JP2012011451A - キャスト編成装置及びキャスト編成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自動化における実装が簡易になるとともに、新たな制約条件や順序条件を容易に反映することができるキャスト編成装置及びキャスト編成方法を提供する。
【解決手段】チャージ情報を記憶するチャージ情報記憶手段と、このチャージ情報記憶手段に記憶されているチャージ情報と、製品規格記憶手段に記憶されている抱き合わせ可能な規格とに基づいて、抱き合わせて鋳造可能なチャージについて、連続して鋳込むチャージ数を最大化するに際し、各チャージを節点で表し、抱き合わせて鋳造可能なチャージ間を有向枝で表現したネットワークを生成し、生成したネットワークをネットワーク記憶手段に記憶するネットワーク生成手段と、記憶されたネットワークを読出し、当該ネットワーク上で最長キャスト編成となるルートを探索して最長キャスト編成を決定し、決定した最長キャスト編成をキャスト編成記憶手段に記憶する最長キャスト探索手段とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の規格の製鋼成品を連続鋳造する際に、チャージを並び代えて連続鋳造機で鋳込む順番を決定してキャスト編成を行うキャスト編成装置及びキャスト編成方法に関する。

この種のキャスト編成装置としては、例えば複数の規格の鉄鋼製品を、キャストを単位として鋳造し、複数の規格の鉄鋼製品は、下位規格の鉄鋼製品が上位規格の鉄鋼製品と抱き合わせて鋳造される鉄鋼製品の製造工程におけるキャスト編成装置であって、少なくとも鋳造するべき鉄鋼製品の規格及び鋳造するべき鉄鋼製品の規格ごとの重量を含む鋳造データを記憶する鋳造データ記憶手段と、複数の規格の鉄鋼製品の、抱き合わせが可能な規格の鉄鋼製品についての規格情報を記憶する規格情報記憶手段と、鋳造データ、規格情報及び所定の指標に基づいてキャスト編成を行うキャスト編成部とを備えたキャスト編成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１５９２７４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の従来例では、溶鋼を途切れることなく次々と鋳込むチャージの数所謂連々数を確保するために、チャージの内容をみて連々可能制約や並び順制約を判断し、必要に応じてチャージを並び替えてキャストを作成するようにしているので、自動化における実装が複雑になるとともに、新たな制約条件や順序条件を容易に反映することができないという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、自動化における実装が簡易になるとともに、新たな制約条件や順序条件を容易に反映することができるキャスト編成装置及びキャスト編成方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係るキャスト編成装置は、複数の規格の製鋼成品を連続鋳造する際に、チャージを並び代えて連続鋳造設備で鋳込む順番を決定してキャスト編成を行うキャスト編成装置であって、顧客からの製鋼製品のオーダー情報に基づいてチャージ情報を設定し、設定したチャージ情報を記憶するチャージ情報記憶手段と、前記オーダー情報の鉄鋼製品規格と抱き合わせ可能な規格とを記憶する製品規格記憶手段と、前記チャージ情報記憶手段に記憶されているチャージ情報と、前記製品規格記憶手段に記憶されている抱き合わせ可能な規格とに基づいて、抱き合わせて鋳造可能なチャージ情報について、溶鋼を途切れることなく次々と鋳込むチャージ数を最大化するに際し、各チャージを節点で表し、抱き合わせて鋳造可能なチャージ間を有向枝で表現したネットワークを生成し、生成したネットワークをネットワーク記憶手段に記憶するネットワーク生成手段と、前記ネットワーク記憶手段に記憶されたネットワークを読出し、当該ネットワーク上で最長キャスト編成となるルートを探索して最長キャスト編成を決定し、決定した最長キャスト編成をキャスト編成記憶手段に記憶する最長キャスト探索手段とを備えていることを特徴としている。

また、請求項２に係るキャスト編成装置は、請求項１に係る発明において、前記最長キャスト探索手段は、前記節点間を接続する前記有向枝を選択したときに、前記有向枝の始端側の節点及び終端側の節点に大小を比較可能な比較値を、始端側の節点の比較値に対して、終端側の節点の比較値が、昇順及び降順の何れか一方で変化させて異なる比較値となるように割り当て、いずれかの節点に２つ以上の比較値が割り当てられたルートを除き、比較値が一番多くなる最長ルートを探索して最長キャスト編成として決定することを特徴としている。
また、請求項３に係るキャスト編成装置は、請求項２に係る発明において、前記比較値は整数であることを特徴としている。

また、請求項４に係るキャスト編成方法は、複数の規格の製鋼成品を連続鋳造する際に、チャージを並び代えて連続鋳造設備で鋳込む順番を決定してキャスト編成を行うキャスト編成方法であって、顧客からのオーダー情報に基づいてチャージ情報を設定し、設定したチャージ情報をチャージ情報記憶手段に記憶するステップと、前記チャージ情報記憶手段に記憶されたチャージ情報と製品規格記憶手段に記憶されている抱き合わせ可能な規格とに基づいて、ネットワーク生成手段によって、抱き合わせて鋳造可能なチャージについて、溶鋼を途切れることなく次々と鋳込むチャージ数を最大化するに際し、各チャージを節点で表し、抱き合わせて鋳造可能なチャージ間を有向枝で表現したネットワークを生成し、生成したネットワークをネットワーク記憶手段に記憶するステップと、前記ネットワーク記憶手段に記憶されているネットワーク上で最長キャスト探索手段によって最長キャスト編成となるルートを探索して最長キャスト編成を決定し、決定した最長キャスト編成をキャスト編成記憶手段に記憶するステップとを備えたことを特徴としている。

本発明によれば、各チャージを節点で表し、抱き合わせて鋳造可能なチャージ間を有向枝で表現したネットワークを生成し、このネットワークの有向枝を伝って節点を探索して最長キャスト編成となるルートを探索して最長キャスト編成を決定するので、新たな制約条件や順序条件が設定された場合にチャージの節点を設定する段階で有向枝を変更するだけで済み、新たに設定された制約条件や順序条件を容易にネットワークに反映することができるとともに、チャージを節点で表し、抱き合わせて鋳造可能なチャージ間を有向枝で表現したネットワークを生成し、生成したネットワーク上の最長パスを求めるという単純な定式化を与え、自動化における実装を単純化することができる。

本発明を適用し得る製鋼プロセスを示す模式図である。 本発明に係るキャスト編成装置を含むシステム構成図である。 本発明に係るキャスト編成装置の機能ブロック図である。 キャスト編成可能なチャージを示すキャスト編成可否チャージテーブルを示す図である。 チャージのネットワークの一例を示すネットワーク構成図である。 キャスト編成装置で実行するキャスト編成処理手順の一例を示すフローチャートである。 キャスト編成動作を説明する説明図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明を適用し得る製鋼プロセスを示す模式図である。この製鋼プロセスでは、転炉１で脱炭された溶鋼が受鋼台車２に載置された例えば３００トンの溶鋼を収容できる取鍋３に受鋼され、この取鍋３を二次精錬設備４に移動させて、例えばランスを挿入して行うＲＨ方等によって二次精錬することにより、鋼の成分調整が行われる。

二次精錬が終了した取鍋３は、クレーン５等によって受鋼台車２から吊り上げられて連続鋳造設備６に搬送される。
連続鋳造設備６では、取鍋３の下部に設けられているスライディングノズル３ａを介して溶鋼をタンディッシュ７に供給し、このタンディッシュ７の下方のスライディングノズル７ａの開度を操作することで必要な流量の溶鋼を連続的に鋳型８に供給して連続鋳造を行う。この連続鋳造設備６の鋳型８では溶鋼が所定の幅及び厚さに鋳造され、溶鋼が凝固した後に例えば１つ当たり１５〜３０トン程度のスラブ９となるよう切断されて、厚板圧延工場に送られる。

ところで、連続鋳造設備６で鋳込むチャージの順番を決定するキャスト編成を行う場合に、キャストを構成するチャージ数が多い程、生産能率が良いことから、より多くのチャージでキャストを構成して、チャージを連続させて連々数を最大化することが要望されている。
このため、図２に示すように、ホストコンピュータ１０と例えばエンジニアリングワークステーション、マイクロコンピュータ等で構成されるキャスト編成装置１１とが例えばローカルエリアネットワーク１２を介して接続されている。

ホストコンピュータ１０は、受注した鉄鋼製品のオーダーを管理しており、受注した鉄鋼製品オーダーに基づいて転炉１で出鋼する単位であるチャージを特定するチャージ情報を生成し、これを例えばデータベースに登録する。このチャージ情報としては、キャストの編成を行う対象期間における鉄鋼成品オーダーに対応する成分を有する複数のチャージが設定されている。このホストコンピュータ１０で生成されるチャージ情報は、キャスト編成装置１１からのキャスト編成対象となる期間を指定したチャージ情報送信要求を受信したときに、要求期間のチャージ情報をキャスト編成装置１１へローカルエリアネットワーク１２を介して送信される。

キャスト編成装置１１は、情報を入力するキーボード，マウス等の情報入力部１１ａ、情報を出力するディスプレイ，プリンタ等の情報出力装置１１ｂ及び情報を記憶するハードディスク，不揮発性メモリ等の記憶装置１１ｃが接続されている。
キャスト編成装置１１は、機能ブロック図で表すと図３に示すように構成されている。すなわち、キャスト編成装置１１は、ホストコンピュータ１０から入力されるキャスト編成の対象期間におけるチャージ情報を記憶するチャージ情報記憶手段としてのチャージ情報記憶部１３と、チャージ情報に含まれるチャージ毎にキャスト編成が可能な他のチャージを記憶する成品企画記憶手段としてのキャスト編成可能チャージ記憶部１４と、チャージのネットワークを生成するネットワーク生成手段としてのネットワーク生成部１５と、生成したネットワークを記憶するネットワーク記憶手段としてのネットワーク記憶部１６と、ネットワーク上で最長キャスト編成を決定する最長キャスト探索手段としての最長キャスト探索部１７と、決定した最長キャスト編成を記憶する最長キャスト編成記憶部１８とを備えている。

ネットワーク生成部１５は、チャージ情報記憶部１３に記憶されているキャスト編成の対象期間における複数のチャージに基づいてチャージ数ｉ×チャージ数ｊの隣接行列Ｅｉｊを表し、キャスト編成可能チャージ記憶部１４に記憶されているキャスト編成可能チャージに基づいてチャージ間でのキャスト編成の可否を“１”及び“０”で表すキャスト編成可否テーブルを生成するキャスト編成可否テーブル生成部１９を有する。

このキャスト編成可否テーブル１９は、図４に示すように、縦軸にチャージ情報ｉを表し、横軸にキャスト編成可能なチャージ情報ｊを表し、チャージ情報ｉに対してキャスト編成可能なチャージ情報ｊには“１”が設定され、キャスト編成不可能なチャージ情報については“０”が設定される。
すなわち、キャスト編成を行う対象期間でのチャージ情報が、図４に示すように、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４の４種類であるものとする。

図４のチャージ情報Ｃ１について見ると、チャージ情報Ｃ２及びＣ３に対しては成分濃度が近くキャスト編成可能であるため“１”が設定されているとともに、チャージ情報Ｃ４に対しては成分濃度が大きく異なりキャスト編成が不可能であるため“０”が設定されている。
同様に、チャージ情報Ｃ２について見ると、チャージ情報Ｃ１及びＣ４に対しては成分濃度が近くキャスト編成可能であるため“１”が設定されているとともに、チャージ情報Ｃ３に対しては成分濃度が大きく異なりキャスト編成が不可能であるため“０”が設定されている。

また、チャージ情報Ｃ３について見ると、チャージ情報Ｃ２及びＣ４に対しては成分濃度が近くキャスト編成可能であるかため“１”が設定されているとともに、チャージ情報Ｃ４に対しては成分濃度が大きく異なりキャスト編成が不可能であるため“０”が設定されている。
さらに、チャージ情報Ｃ４について見ると、キャスト編成可能なチャージ情報がなく、全てのチャージ情報Ｃ１〜Ｃ３に対して成分濃度が大きく異なりキャスト編成が不可能であるため“０”が設定されている。

また、ネットワーク生成部１５は、キャスト編成可否テーブル生成部１９で生成されたキャスト編成可否テーブルに基づいてチャージ情報を節点とし、抱き合わせて鋳造可能なチャージ（節点）間を矢印（→）で表示される有向枝で表す図５に示すネットワークを生成する。
つまり、図４のキャスト編成可否テーブルでは、チャージ情報Ｃ１〜Ｃ４のそれぞれについてキャスト編成可能なチャージ情報が設定されているので、チャージ情報Ｃ１〜Ｃ４を節点Ｐ１〜Ｐ４として例えば四角形の頂点として表示する。そして、各チャージ情報Ｃ１〜Ｃ４のそれぞれについてのキャスト編成可能なチャージ間すなわち“１”が設定されているチャージ（節点）間を有向枝Ｂ１２，Ｂ１３、Ｂ２１，Ｂ２４、Ｂ３２，Ｂ３４で結ぶネットワークＮＷを生成する。

生成されたネットワークＮＷは、順次ネットワーク記憶部１６に記憶される。
最長キャスト探索部１７は、ネットワーク記憶部１６に記憶されたネットワークＮＷを読み出し、読み出したネットワークＮＷの有向枝をループが生じないように繋いで、複数の節点が順に接続されたルートを形成し、目的関数をルート上の節点の数あるいは有向枝数とし、制約条件としてループを形成しないこととして例えばソフトウェアである汎用数理計画最適化ソルバーを用いて最長キャスト編成を決定する。

ルート上の節点数あるいは有向枝数は、例えば、読み出した各ルート情報の各節点について、始端側の節点及び終端側の節点に大小を比較可能な比較値を、始端側の節点の比較値に対して、終端側の節点の比較値が、昇順及び降順のいずれか一方で一定の値で変化させて異なる比較値となるように割付ければ、ルートの始点となる節点に割付けられた比較値と、終点となる節点に割付けられた比較値との差から求めることができる。そして、この有向枝数が最も多いルートが比較値の数、すなわち、節点（チャージ）数が最も多いルートとなる。ただし、同一のチャージを２回鋳造することはできないから、いずれかの節点でループを形成しているルートは除外しなくてはならず、いずれかの節点に２つ以上の比較値が割り付けられたルートを除く必要がある。

例えば、ルート情報の最初の始点となる節点に対して比較値として整数“１”を割付け、有向枝の終端側の節点には始端側の節点に対して１を加算した整数を比較値として割付ける。
この場合、制約条件としては、
１．各チャージ（節点）に割付ける比較値としての整数が同じ値を持たない。
２．チャージ（節点）の最小値は１で最大値はチャージ数である。
３．チャージ（節点）ｉとチャージ（節点）ｊを接続する有向枝（ｉ，ｊ）が選択されているときに、
チャージ（節点）ｉに割付けた整数＋１＝チャージ（節点）ｊに割付けた整数を満たす。
４．パスの始点数＝パスの終点数
５．各チャージ（節点）に１つの整数のみが割付けられている。
が設定される。

汎用数理計画最適化ソルバーでは、図６に示すキャスト編成処理を実行する。すなわち、先ず、ステップＳ１で、ネットワーク記憶部１６に記憶されているチャージのネットワークＮＷを読み出し、次いでステップＳ２に移行して、読み出したネットワークＮＷに対して、各チャージ間の全ての有向枝について順次選択して隣接する節点Ｐｎ（ｎは正の整数）を繋ぐ考え得る全てのルート情報を作成し、作成したルート情報に識別情報を付加してルート記憶部２０に記憶する。ここで、作成されるルート情報には、全てのチャージを繋ぐ１つのルートが作成される場合と、有向枝が繋がらず接続されるチャージが分割されて同時に複数のルートが生成される場合とがある。

次いで、ステップＳ３に移行して、ルート記憶部２０に記憶された１つのルート情報を読み出し、次いでステップＳ４に移行して、読み出したルート情報の最初の始点となる節点に対して整数“１”を割付け、次いで選択した有向枝で接続される節点に対して“２”を割付けるように、有向枝を選択する毎に順次インクリメントされる整数を割付ける。
次いで、ステップＳ５に移行して、整数の割付けが完了したルート情報について各節点に１つの整数のみが割付けられているか否かを判定してループの有無の評価を行う。この評価では、ルート情報のルートを構成する全ての節点について、１つの整数のみが割付けられているときには、ループを形成することなくルートが形成されているものと判断して、ステップＳ６に移行する。

このステップＳ６では、ルート情報中のルートの最終点となる節点に割付けられた整数から始点となる節点に割付けられた整数を減算して有向枝数を算出し、算出した有向枝数をキャスト編成チャージ数としてルート記憶部２０の該当するルート情報の識別情報に関連付けて記憶してからステップＳ８に移行する。
一方、ステップＳ５の判定結果が、複数の整数が割付けられている節点が存在するときには、ルート情報のルート中にループが形成されているものと判断してステップＳ７に移行して、該当するルート情報をルート記憶部２０から削除してからステップＳ８に移行する。

ステップＳ８では、ルート記憶部２０に記憶されている全てのルート情報について評価が完了したか否かを判定し、全てのルート情報について評価が完了していないときには、ステップＳ９に移行して、残りのルートのうちの１つの識別番号を指定してから前記ステップＳ３に戻り、全てのルート情報について評価が完了したときにはステップＳ１０に移行する。
このステップＳ１０では、ルート記憶部２０に記憶されているループが形成されていないルート情報のキャスト編成チャージ数のうち最大値のルート情報を最長キャスト編成として決定し、次いでステップＳ１１に移行して、決定した最長キャスト編成のルートを最長キャスト編成記憶部１８に記憶してから処理を終了する。

次に、上記実施形態の動作を説明する。
顧客からの鉄鋼製品のオーダー情報は、ホストコンピュータ１０で製鉄所毎に管理される。ホストコンピュータ１０では、仕掛中のオーダー情報とこれから製造する予定のオーダー情報を抽出し、両オーダー情報に基づいて抱き合わせてチャージ可能な鉄鋼製品を考慮して成分を設定したチャージ情報を生成し、生成したチャージ情報をデータベースに格納する。

キャスト編成装置１１では、チャージの順序を並び替えてキャスト編成を行う際に、所定のキャスト編成対象となる期間を指定したチャージ情報送信要求をホストコンピュータ１０に送信することにより、ホストコンピュータ１０からキャスト編成対象期間内における複数のチャージ情報を、ローカルエリアネットワーク１２を介して取得し、取得した各チャージ情報を記憶装置１１ｃに形成したチャージ情報記憶部１３に記憶する。

このように、チャージ情報記憶部１３にキャスト編成対象期間内における複数のチャージ情報が記憶されると、ネットワーク生成部１５に設けられたキャスト編成可否テーブル生成部１９で、チャージ数ｉ×チャージ数ｊの隣接行列Ｅｉｊを生成し、これにキャスト編成可能チャージ情報記憶部１４に記憶されているキャスト編成可能チャージを参照して前述した図４に示すキャスト編成可否テーブルを作成し、作成したキャスト編成可否テーブルに基づいて図７（ａ）に示すチャージを節点Ｐ１〜Ｐ６で表し、キャスト編成可能なチャージを矢印の有向枝で表すチャージのネットワークＮＷを生成する。
この図７（ａ）の例では、節点Ｐ１のチャージは節点Ｐ２及びＰ３のチャージに対してキャスト編成が可能となり、節点Ｐ２のチャージは節点Ｐ３のチャージに対してのみキャスト編成が可能となり、節点Ｐ３のチャージは節点Ｐ４及びＰ５のチャージに対してキャスト編成が可能となっている。

また、節点Ｐ４のチャージは節点Ｐ５のチャージに対してのみキャスト編成が可能となり、節点Ｐ５のチャージは節点Ｐ６のチャージに対してのみキャスト編成が可能となり、節点Ｐ６のチャージは節点Ｐ４のチャージに対してのみキャスト編成が可能となっている。
この図７（ａ）に示すチャージのネットワークＮＷについて、図６に示すキャスト編成処理を実行すると、先ず、ネットワーク記憶部１６に記憶されている図７（ａ）に示すチャージのネットワークＮＷを読出し（ステップＳ１）、次いで節点間を接続する有向枝を繋いで設定可能な数のルート情報を形成し、形成したルート情報をルート情報記憶部２０に記憶する（ステップＳ２）。

次いで、ルート情報記憶部２０に記憶されている１つのルート情報を読出し（ステップＳ３）、読出したルート情報について順次繋げる節点間の有向枝を選択する毎にインクリメントされる整数を割付ける。このとき、ルート情報に含まれるルートのうち最初の始点となる節点（例えばＰ１）に対して整数“１”を割付け、その後、順次有向枝を選択する毎に有向枝で繋げる節点に対してインクリメントした整数を順次割付ける（ステップＳ４）。

すなわち、図７（ｂ）に示すように、節点Ｐ１を始点として、順次節点Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５及びＰ６の順でルート情報が設定されているものとすると、始点となる節点Ｐ１に整数“１”を割付け、次いで有向枝で選択されている節点Ｐ２に対して整数“２”を割付け、節点Ｐ２の有向枝で選択されている節点Ｐ３に対して整数“３”を割付ける。
その後、有向枝で選択されている節点Ｐ４に対して整数“４”を割付け、節点Ｐ５に対して整数“５”を割付け、最終的に節点Ｐ６に対して整数“６”を割付ける。

このようにして、各節点Ｐ１〜Ｐ６に対して、夫々整数“１”〜“６”の割付けが完了すると、各節点Ｐ１〜Ｐ６に割付けられている整数が１つだけであるか否かを判定する（ステップＳ５）。この図７（ｂ）の例では、各節点Ｐ１〜Ｐ６のそれぞれに対して１つの整数のみが割付けられているので、ルート情報がチャージ編成の制約条件を満たしているものと判断してルートの最終点となる節点Ｐ６に割付けられた整数“６”から始点となる節点Ｐ１の整数“１”を減算して有向枝数＝５を算出し、この値をキャスト編成チャージ数ＣＨ＝５として該当ルート情報に関連付けてルート記憶部に記憶する（ステップＳ６）。

そして、図７（ｃ）に示すルート情報の評価が完了していないものとすると、ステップＳ８からステップＳ９に移行し、このステップＳ９で図７（ｃ）のルート情報の識別番号を指定して前記ステップＳ３に戻る。
このため、図７（ｃ）のルート情報について整数の割付を開始する。この場合には、始点となる節点Ｐ１に整数“１”を設定し、次いで有向枝で選択されている節点Ｐ２に対して整数“２”を割付け、次いで有向枝で選択されている節点Ｐ４に対して整数“３”を割付ける。次いで、有向枝で選択されている節点Ｐ５に対して整数“４”を割付け、次いで有向枝で選択されている節点Ｐ６に対して整数“５”を割付け、次いで有向枝で選択されている節点Ｐ４に対して整数“６”を割付け、最後に有向枝で選択されている節点Ｐ２に対して整数“７”を割付ける。

このようにして、有向枝で選択される各節点Ｐ１〜Ｐ６に対して整数の割付けが完了すると、ステップＳ５に移行して、各節点Ｐ１〜Ｐ６に割付られている整数が１つのみであるか否かを判定するが、この図７（ｃ）のルート情報では、節点Ｐ４に対して整数“３”と整数“６”との２つの整数が割付けられており、ルート中にループが存在し、キャスト編成の制約条件を満たしていないものと判断して該当ループ情報をルート記憶部から削除してステップＳ８に移行する。

また、例えば図７（ｃ）において、節点Ｐ１から節点Ｐ３及びＰ４を経て節点Ｐ２に至るルート情報も存在し、この場合には、節点Ｐ１に例えば整数“１１”が割付けられ、節点Ｐ３に整数“１２”が割付けられ、節点Ｐ４に整数“１３”が割付けられ、最後に節点Ｐ２に整数“１４”が割付けられることになる。
この場合には、各節点Ｐ１〜Ｐ４に割付けられた整数がそれぞれ１つであるので、最後に割付けられた整数“１４”から最初に割付けられた整数“１１”を減算してキャスト編成チャージ数ＣＨ＝３が算出され、これがルート記憶部に該当ルート情報に関連付けされて記憶される。

そして、ルート記憶部に記憶されている全てのルート情報についての評価が完了すると、キャスト編成条件が成立しないルート情報はルート記憶部から削除されているので、ルート記憶部に記憶されているキャスト編成が成立するルート情報に関連付けられているキャスト編成チャージ数ＣＨが最大値を表すルート情報を抽出し、抽出したルート情報を最長キャスト編成として決定し（ステップＳ１０）、決定された最長キャスト編成を最長キャスト編成記憶部に記憶し（ステップＳ１１）、最長キャスト編成記憶部への記憶が完了するとキャスト編成処理が終了される。

このように、上記実施形態によると、チャージを節点で表し、抱き合わせてチャージ可能なチャージ間を有向枝で表すネットワークを形成し、形成したネットワークについてループを生じないことを示すキャスト編成成立条件として、任意の節点ｉ及びｉ＋１間で有向枝（ｉ，ｉ＋１）を選択したときに、節点ｉの整数をインクリメントした整数を節点ｉ＋１に割付けたときに、どの節点も同じ整数を保持することがない共に、割付られた整数が１つであるという条件を設定することにより、キャスト編成の各チャージでループを形成することなく、抱き合わせ可能なチャージを最長に連続させた最長キャスト編成を容易に行うことができる。

しかも、新たな制約条件や順序条件が設定された場合にチャージの節点を設定する段階で有向枝を変更するだけで済み、新たに設定された制約条件や順序条件を容易にネットワークに反映することができるとともに、チャージを節点で表し、抱き合わせて鋳造可能なチャージ間を有向枝で表現したネットワークを生成し、生成したネットワーク上の最長パスを求めるという単純な定式化を与え、自動化における実装を単純化することができる。
なお、上記実施形態においては、ネットワークを構築する最初の節点に整数“１”を割付ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、任意の整数を割付けることができる。

また、上記実施形態においては、有向枝を選択して節点を選択する毎に、選択元の節点の整数ｎに“１”をインクリメントした整数ｎ＋１を割付ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、インクリメントするインクリメント値ｍは２以上の任意の整数を選択することができる。この場合には、最終的に割付けた整数から最初に割付けた整数を減算した値をインクリメント値ｍで除算することにより、キャスト編成チャージ数ＣＨを算出すればよい。

また、上記実施形態においては、有向枝を選択して節点を選択する毎に、選択元の節点の整数ｎに“１”をインクリメントした整数ｎ＋１を割付ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、最初に割付ける整数を大きな値に設定し、有向枝を選択して節点を選択する毎に、選択元の節点の整数ｎに任意の整数でなるインクリメント値ｍを減算した整数ｎ−ｍを割付けるようにしてもよい。

また、上記実施形態においては比較値として整数を設定した場合について説明したが、これに比較値は整数に限定されるものではなく、小数、分数、アルファベット等の大小を比較可能な値であれば、任意の値を設定することができる。
また、上記実施形態においては、図６のキャスト編成処理で、ルート情報のルートの節点に対して有向枝を選択する毎にインクリメントされる整数を割付け、全ての節点に対する整数の割付が完了した状態でルート評価を行う場合について説明したが、有向枝にしたがって節点に対して整数を割付けている段階で、他の整数が割付けられている節点が存在した時点で制約条件を満たさないものと判断してループ情報を削除するようにしてもよい。

１…転炉、２…受鋼台車、３…取鍋、４…二次精錬設備、６…連続鋳造設備、７…タンディッシュ、８…鋳型、９…スラブ、１０…ホストコンピュータ、１１…キャスト編成装置、１１ａ…情報入力部、１１ｂ…情報出力部、１１ｃ…記憶装置、１２…ローカルエリアネットワーク、１３…チャージ情報記憶部、１４…キャスト編成可能チャージ情報記憶部、１５…ネットワーク生成部、１６…ネットワーク記憶部、１７…最長キャスト探索部、１８…最長キャスト記憶部、１９…キャスト編成可否テーブル生成部、２０…ルート情報記憶部

Claims (4)

1. 複数の規格の製鋼成品を連続鋳造する際に、チャージを並び代えて連続鋳造設備で鋳込む順番を決定してキャスト編成を行うキャスト編成装置であって、
   顧客からの製鋼製品のオーダー情報に基づいてチャージ情報を設定し、設定したチャージ情報を記憶するチャージ情報記憶手段と、
   前記オーダー情報の鉄鋼製品規格と抱き合わせ可能な規格とを記憶する製品規格記憶手段と、
   前記チャージ情報記憶手段に記憶されているチャージ情報と、前記製品規格記憶手段に記憶されている抱き合わせ可能な規格とに基づいて、抱き合わせて鋳造可能なチャージ情報について、溶鋼を途切れることなく次々と鋳込むチャージ数を最大化するに際し、各チャージを節点で表し、抱き合わせて鋳造可能なチャージ間を有向枝で表現したネットワークを生成し、生成したネットワークをネットワーク記憶手段に記憶するネットワーク生成手段と、
   前記ネットワーク記憶手段に記憶されたネットワークを読出し、当該ネットワーク上で最長キャスト編成となるルートを探索して最長キャスト編成を決定し、決定した最長キャスト編成をキャスト編成記憶手段に記憶する最長キャスト探索手段と
   を備えていることを特徴とするキャスト編成装置。
2. 前記最長キャスト探索手段は、前記節点間を接続する前記有向枝を選択したときに、前記有向枝の始端側の節点及び終端側の節点に大小を比較可能な比較値を、始端側の節点の比較値に対して、終端側の節点の比較値が、昇順及び降順の何れか一方で変化させて異なる比較値となるように割り当て、いずれかの節点に２つ以上の比較値が割り当てられたルートを除き、比較値が一番多くなる最長ルートを探索して最長キャスト編成として決定することを特徴とする請求項１に記載のキャスト編成装置。
3. 前記比較値は整数であることを特徴とする請求項２に記載のキャスト編成装置。
4. 複数の規格の製鋼成品を連続鋳造する際に、チャージを並び代えて連続鋳造設備で鋳込む順番を決定してキャスト編成を行うキャスト編成方法であって、
   顧客からのオーダー情報に基づいてチャージ情報を設定し、設定したチャージ情報をチャージ情報記憶手段に記憶するステップと、
   前記チャージ情報記憶手段に記憶されたチャージ情報と製品規格記憶手段に記憶されている抱き合わせ可能な規格とに基づいて、ネットワーク生成手段によって、抱き合わせて鋳造可能なチャージについて、溶鋼を途切れることなく次々と鋳込むチャージ数を最大化するに際し、各チャージを節点で表し、抱き合わせて鋳造可能なチャージ間を有向枝で表現したネットワークを生成し、生成したネットワークをネットワーク記憶手段に記憶するステップと、
   前記ネットワーク記憶手段に記憶されているネットワーク上で最長キャスト探索手段によって最長キャスト編成となるルートを探索して最長キャスト編成を決定し、決定した最長キャスト編成をキャスト編成記憶手段に記憶するステップと
   を備えたことを特徴とするキャスト編成方法。

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