去に製造された複数の製品の並び順、各製品の特性、並びに各製品における不良率及び生産能率に関する製造実績情報と、製造予定である複数の製品の並び順及び各製品の特性に関する製造予定情報とを取得する情報取得ステップと、
前記製造実績情報に基づいて、製造順序が連続する製品間における特性の関係と、該関係の下において発生した不良率を示す実績不良率と、該関係の下における生産能率を示す実績能率とを求める条件付実績値算出ステップと、
前記製造予定情報並びに前記条件付実績値算出ステップにおいて求められた実績不良率及び実績能率に基づいて、製造予定順序が連続する製品間における特性の関係の下において期待される不良率を示す期待不良率と、該関係の下において期待される生産能率を示す期待能率とを求める条件付期待値算出ステップと、
前記条件付期待値算出ステップにおいて求められた前記期待不良率及び前記期待能率が、所定の範囲に収まるか否かを判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする製造ロット作成方法。 In a method of creating a production lot representing the order of products when manufacturing a plurality of products,
Production order information on the order of multiple products manufactured in the past, the characteristics of each product, and the defect rate and production efficiency of each product, and the production order on the order of multiple products scheduled for production and the characteristics of each product An information acquisition step for acquiring information;
Based on the manufacturing performance information, a relationship of characteristics between products in which the manufacturing order is continuous, a performance failure rate indicating a failure rate generated under the relationship, and a performance efficiency indicating a production efficiency under the relationship. A conditional actual value calculation step to be obtained;
Based on the production schedule information and the actual failure rate and actual efficiency obtained in the conditional actual value calculation step, an expected failure indicating a failure rate expected under the characteristic relationship between the products in which the production schedule sequence is continuous. A conditional expected value calculation step for obtaining a rate and an expected efficiency indicating a production efficiency expected under the relationship;
A determination step of determining whether or not the expected failure rate and the expected efficiency obtained in the conditional expected value calculation step fall within a predetermined range;
A production lot creation method comprising: 前記条件付実績値算出ステップは、製造順序が連続する製品間における特性の関係と、該関係の下において発生した各製品の不良率の平均値及び生産能率の平均値を算出することにより、前記実績不良率及び前記実績能率をそれぞれ求めることを特徴とする請求項１に記載の製造ロット作成方法。   The conditional actual value calculation step calculates the relationship between the characteristics between the products in which the manufacturing order is continuous, the average value of the defective rate and the average value of the production efficiency of each product generated under the relationship, The production lot creation method according to claim 1, wherein an actual defective rate and the actual efficiency are respectively obtained. 前記条件付期待値算出ステップは、製造予定順序が連続する製品間における特性の関係と、該特性の関係が共通する製品の実績不良率及び実績能率を抽出することにより、前記期待不良率及び前記期待能率を求めることを特徴とする請求項１又は２に記載の製造ロット作成方法。   The conditional expectation value calculating step extracts the relationship between the characteristics between the products in which the scheduled production sequence is continuous, the actual defect rate and the actual efficiency of the products having the same characteristic relationship, thereby obtaining the expected defect rate and the 3. The production lot creation method according to claim 1, wherein an expected efficiency is obtained. 前記期待不良率及び前記期待能率が許容される範囲を設定する設定ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造ロット作成方法。   The manufacturing lot creation method according to claim 1, further comprising a setting step of setting a range in which the expected failure rate and the expected efficiency are allowed. 前記判定ステップにおいて前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まらないと判定された場合に、前記製造予定である複数の製品の並び順を修正する修正ステップをさらに含み、
前記条件付期待値算出ステップは、前記修正ステップにおいて修正された並び順に基づいて、前記期待不良率及び前記期待能率を求め、
前記判定ステップは、前記修正された並び順に基づいて算出された前記期待不良率及び前記期待能率が、所定の範囲に収まるか否かを判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造ロット作成方法。 When the determination step determines that the expected failure rate and the expected efficiency do not fall within the predetermined range, the method further includes a correction step of correcting the order of the plurality of products scheduled to be manufactured,
The conditional expected value calculation step obtains the expected failure rate and the expected efficiency based on the arrangement order corrected in the correction step,
The determination step determines whether or not the expected failure rate and the expected efficiency calculated based on the corrected arrangement order fall within a predetermined range. The production lot preparation method according to item 1. 前記修正ステップは、期待不良率又は期待能率が所定の範囲に収まらないと判定された製品の製造順序を、直前又は直後に製造予定となっている製品の製造順序と入れ替えることを特徴とする請求項５に記載の製造ロット作成方法。   The correcting step replaces a manufacturing order of products determined that the expected defect rate or the expected efficiency does not fall within a predetermined range with a manufacturing order of products scheduled to be manufactured immediately before or immediately after. Item 6. The production lot creation method according to Item 5. 前記修正ステップは、期待不良率又は期待能率が所定の範囲に収まらないと判定された製品の製造順序を、並び順の最初又は最後に挿入することを特徴とする請求項５に記載の製造ロット作成方法。   6. The production lot according to claim 5, wherein the correction step inserts a production order of products determined that the expected defect rate or the expected efficiency does not fall within a predetermined range at the beginning or the end of the arrangement order. How to make. 前記判定ステップは、前記期待不良率及び前記期待能率に対して行われた判定が所定の回数以下であるか否かを判定することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の製造ロット作成方法。   The said determination step determines whether the determination made with respect to the said expected failure rate and the said expected efficiency is below a predetermined frequency | count, or any one of Claims 5-7 characterized by the above-mentioned. Production lot creation method. 前記条件付期待値算出ステップにおいて算出された前記期待不良率及び前記期待能率を表示する表示ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の製造ロット作成方法。   The manufacturing lot creation method according to claim 1, further comprising a display step of displaying the expected failure rate and the expected efficiency calculated in the conditional expected value calculation step. 前記判定ステップにおいて前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まると判断された製品の並び順を表示する表示ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の製造ロット作成方法。   10. The display step of displaying an arrangement order of products for which it is determined that the expected failure rate and the expected efficiency are within the predetermined range in the determination step. The production lot creation method described in 1. 前記判定ステップにおいて前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まると判断された製品の並び順を、前記製造予定情報に書き込む書込ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の製造ロット作成方法。   2. The writing step of writing in the manufacturing schedule information the arrangement order of the products determined in the determination step that the expected defect rate and the expected efficiency are within the predetermined range. 11. The production lot creation method according to any one of 10 above. 複数の製品を製造する際の製品の並び順を表す製造ロットを作成する装置において、
過去に製造された複数の製品の並び順、各製品の特性、並びに各製品における不良率及び生産能率に関する製造実績情報と、製造予定である複数の製品の並び順及び各製品の特性に関する製造予定情報とを取得する情報取得手段と、
前記製造実績情報に基づいて、製造順序が連続する製品間における特性の関係と、該関係の下において発生した不良率を示す実績不良率と、該関係の下における生産能率を示す実績能率とを求める条件付実績値算出手段と、
前記製造予定情報並びに前記条件付実績値算出手段によって求められた実績不良率及び実績能率に基づいて、製造予定順序が連続する製品間における特性の関係の下において期待される不良率を示す期待不良率と、該関係の下において期待される生産能率を示す期待能率とを求める条件付期待値算出手段と、
前記条件付期待値算出手段によって求められた前記期待不良率及び前記期待能率が、所定の範囲に収まるか否かを判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする製造ロット作成装置。 In an apparatus that creates a production lot that represents the order of products when manufacturing multiple products,
Production order information on the order of multiple products manufactured in the past, the characteristics of each product, and the defect rate and production efficiency of each product, and the production order on the order of multiple products scheduled for production and the characteristics of each product Information acquisition means for acquiring information;
Based on the manufacturing performance information, a relationship of characteristics between products in which the manufacturing order is continuous, a performance failure rate indicating a failure rate generated under the relationship, and a performance efficiency indicating a production efficiency under the relationship. Conditional actual value calculation means to be obtained;
Based on the production schedule information and the actual failure rate and the actual efficiency obtained by the conditional actual value calculation means, an expected failure indicating a failure rate expected under a characteristic relationship between products in which the planned production order is continuous. A conditional expected value calculation means for obtaining a rate and an expected efficiency indicating a production efficiency expected under the relationship;
Determination means for determining whether or not the expected failure rate and the expected efficiency determined by the conditional expected value calculation means fall within a predetermined range;
A production lot creation device comprising: 前記条件付実績値算出手段は、製造順序が連続する製品間における特性の関係と、該関係の下において発生した各製品の不良率の平均値及び生産能率の平均値を算出することにより、前記実績不良率及び前記実績能率をそれぞれ求めることを特徴とする請求項１２に記載の製造ロット作成装置。   The conditional actual value calculation means calculates the relationship between the characteristics between the products in which the manufacturing order continues, the average value of the defective rate and the average value of the production efficiency of each product generated under the relationship, The production lot creation device according to claim 12, wherein an achievement defect rate and the achievement efficiency are respectively obtained. 前記条件付期待値算出手段は、製造予定順序が連続する製品間における特性の関係と、該特性の関係が共通する製品の実績不良率及び実績能率を抽出することにより、前記期待不良率及び前記期待能率を求めることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の製造ロット作成装置。   The conditional expected value calculation means extracts the relationship between characteristics between products in which the scheduled production sequence is continuous, and the actual defect rate and actual efficiency of products having the same characteristic relationship, thereby obtaining the expected defect rate and the 14. The production lot creation device according to claim 12, wherein an expected efficiency is obtained. 前記期待不良率及び前記期待能率が許容される範囲を設定する設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の製造ロット作成装置。   The manufacturing lot creation apparatus according to any one of claims 12 to 14, further comprising setting means for setting a range in which the expected failure rate and the expected efficiency are allowed. 前記判定手段によって前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まらないと判定された場合に、前記製造予定である複数の製品の並び順を修正する修正手段をさらに備え、
前記条件付期待値算出手段は、前記修正手段によって修正された並び順に基づいて、前記期待不良率及び前記期待能率を求め、
前記判定手段は、前記修正された並び順に基づいて算出された前記期待不良率及び前記期待能率が、所定の範囲に収まるか否かを判定することを特徴とする請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の製造ロット作成装置。 When the determination unit determines that the expected failure rate and the expected efficiency do not fall within the predetermined range, the correction unit further includes a correction unit that corrects the order of the plurality of products scheduled to be manufactured,
The conditional expected value calculation means obtains the expected failure rate and the expected efficiency based on the order of arrangement corrected by the correction means,
16. The determination unit according to claim 12, wherein the determination unit determines whether or not the expected failure rate and the expected efficiency calculated based on the corrected arrangement order are within a predetermined range. The production lot creation device according to item 1. 前記修正手段は、期待不良率又は期待能率が所定の範囲に収まらないと判定された製品の製造順序を、直前又は直後に製造予定となっている製品の製造順序と入れ替えることを特徴とする請求項１６に記載の製造ロット作成装置。   The correction means replaces the production order of products determined that the expected defect rate or the expected efficiency does not fall within a predetermined range with the production order of products scheduled to be produced immediately before or after. Item 17. The production lot creation device according to Item 16. 前記修正手段は、期待不良率又は期待能率が所定の範囲に収まらないと判定された製品の製造順序を、並び順の最初又は最後に挿入することを特徴とする請求項１６に記載の製造ロット作成装置。   17. The production lot according to claim 16, wherein the correction means inserts a production order of products determined that the expected defect rate or the expected efficiency does not fall within a predetermined range at the beginning or the end of the arrangement order. Creation device. 前記判定手段は、前記期待不良率及び前記期待能率に対して行われた判定が所定の回数以下であるか否かを判定することを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の製造ロット作成装置。   The said determination means determines whether the determination made with respect to the said expected failure rate and the said expected efficiency is below a predetermined frequency | count, The any one of Claims 16-18 characterized by the above-mentioned. Production lot creation device. 前記条件付期待値算出手段によって算出された前記期待不良率及び前記期待能率を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１２〜１９のいずれか１項に記載の製造ロット作成装置。   The manufacturing lot creation apparatus according to any one of claims 12 to 19, further comprising display means for displaying the expected failure rate and the expected efficiency calculated by the conditional expected value calculation means. 前記判定手段によって前記期待不良率及び前記期待能率が前記所定の範囲に収まると判断された製品の並び順を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１２〜２０のいずれか１項に記載の製造ロット作成装置。   21. The display apparatus according to claim 12, further comprising display means for displaying an arrangement order of the products determined by the determination means that the expected failure rate and the expected efficiency are within the predetermined range. The production lot creation device described in 1. 請求項１２〜２１のいずれか１項に記載の製造ロット作成装置と、
前記製造ロット作成装置に接続され、過去に製造された複数の製品の並び順、各製品の特性、並びに各製品における不良率及び生産能率に関する製造実績情報と、製造予定である複数の製品の並び順及び各製品の特性に関する製造予定情報を格納する格納手段と、
を備えることを特徴とする製造ロット作成システム。 The production lot creation device according to any one of claims 12 to 21,
The production lot information connected to the production lot creation device and arranged in the past, the characteristics of each product, the production performance information on the defect rate and the production efficiency of each product, and the arrangement of the plurality of products scheduled to be produced Storage means for storing production schedule information regarding the order and characteristics of each product;
A production lot creation system comprising:
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