JP2022041852A - Regeneration condition identification device and regeneration condition identification method - Google Patents

Regeneration condition identification device and regeneration condition identification method Download PDF

Info

Publication number
JP2022041852A
JP2022041852A JP2021050826A JP2021050826A JP2022041852A JP 2022041852 A JP2022041852 A JP 2022041852A JP 2021050826 A JP2021050826 A JP 2021050826A JP 2021050826 A JP2021050826 A JP 2021050826A JP 2022041852 A JP2022041852 A JP 2022041852A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sand
data
regeneration
processor
reproduction condition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021050826A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
陽平 野口
Yohei Noguchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sintokogio Ltd
Original Assignee
Sintokogio Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sintokogio Ltd filed Critical Sintokogio Ltd
Publication of JP2022041852A publication Critical patent/JP2022041852A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

To provide technology of identifying regeneration conditions for retaining the amount of a binder eluted from regenerated casting sand at a target value.SOLUTION: A regeneration condition identification device (1) comprises one or plural processors practicing a regeneration condition identification step of, from the amount of a binder eluted from casting sand regenerated by a sand regeneration system, identifying regeneration conditions in the sand regeneration system.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、砂再生システムが再生する鋳物砂の砂性状を管理する装置及び方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and a method for managing the sand properties of cast sand regenerated by a sand regeneration system.

鋳型の造型に用いる鋳物砂の砂性状を管理する技術が知られている。例えば特許文献1には、鋳物砂試験装置の測定値を活用して、従来において砂管理技術者が経験的に判断していた鋳物砂の管理方法を記述した知識ベースからデータを呼出して表示するシステムが記載されている。 A technique for managing the sand properties of casting sand used for molding a mold is known. For example, in Patent Document 1, data is recalled and displayed from a knowledge base that describes a method of managing foundry sand, which has been empirically determined by a sand management engineer in the past, by utilizing the measured values of a foundry sand tester. The system is described.

また、特許文献2には、ファンドリー(鋳造工場)において鋳造棄却品を削減することを目的とする砂最適化用コンピュータ利用システムが記載されている。特許文献2に記載のシステムでは、砂のpH値等のパラメータの値、パラメータ、棄却、棄却種別の相関関係をプロセッサモジュールが計算し、規範的ソリューションを生成する。 Further, Patent Document 2 describes a computer utilization system for sand optimization for the purpose of reducing the number of rejected castings in a foundry (casting factory). In the system described in Patent Document 2, the processor module calculates the correlation between the value of the parameter such as the pH value of sand, the parameter, the rejection, and the rejection type, and generates a normative solution.

特開平07-051791号公報(1995年2月28日公開)Japanese Unexamined Patent Publication No. 07-051791 (published on February 28, 1995) 特表2016-508882号公報(2016年3月24日公開)Special Table 2016-508882 Gazette (published on March 24, 2016)

ところで、再生された鋳物砂を用いて造型される鋳型は、鋳物砂の砂性状(特に、鋳物砂から溶出する粘結剤(バインダー)の量)によってその品質が変化する。そのため、再生される鋳物砂の砂性状、特に粘結剤の溶出量を安定させることが重要である。粘結剤の溶出量を安定させるためには、鋳物砂の再生工程における再生条件(プラントの制御パラメータ、等)を適切に設定する必要がある。しかしながら、再生条件をどのように設定すればよいかは再生工程の管理者等の経験則によるものもあり、再生条件を適切に設定して粘結剤の溶出量を安定させることは困難であった。上述の特許文献1及び2に記載の技術でも、再生される鋳物砂からの粘結剤の溶出量を適切に維持することは困難であった。 By the way, the quality of the mold formed by using the regenerated casting sand changes depending on the sand properties of the casting sand (particularly, the amount of the binder (binder) eluted from the casting sand). Therefore, it is important to stabilize the sand properties of the regenerated cast sand, especially the elution amount of the binder. In order to stabilize the elution amount of the binder, it is necessary to appropriately set the regeneration conditions (plant control parameters, etc.) in the casting sand regeneration process. However, how to set the regeneration conditions depends on the empirical rules of the manager of the regeneration process, and it is difficult to set the regeneration conditions appropriately to stabilize the elution amount of the binder. rice field. Even with the techniques described in Patent Documents 1 and 2 described above, it has been difficult to appropriately maintain the elution amount of the binder from the recycled casting sand.

本発明の一態様は、砂再生システムが再生する鋳物砂から溶出する粘結剤の量を目標値で維持するための再生条件を特定する技術を実現することを目的とする。 One aspect of the present invention is to realize a technique for specifying a regeneration condition for maintaining an amount of a binder eluted from a casting sand regenerated by a sand regeneration system at a target value.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る再生条件特定装置は、再生条件特定ステップを実行する一又は複数のプロセッサを備えている。また、本発明の一態様に係る再生条件特定方法は、再生条件特定ステップを含んでいる。 In order to solve the above problems, the reproduction condition specifying device according to one aspect of the present invention includes one or a plurality of processors that execute the reproduction condition specifying step. In addition, the regeneration condition specifying method according to one aspect of the present invention includes a regeneration condition specifying step.

そして、前記再生条件特定装置及び前記再生条件特定方法において、再生条件特定ステップは、前記プロセッサが、砂再生システムにより再生された鋳物砂から溶出する粘着剤の量から、前記砂再生システムにおける再生条件を特定するステップである。 Then, in the regeneration condition specifying device and the regeneration condition specifying method, the regeneration condition specifying step is performed in the sand regeneration system based on the amount of the adhesive eluted from the casting sand regenerated by the processor by the sand regeneration system. It is a step to identify.

本発明の一態様によれば、砂再生システムが再生する鋳物砂から溶出する粘結剤の量を目標値で維持するための再生条件を特定することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to specify the regeneration conditions for maintaining the amount of the binder eluted from the foundry sand regenerated by the sand regeneration system at the target value.

本発明の第1の実施形態に係る砂管理システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sand management system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1の砂管理システムに含まれる砂再生システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the sand regeneration system included in the sand management system of FIG. 図1の砂管理システムに含まれる再生条件特定装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the regeneration condition specifying apparatus included in the sand management system of FIG. 図3の再生条件特定装置が実施する再生条件特定方法の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the reproduction condition specifying method carried out by the reproduction condition specifying apparatus of FIG. 遺伝的アルゴリズムを例示する図である。It is a figure which illustrates the genetic algorithm. 再生条件特定装置が実施する関係式特定ステップの流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the relational expression specification step carried out by the reproduction condition specification apparatus. 再生条件特定装置が実施する処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which performs the reproduction condition specifying apparatus. クロスオーバーの内容を例示する図である。It is a figure which illustrates the content of a crossover. サブツリー突然変異の内容を例示する図である。It is a figure which illustrates the content of a subtree mutation. ホイスト突然変異の内容を例示する図である。It is a figure which illustrates the content of a hoist mutation. 点突然変異の内容を例示する図である。It is a figure which illustrates the content of a point mutation. 本発明の第2の実施形態に係る砂管理システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sand management system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図12の砂管理システムに含まれる再生条件特定装置が実施する再生条件特定方法の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the regeneration condition specifying method carried out by the regeneration condition specifying apparatus included in the sand management system of FIG. 学習済モデルと遺伝的アルゴリズムとを例示する図である。It is a figure exemplifying a trained model and a genetic algorithm. 図12の砂管理システムに含まれる機械学習装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the machine learning apparatus included in the sand management system of FIG. 図15の機械学習装置が実施する機械学習方法の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the machine learning method carried out by the machine learning apparatus of FIG.

[第1の実施形態]
(砂管理システム)
本発明の第1の実施形態に係る砂管理システムS1の構成について、図1を参照して説明する。図1は、砂管理システムS1の構成を示すブロック図である。
[First Embodiment]
(Sand management system)
The configuration of the sand management system S1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a sand management system S1.

砂管理システムS1は、鋳型の造型に用いる鋳物砂を管理するためのシステムである。砂管理システムS1は、図1に示すように、鋳造システムS11と、砂再生システムS12と、再生条件特定装置1と、データロガー2と、を備えている。 The sand management system S1 is a system for managing casting sand used for molding a mold. As shown in FIG. 1, the sand management system S1 includes a casting system S11, a sand regeneration system S12, a regeneration condition specifying device 1, and a data logger 2.

鋳造システムS11は、鋳物砂(後述する再生砂と新砂との混合物)を用いて鋳造を行うシステムである。鋳造システムS11は、鋳物砂に粘結剤(バインダー)を含む添加物を加えて混練し、混練された鋳物砂を鋳枠に充填することによって、鋳型を造型する。粘結剤は、例えば、水ガラス等の無機材料である。造型される鋳型は例えば、主型又は中子である。また、鋳造システムS11は、鋳型に溶湯を流し込んだ後、鋳型に注入された溶湯を冷却する。冷却された溶湯は、鋳型の内部で凝固して鋳物となる。鋳造システムS11は、鋳型に振動を与えることによって、鋳型を解体して砂塊にするとともに、冷却により得られた鋳物を取り出す。 The casting system S11 is a system for casting using casting sand (a mixture of recycled sand and new sand described later). The casting system S11 forms a mold by adding an additive containing a binder to the casting sand, kneading the casting sand, and filling the kneaded casting sand with the kneaded casting frame. The binder is, for example, an inorganic material such as water glass. The mold to be molded is, for example, a main mold or a core. Further, the casting system S11 cools the molten metal injected into the mold after pouring the molten metal into the mold. The cooled molten metal solidifies inside the mold to form a casting. The casting system S11 disassembles the mold into sand lumps by applying vibration to the mold, and takes out the casting obtained by cooling.

砂再生システムS12は、鋳造システムS11にて得られた砂塊から鋳物砂を再生するシステムである。砂再生システムS12の構成については、参照する図面を代えて後述する。 The sand regeneration system S12 is a system for regenerating casting sand from the sand mass obtained by the casting system S11. The configuration of the sand regeneration system S12 will be described later instead of the reference drawing.

再生条件特定装置1は、再生条件特定方法M1を実施するための装置である。再生条件特定方法M1は、砂再生システムS12における再生条件を示す再生条件データと、砂再生システムS12により再生された鋳物砂から溶出する粘結剤の量を表す粘結剤データとのセットを参照して、再生条件データと粘結剤データとの関係を表す非線形の関係式を、非線形回帰アルゴリズムを用いて特定する関係式特定ステップを含む。また、再生条件特定方法M1は、粘結剤データ及び特定した関係式を用いた演算により、再生条件データを特定する再生条件特定ステップを含む。再生条件特定装置1の構成及び再生条件特定方法M1の流れの詳細については、参照する図面を代えて後述する。 The reproduction condition specifying device 1 is an apparatus for carrying out the reproduction condition specifying method M1. Regeneration condition specifying method M1 refers to a set of regeneration condition data indicating the regeneration conditions in the sand regeneration system S12 and binder data indicating the amount of the binder eluted from the casting sand regenerated by the sand regeneration system S12. Then, a non-linear relational expression representing the relationship between the reproduction condition data and the binder data is specified by using a non-linear regression algorithm, and the relational expression specifying step is included. Further, the reproduction condition specifying method M1 includes a reproduction condition specifying step for specifying the reproduction condition data by an operation using the binder data and the specified relational expression. The details of the configuration of the reproduction condition specifying device 1 and the flow of the reproduction condition specifying method M1 will be described later instead of the reference drawings.

粘結剤データは、再生された鋳物砂から溶出する粘結剤の量を表すデータである。粘結剤データは、例えば、溶出バインダー量、及び、残留バインダー量、の少なくともいずれか一方を示すデータを含む。溶出バインダー量とは、鋳物砂を混練する際の温度において鋳物砂から溶出する粘結剤の量をいう。残留バインダー量とは、混練する際の温度よりも高い所定の温度において鋳物砂から溶出する粘結剤の量をいう。溶出バインダー量又は残留バインダー量は、例えば、pH、導電率又は強度により表される。 The binder data is data representing the amount of the binder eluted from the regenerated foundry sand. The binder data includes, for example, data indicating at least one of an elution binder amount and a residual binder amount. The elution binder amount means the amount of the binder that elutes from the casting sand at the temperature at which the casting sand is kneaded. The residual binder amount means the amount of the binder that elutes from the casting sand at a predetermined temperature higher than the temperature at the time of kneading. The amount of eluted binder or the amount of residual binder is represented by, for example, pH, conductivity or strength.

再生条件データは、砂再生システムS12における再生条件を示すデータである。再生条件の詳細については参照する図面を代えて後述する。 The regeneration condition data is data indicating the regeneration conditions in the sand regeneration system S12. The details of the reproduction conditions will be described later instead of the reference drawings.

データロガー2は、粘結剤データ及び再生条件データを収集すると共に、収集した粘結剤データ及び再生条件データを再生条件特定装置1に提供する。データロガー2は、例えば、PLC(Programmable Logic Controller)やIPC(Industrial PC)などにより構成することができる。 The data logger 2 collects the binder data and the reproduction condition data, and provides the collected binder data and the reproduction condition data to the reproduction condition specifying device 1. The data logger 2 can be configured by, for example, a PLC (Programmable Logic Controller), an IPC (Industrial PC), or the like.

(砂再生システム)
図2は、砂再生システムS12の構成を示すブロック図である。図2に示すように、砂再生システムS12は、解砕機21、微粉抜装置22、集塵機23、流動培焼装置24、砂冷却装置25、砂研磨装置26、集塵機27、砂分級装置28、及び集塵機29を備えている。
(Sand regeneration system)
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the sand regeneration system S12. As shown in FIG. 2, the sand regeneration system S12 includes a crusher 21, a fine dust collector 22, a dust collector 23, a fluidized combustion device 24, a sand cooling device 25, a sand polishing device 26, a dust collector 27, a sand classification device 28, and a sand classification device 28. It is equipped with a dust collector 29.

解砕機21は、鋳造システムS11にて得られた砂塊を解砕して砂粒にする。解砕機21の解砕により得られる砂粒の集合には、再生対象となる鋳物砂の砂粒のほかに、シリカ、水ガラス等の鋳物砂以外の微粉が含まれている。 The crusher 21 crushes the sand mass obtained by the casting system S11 into sand grains. The aggregate of sand grains obtained by crushing the crusher 21 contains fine powders other than the cast sand such as silica and water glass in addition to the sand grains of the cast sand to be regenerated.

微粉抜装置22は、解砕機21により得られた砂粒の集合から鋳物砂以外の微粉(シリカ、水ガラス、等)を分離する。微粉抜装置22は、砂粒に送風する送風機221を備える。送風機221の送風により微粉が集塵機23に集められる。微粉抜装置22は、微粉抜装置22における風量を測定し、測定値をデータロガー2に出力する。 The fine powder removing device 22 separates fine powder (silica, water glass, etc.) other than casting sand from the aggregate of sand grains obtained by the crusher 21. The fine powder removing device 22 includes a blower 221 that blows air to the sand grains. Fine powder is collected in the dust collector 23 by the blow of the blower 221. The fine powder removing device 22 measures the air volume in the fine powder removing device 22 and outputs the measured value to the data logger 2.

集塵機23には、微粉抜装置22により砂粒から取り除かれた微粉が集まる。集塵機23は、集塵機23における風量を測定し、測定値をデータロガー2に出力する。 The dust collector 23 collects the fine powder removed from the sand grains by the fine powder removing device 22. The dust collector 23 measures the air volume in the dust collector 23 and outputs the measured value to the data logger 2.

流動培焼装置24は、微粉が取り除かれた粒状体の鋳物砂を加熱する焼却装置である。流動培焼装置24は、微粉抜装置22から吸引又は圧送により鋳物砂を搬送し、搬送した鋳物砂を加熱する。加熱することで水ガラスの結晶中に含まれる結晶水が蒸発する。結晶水の蒸発に伴い、水ガラスの結晶中に空隙が生じることになる。これにより、鋳物砂に含まれる水ガラス等の粘結剤が脆くなり、砂が解砕しやすくなる。 The fluidized incinerator 24 is an incinerator that heats granular casting sand from which fine powder has been removed. The fluidized and burned apparatus 24 conveys the cast sand from the fine powder removing device 22 by suction or pressure feeding, and heats the conveyed cast sand. By heating, the water of crystallization contained in the crystals of water glass evaporates. As the water of crystallization evaporates, voids are formed in the crystals of water glass. As a result, the binder such as water glass contained in the cast sand becomes brittle, and the sand becomes easy to be crushed.

流動培焼装置24には、予め設定された量(以下「鋳物砂投入量」とも記載する)の鋳物砂が投入される。ここで、鋳物砂投入量とは、例えば、単位時間あたり(連続処理の場合)又は1回の処理あたり(バッチ処理の場合)に流動培焼装置24に投入される鋳物砂の重量又は体積のことを指す。流動培焼装置24は、設定された鋳物砂投入量を、データロガー2に提供する。 A preset amount (hereinafter, also referred to as “casting sand input amount”) of casting sand is charged into the fluidized combustion apparatus 24. Here, the casting sand input amount is, for example, the weight or volume of the casting sand charged into the fluidized and burned apparatus 24 per unit time (in the case of continuous processing) or per treatment (in the case of batch processing). Point to that. The flow burning apparatus 24 provides the data logger 2 with the set casting sand input amount.

また、流動培焼装置24は、流動培焼装置24の加熱温度を測定し、測定値をデータロガー2に出力する。 Further, the fluidized roasting device 24 measures the heating temperature of the fluidized roasting apparatus 24 and outputs the measured value to the data logger 2.

砂冷却装置25は、加熱された鋳物砂を冷却する。砂冷却装置25は、例えば、外気を取り込むことで、鋳物砂を冷却する空冷式冷却装置である。砂冷却装置25は、約400度の鋳物砂の温度を、次工程に適した温度(例えば、80度以下)まで低下させる。 The sand cooling device 25 cools the heated casting sand. The sand cooling device 25 is, for example, an air-cooled cooling device that cools casting sand by taking in outside air. The sand cooling device 25 lowers the temperature of the cast sand of about 400 degrees to a temperature suitable for the next step (for example, 80 degrees or less).

砂研磨装置26は、粒状体の鋳物砂同士を衝突させることにより、鋳物砂から水ガラス等の粘結剤の残滓を剥離させるとともに、鋳物砂を球形にする装置である。砂研磨装置26は、砂冷却装置25から吸引又は圧送により鋳物砂を搬送する。また、砂研磨装置26は、回転ドラム(図示略)を回転させる。回転ドラムの回転による遠心力により、鋳物砂が巻き上がり、鋳物砂同士が衝突して研磨され、残滓が除去される。砂研磨装置26により得られる鋳物砂、すなわち、表面に付着した残滓が除去された後の鋳物砂のことを、以下、「再生砂」とも記載する。砂研磨装置26は、研磨電流値を測定し、測定値をデータロガー2に出力する。 The sand polishing device 26 is a device that peels the residue of a binder such as water glass from the casting sand by colliding the granular casting sands with each other and makes the casting sand spherical. The sand polishing device 26 conveys the cast sand from the sand cooling device 25 by suction or pressure feeding. Further, the sand polishing device 26 rotates a rotating drum (not shown). Due to the centrifugal force generated by the rotation of the rotating drum, the foundry sand is rolled up, and the foundry sand collides with each other to be polished, and the residue is removed. The casting sand obtained by the sand polishing device 26, that is, the casting sand after the residue adhering to the surface is removed, is also referred to as "recycled sand" below. The sand polishing device 26 measures the polishing current value and outputs the measured value to the data logger 2.

集塵機27には、砂研磨装置26により鋳物砂から剥離された水ガラス等の残滓のうちの軽いものが集まる。集塵機27は、集塵機27における風量を測定し、測定値をデータロガー2に出力する。 Light of the residue such as water glass peeled from the casting sand by the sand polishing device 26 is collected in the dust collector 27. The dust collector 27 measures the air volume in the dust collector 27 and outputs the measured value to the data logger 2.

砂分級装置28は、再生砂と、再生砂から剥離された水ガラス等の残滓を分離する。また、砂分級装置28は、残滓が分離された再生砂に、新砂、すなわち、未使用の鋳物砂を加える。再生砂と新砂との混合物は、鋳造システムS11において鋳物砂として利用される。 The sand classification device 28 separates the regenerated sand and the residue such as water glass peeled from the regenerated sand. Further, the sand classification device 28 adds fresh sand, that is, unused cast sand, to the reclaimed sand from which the residue has been separated. The mixture of recycled sand and fresh sand is used as casting sand in the casting system S11.

砂分級装置28は、再生砂に送風する送風機281を備える。送風機281の送風により残滓が集塵機29に集められる。砂分級装置28は、砂分級装置28における風量を測定し、測定値をデータロガー2に出力する。 The sand classification device 28 includes a blower 281 that blows air onto the regenerated sand. Residues are collected in the dust collector 29 by the blow of the blower 281. The sand classification device 28 measures the air volume in the sand classification device 28 and outputs the measured value to the data logger 2.

また、砂分級装置28には、予め設定された量(以下「再生砂投入量」とも記載する)の再生砂が投入される。ここで、再生砂投入量とは、例えば、単位時間あたり(連続処理の場合)又は1回の処理あたり(バッチ処理の場合)に砂分級装置28に投入される再生砂の重量又は体積のことを指す。砂分級装置28は、設定された再生砂投入量を、データロガー2に提供する。 Further, a preset amount (hereinafter, also referred to as “regenerated sand input amount”) of regenerated sand is charged into the sand classification device 28. Here, the reclaimed sand input amount is, for example, the weight or volume of the regenerated sand charged into the sand classification device 28 per unit time (in the case of continuous processing) or per treatment (in the case of batch processing). Point to. The sand classification device 28 provides the data logger 2 with the set amount of recycled sand input.

また、砂分級装置28には、予め設定された量(以下「新砂投入量」とも記載する)の新砂が投入される。ここで、新砂投入量とは、例えば、単位時間あたり(連続処理の場合)又は1回の処理あたり(バッチ処理の場合)に砂分級装置28に投入される新砂の重量又は体積のことを指す。砂分級装置28は、設定された新砂投入量を、データロガー2に提供する。 Further, a preset amount of new sand (hereinafter, also referred to as “new sand input amount”) is charged into the sand classification device 28. Here, the amount of fresh sand charged refers to, for example, the weight or volume of fresh sand charged into the sand classification device 28 per unit time (in the case of continuous processing) or per treatment (in the case of batch processing). .. The sand classification device 28 provides the set new sand input amount to the data logger 2.

データロガー2が砂再生システムS12から収集する再生条件データは、以下の一部又は全部のデータを含む。
・微粉抜装置22における風量
・集塵機23における風量
・流動培焼装置24への鋳物砂投入量
・流動培焼装置24の加熱温度
・砂研磨装置26の研磨電流値
・集塵機27の風量
・砂分級装置28への再生砂投入量
・砂分級装置28への新砂投入量
すなわち、データロガー2が収集する再生条件データは、微粉抜装置22及び集塵機23における風量、流動培焼装置24への鋳物砂の投入量及び加熱温度、砂研磨装置26の研磨電流値及び鋳物砂から残滓を除去するための風量、並びに、砂再生システムS12により再生された再生砂と新砂とを混合する際の再生砂の投入量及び新砂の投入量、の少なくともいずれかを示すデータを含む。
The regeneration condition data collected by the data logger 2 from the sand regeneration system S12 includes some or all of the following data.
・ Air volume in the fine powder removal device 22 ・ Air volume in the dust collector 23 ・ Cast sand input amount into the fluidized cultivating device 24 ・ Heating temperature of the fluidized cultivating device 24 ・ Polishing current value of the sand polishing device 26 ・ Air volume of the dust collector 27 ・ Sand classification The amount of recycled sand input to the device 28 and the amount of new sand input to the sand classification device 28 That is, the regeneration condition data collected by the data logger 2 is the air volume in the fine dust removing device 22 and the dust collector 23, and the casting sand to the fluidized burning device 24. The input amount and heating temperature, the polishing current value of the sand polishing device 26, the air volume for removing the residue from the casting sand, and the regenerated sand when the regenerated sand regenerated by the sand regenerating system S12 and the new sand are mixed. Includes data indicating at least one of the input amount and the input amount of fresh sand.

(再生条件特定装置の構成)
再生条件特定装置1の構成について、図3を参照して説明する。図3は、再生条件特定装置1の構成を示すブロック図である。
(Configuration of playback condition specifying device)
The configuration of the reproduction condition specifying device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the reproduction condition specifying device 1.

再生条件特定装置1は、汎用コンピュータを用いて実現されており、プロセッサ11と、一次メモリ12と、二次メモリ13と、入出力インタフェース14と、通信インタフェース15と、バス16とを備えている。プロセッサ11、一次メモリ12、二次メモリ13、入出力インタフェース14、及び通信インタフェース15は、バス16を介して相互に接続されている。 The reproduction condition specifying device 1 is realized by using a general-purpose computer, and includes a processor 11, a primary memory 12, a secondary memory 13, an input / output interface 14, a communication interface 15, and a bus 16. .. The processor 11, the primary memory 12, the secondary memory 13, the input / output interface 14, and the communication interface 15 are connected to each other via the bus 16.

二次メモリ13には、再生条件特定プログラムP1、粘結剤データ及び再生条件データが格納されている。プロセッサ11は、二次メモリ13に格納されている再生条件特定プログラムP1、粘結剤データ及び再生条件データを一次メモリ12上に展開する。そして、プロセッサ11は、一次メモリ12上に展開された再生条件特定プログラムP1に含まれる命令に従って、再生条件特定方法M1に含まれる各ステップを実行する。一次メモリ12上に展開された粘結剤データと再生条件データとは、再生条件特定方法M1の関係式特定ステップM11(後述)をプロセッサ11が実行する際に利用される。なお、再生条件特定プログラムP1が二次メモリ13に格納されているとは、ソースコード、又は、ソースコードをコンパイルすることにより得られた実行形式ファイルが二次メモリ13に記憶されていることを指す。 The reproduction condition specifying program P1, the binder data, and the reproduction condition data are stored in the secondary memory 13. The processor 11 expands the reproduction condition specifying program P1, the binder data, and the reproduction condition data stored in the secondary memory 13 on the primary memory 12. Then, the processor 11 executes each step included in the reproduction condition specifying method M1 according to the instruction included in the reproduction condition specifying program P1 expanded on the primary memory 12. The binder data and the reproduction condition data developed on the primary memory 12 are used when the processor 11 executes the relational expression specifying step M11 (described later) of the reproduction condition specifying method M1. The fact that the playback condition specifying program P1 is stored in the secondary memory 13 means that the source code or the execution format file obtained by compiling the source code is stored in the secondary memory 13. Point to.

プロセッサ11として利用可能なデバイスとしては、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphic Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、MPU(Micro Processing Unit)、FPU(Floating point number Processing Unit)、PPU(Physics Processing Unit)、マイクロコントローラ、又は、これらの組み合わせを挙げることができる。プロセッサ11は、「演算装置」と呼ばれることもある。 Devices that can be used as the processor 11 include, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphic Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), an MPU (Micro Processing Unit), an FPU (Floating point number Processing Unit), and a PPU. (Physics Processing Unit), a microcontroller, or a combination thereof can be mentioned. The processor 11 is sometimes called an "arithmetic unit".

また、一次メモリ12として利用可能なデバイスとしては、例えば、半導体RAM(Random Access Memory)を挙げることができる。一次メモリ12は、「主記憶装置」と呼ばれることもある。また、二次メモリ13として利用可能なデバイスとしては、例えば、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、ODD(Optical Disk Drive)、FDD(Floppy(登録商標) Disk Drive)、又は、これらの組み合わせを挙げることができる。二次メモリ13は、「補助記憶装置」と呼ばれることもある。なお、二次メモリ13は、再生条件特定装置1に内蔵されていてもよいし、入出力インタフェース14又は通信インタフェース15を介して再生条件特定装置1と接続された他のコンピュータ(例えば、クラウドサーバを構成するコンピュータ)に内蔵されていてもよい。なお、本実施形態においては、再生条件特定装置1における記憶を2つのメモリ(一次メモリ12及び二次メモリ13)により実現しているが、これに限定されない。すなわち、再生条件特定装置1における記憶を1つのメモリにより実現してもよい。この場合、例えば、そのメモリの或る記憶領域を一次メモリ12として利用し、そのメモリの他の記憶領域を二次メモリ13として利用すればよい。 Further, as a device that can be used as the primary memory 12, for example, a semiconductor RAM (Random Access Memory) can be mentioned. The primary memory 12 is sometimes referred to as a "main storage device". Devices that can be used as the secondary memory 13 include, for example, a flash memory, an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), an ODD (Optical Disk Drive), and an FDD (Floppy (registered trademark) Disk Drive). , Or a combination of these. The secondary memory 13 is sometimes called an "auxiliary storage device". The secondary memory 13 may be built in the reproduction condition specifying device 1, or may be another computer (for example, a cloud server) connected to the reproduction condition specifying device 1 via the input / output interface 14 or the communication interface 15. It may be built in the computer that constitutes the. In the present embodiment, the storage in the reproduction condition specifying device 1 is realized by two memories (primary memory 12 and secondary memory 13), but the present invention is not limited to this. That is, the storage in the reproduction condition specifying device 1 may be realized by one memory. In this case, for example, a certain storage area of the memory may be used as the primary memory 12, and the other storage area of the memory may be used as the secondary memory 13.

入出力インタフェース14には、入力デバイス及び/又は出力デバイスが接続される。入出力インタフェース14としては、例えば、USB(Universal Serial Bus)、ATA(Advanced Technology Attachment)、SCSI(Small Computer System Interface)、PCI(Peripheral Component Interconnect)などのインタフェースが挙げられる。入出力インタフェース14に接続される入力デバイスとしては、データロガー2が挙げられる。再生条件特定方法M1において取得するデータは、データロガー2を介して再生条件特定装置1に入力され、一次メモリ12に記憶される。また、入出力インタフェース14に接続される入力デバイスとしては、キーボード、マウス、タッチパッド、マイク、又は、これらの組み合わせが挙げられる。また、入出力インタフェース14に接続される出力デバイスとしては、ディスプレイ、プロジェクタ、プリンタ、スピーカ、ヘッドホン、又は、これらの組み合わせが挙げられる。再生条件特定方法M1においてユーザに提供する情報は、これらの出力デバイスを介して再生条件特定装置1から出力される。なお、再生条件特定装置1は、ラップトップ型コンピュータのように、入力デバイスとして機能するキーボードと、出力デバイスとして機能するディスプレイとを、それぞれ内蔵してもよい。或いは、再生条件特定装置1は、タブレット型コンピュータのように、入力デバイス及び出力デバイスの両方として機能するタッチパネルを内蔵していてもよい。 An input device and / or an output device is connected to the input / output interface 14. Examples of the input / output interface 14 include interfaces such as USB (Universal Serial Bus), ATA (Advanced Technology Attachment), SCSI (Small Computer System Interface), and PCI (Peripheral Component Interconnect). Examples of the input device connected to the input / output interface 14 include a data logger 2. The data acquired in the reproduction condition specifying method M1 is input to the reproduction condition specifying device 1 via the data logger 2 and stored in the primary memory 12. Further, examples of the input device connected to the input / output interface 14 include a keyboard, a mouse, a touch pad, a microphone, or a combination thereof. Examples of the output device connected to the input / output interface 14 include a display, a projector, a printer, a speaker, headphones, or a combination thereof. The information provided to the user in the reproduction condition specifying method M1 is output from the reproduction condition specifying device 1 via these output devices. The reproduction condition specifying device 1 may include a keyboard that functions as an input device and a display that functions as an output device, such as a laptop computer. Alternatively, the reproduction condition specifying device 1 may have a built-in touch panel that functions as both an input device and an output device, such as a tablet computer.

通信インタフェース15には、ネットワークを介して他のコンピュータが有線接続又は無線接続される。通信インタフェース15としては、例えば、イーサネット(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)などのインタフェースが挙げられる。利用可能なネットワークとしては、PAN(Personal Area Network)、LAN(Local Area Network)、CAN(Campus Area Network)、MAN(Metropolitan Area Network)、WAN(Wide Area Network)、GAN(Global Area Network)、又は、これらのネットワークを含むインターネットワークが挙げられる。インターネットワークは、イントラネットであってもよいし、エクストラネットであってもよいし、インターネットであってもよい。再生条件特定方法M1において再生条件特定装置1が他のコンピュータ(例えば、データロガー2)から取得するデータ(例えば、粘結剤データ、再生条件データ)、及び、再生条件特定方法M1において再生条件特定装置1が他のコンピュータに提供するデータは、これらのネットワークを介して送受信される。 Another computer is connected to the communication interface 15 by wire or wirelessly via a network. Examples of the communication interface 15 include interfaces such as Ethernet (registered trademark) and Wi-Fi (registered trademark). Available networks include PAN (Personal Area Network), LAN (Local Area Network), CAN (Campus Area Network), MAN (Metropolitan Area Network), WAN (Wide Area Network), GAN (Global Area Network), or , Internetworks including these networks. Internetwork may be an intranet, an extranet, or the Internet. Data acquired by the reproduction condition specifying device 1 from another computer (for example, data logger 2) in the reproduction condition specifying method M1 (for example, binder data, reproduction condition data), and reproduction condition specification in the reproduction condition specifying method M1. The data provided by the device 1 to other computers is transmitted and received via these networks.

なお、本実施形態においては、単一のプロセッサ(プロセッサ11)を用いて再生条件特定方法M1を実行する構成を採用しているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、複数のプロセッサを用いて再生条件特定方法M1を実行する構成を採用してもよい。この場合、連携して再生条件特定方法M1を実行する複数のプロセッサは、単一のコンピュータに設けられ、バスを介して相互に通信可能に構成されていてもよいし、複数のコンピュータに分散して設けられ、ネットワークを介して相互に通信可能に構成されていてもよい。一例として、クラウドサーバを構成するコンピュータに内蔵されたプロセッサと、そのクラウドサーバの利用者が所有するコンピュータに内蔵されたプロセッサとが、連携して再生条件特定方法M1を実行する態様などが考えられる。 In the present embodiment, a configuration is adopted in which the reproduction condition specifying method M1 is executed using a single processor (processor 11), but the present invention is not limited thereto. That is, a configuration may be adopted in which the reproduction condition specifying method M1 is executed using a plurality of processors. In this case, a plurality of processors that cooperate to execute the reproduction condition specifying method M1 may be provided in a single computer and may be configured to be able to communicate with each other via a bus, or may be distributed to a plurality of computers. It may be provided so as to be able to communicate with each other via a network. As an example, a mode in which a processor built in a computer constituting a cloud server and a processor built in a computer owned by a user of the cloud server cooperate to execute the reproduction condition specifying method M1 can be considered. ..

また、本実施形態においては、再生条件特定方法M1を実行するプロセッサ(プロセッサ11)と同じコンピュータに内蔵されたメモリ(二次メモリ13)に粘結剤データ及び再生条件データを格納する構成を採用しているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、再生条件特定方法M1を実行するプロセッサと異なるコンピュータに内蔵されたメモリに粘結剤データ及び再生条件データを格納する構成を採用してもよい。この場合、粘結剤データ及び再生条件データを格納するメモリが内蔵されたコンピュータは、再生条件特定方法M1を実行するプロセッサが内蔵されたコンピュータとネットワークを介して相互に通信可能に構成される。一例として、クラウドサーバを構成するコンピュータに内蔵されたメモリに粘結剤データ及び再生条件データを格納し、そのクラウドサーバの利用者が所有するコンピュータに内蔵されたプロセッサが再生条件特定方法M1を実行する態様などが考えられる。 Further, in the present embodiment, a configuration is adopted in which the binder data and the reproduction condition data are stored in the memory (secondary memory 13) built in the same computer as the processor (processor 11) that executes the reproduction condition specifying method M1. However, the present invention is not limited to this. That is, a configuration may be adopted in which the binder data and the reproduction condition data are stored in a memory built in a computer different from the processor that executes the reproduction condition specifying method M1. In this case, the computer having a built-in memory for storing the binder data and the reproduction condition data is configured to be able to communicate with each other via a network with the computer having a built-in processor that executes the reproduction condition specifying method M1. As an example, the binder data and the reproduction condition data are stored in the memory built in the computer constituting the cloud server, and the processor built in the computer owned by the user of the cloud server executes the reproduction condition specifying method M1. It is conceivable that the mode is to be used.

また、本実施形態においては、単一のメモリ(二次メモリ13)に粘結剤データ及び再生条件データを格納する構成を採用しているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、複数のメモリに粘結剤データ及び再生条件データを分散して格納する構成を採用してもよい。この場合、粘結剤データ及び再生条件データを格納する複数のメモリは、単一のコンピュータ(再生条件特定方法M1を実行するプロセッサが内蔵されたコンピュータであってもよいし、そうでなくてもよい)に設けられていてもよいし、複数のコンピュータ(再生条件特定方法M1を実行するプロセッサが内蔵されたコンピュータを含んでいてもよいし、そうでなくてもよい)に分散して設けられていてもよい。一例として、クラウドサーバを構成する複数のコンピュータの各々に内蔵されたメモリに粘結剤データ及び再生条件データを分散して格納する構成などが考えられる。 Further, in the present embodiment, a configuration in which the binder data and the reproduction condition data are stored in a single memory (secondary memory 13) is adopted, but the present invention is not limited thereto. That is, a configuration may be adopted in which the binder data and the reproduction condition data are distributed and stored in a plurality of memories. In this case, the plurality of memories for storing the binder data and the reproduction condition data may or may not be a single computer (a computer having a built-in processor that executes the reproduction condition specifying method M1). It may be provided in a plurality of computers (which may or may not include a computer having a processor for executing the reproduction condition specifying method M1). You may be. As an example, a configuration in which the binder data and the reproduction condition data are distributed and stored in the memory built in each of the plurality of computers constituting the cloud server can be considered.

(粘結剤データの測定方法)
砂再生システムS12により生成される、再生砂と新砂との混合物である鋳物砂の粘結剤データを測定する測定方法の一例について説明する。
(Measuring method of binder data)
An example of a measuring method for measuring the binder data of cast sand, which is a mixture of recycled sand and fresh sand, produced by the sand regeneration system S12 will be described.

粘結剤データの測定は砂再生システムS12の管理者等のユーザにより行われてもよくまた、粘結剤データを測定する装置が粘結剤データの測定処理を実行してもよい。ユーザが行う場合、ユーザは、再生された鋳物砂の一部を採取し、採取した鋳物砂を、温度の管理された純水に満たされた電極付き測定用カップに所定量投入する。ユーザは、投入された鋳物砂を純水の中で所定時間かき混ぜて粘結剤を溶出させ、pHを測定する。または、ユーザは、電極に電圧を印加して導電率を測定する。ユーザは、測定されたpH又は導電率を表す粘結剤データをデータロガー2に入力する。 The measurement of the binder data may be performed by a user such as the administrator of the sand regeneration system S12, or the device for measuring the binder data may execute the measurement process of the binder data. When the user performs this, the user collects a part of the regenerated casting sand and puts the collected casting sand into a temperature-controlled pure water-filled measuring cup with an electrode in a predetermined amount. The user stirs the charged casting sand in pure water for a predetermined time to elute the binder and measures the pH. Alternatively, the user applies a voltage to the electrodes to measure the conductivity. The user inputs the binder data representing the measured pH or conductivity into the data logger 2.

測定装置が粘結剤データを測定する場合、測定装置(図示略)は、再生された鋳物砂の一部を採取し、採取した鋳物砂を、温度の管理された純水に満たされた電極付き測定用カップに所定量投入する。測定装置は、投入された鋳物砂を純水の中で所定時間かき混ぜて粘結剤を溶出させ、pHを測定する。または、測定装置は、電極に電圧を印加して導電率を測定する。測定装置は、測定されたpH又は導電率を表す粘結剤データをデータロガー2に出力する。 When the measuring device measures the binder data, the measuring device (not shown) collects a part of the regenerated casting sand, and the collected casting sand is filled with pure water whose temperature is controlled. Add a predetermined amount to the measuring cup. The measuring device stirs the charged casting sand in pure water for a predetermined time to elute the binder and measures the pH. Alternatively, the measuring device applies a voltage to the electrodes to measure the conductivity. The measuring device outputs the binder data representing the measured pH or conductivity to the data logger 2.

別の粘結剤データの測定方法について説明する。再生された鋳物砂の一部を採取し、採取した鋳物砂を温度の管理された純水に満たされた測定用カップに所定量投入する。測定装置は、投入された鋳物砂を純水の中で所定時間かき混ぜて粘結剤を溶出させる。その後、この鋳物砂でテストピースを造型し、テストピースの強度を測定する。このテストピースの強度が粘着剤データとなる。粘着剤データは、前述と同様にユーザがデータロガー2に入力してもよく、測定装置がデータロガー2に出力してもよい。 A method for measuring another binder data will be described. A part of the recycled casting sand is collected, and a predetermined amount of the collected casting sand is put into a measuring cup filled with pure water whose temperature is controlled. The measuring device stirs the charged casting sand in pure water for a predetermined time to elute the binder. Then, a test piece is molded from this cast sand and the strength of the test piece is measured. The strength of this test piece is the adhesive data. The pressure-sensitive adhesive data may be input to the data logger 2 by the user in the same manner as described above, or may be output to the data logger 2 by the measuring device.

(再生条件特定方法の流れ)
再生条件特定方法M1の流れについて、図4を参照して説明する。図4は、再生条件特定方法M1の流れを示すフローチャートである。
(Flow of playback condition identification method)
The flow of the reproduction condition specifying method M1 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the reproduction condition specifying method M1.

再生条件特定方法M1は、関係式特定ステップM11と、関係式出力ステップM12と、判定ステップM13と、再生条件特定ステップM14と、制御ステップM15と、を含んでいる。 The reproduction condition specifying method M1 includes a relational expression specifying step M11, a relational expression output step M12, a determination step M13, a reproduction condition specifying step M14, and a control step M15.

関係式特定ステップM11は、プロセッサ11が、砂再生システムS12における再生条件を示す再生条件データx1,x2,…,xnと、砂再生システムS12により再生された鋳物砂から溶出する粘結剤の量を表す粘結剤データyとのセットを参照して、再生条件データと粘結剤データとの関係を表す非線形の関係式を、非線形回帰アルゴリズムを用いて特定するステップである。本実施形態において、プロセッサ11は、遺伝的アルゴリズムを用いて関係式y=f(x1,x2,…,xn)を特定する。なお、関係式特定ステップM11の具体例については、参照する図面を代えて後述する。 In the relational expression specifying step M11, the processor 11 determines the regeneration condition data x1, x2, ..., Xn indicating the regeneration conditions in the sand regeneration system S12, and the amount of the binder eluted from the casting sand regenerated by the sand regeneration system S12. This is a step of specifying a non-linear relational expression representing the relationship between the reproduction condition data and the coagulant data by using a non-linear regression algorithm with reference to the set with the coagulant data y representing the above. In this embodiment, the processor 11 uses a genetic algorithm to specify the relational expression y = f (x1, x2, ..., Xn). A specific example of the relational expression specifying step M11 will be described later instead of the reference drawing.

関係式出力ステップM12は、プロセッサ11が、関係式特定ステップM11にて特定した関係式y=f(x1,x2,…,xn)を出力するステップである。本実施形態において、プロセッサ11は、関係式y=f(x1,x2,…,xn)をディスプレイに出力(表示)する。このとき、プロセッサ11は、関係式を表すグラフをディスプレイに表示してもよい。 The relational expression output step M12 is a step in which the processor 11 outputs the relational expression y = f (x1, x2, ..., Xn) specified in the relational expression specifying step M11. In the present embodiment, the processor 11 outputs (displays) the relational expression y = f (x1, x2, ..., Xn) to the display. At this time, the processor 11 may display a graph representing the relational expression on the display.

ディスプレイに出力された関係式y=f(x1,x2,…,xn)を目視により確認したユーザは、再生条件特定装置1が特定した関係式y=f(x1,x2,…,xn)が適切な関係式であるか否かを判断する。そして、この判断を終えたユーザは、判断結果を再生条件特定装置1に入力するためのユーザ操作を行う。 The user who visually confirmed the relational expression y = f (x1, x2, ..., Xn) output on the display has the relational expression y = f (x1, x2, ..., Xn) specified by the reproduction condition specifying device 1. Determine if it is an appropriate relation. Then, the user who has completed this determination performs a user operation for inputting the determination result into the reproduction condition specifying device 1.

判定ステップM13は、プロセッサ11が、関係式特定ステップM11にて特定した関係式y=f(x1,x2,…,xn)が適切な関係式であるか否かを、上述したユーザ操作に応じて判定するステップである。判定ステップM13にて「適切な関係式である」と判定された場合、プロセッサ11は、後述する再生条件特定ステップM14を実行する。一方、判定ステップM13にて「適切な関係式でない」と判定された場合、プロセッサ11は、前述した関係式特定ステップM11以降の処理を再び実行する。なお、関係式特定ステップM11以降の処理を再び実行する場合、プロセッサ11は、関係式特定ステップM11において用いる粘結剤データ及び再生条件データのセットを変更したり、遺伝的アルゴリズムで用いるパラメータを変更したりする処理を行ってもよい。 The determination step M13 determines whether or not the relational expression y = f (x1, x2, ..., Xn) specified by the processor 11 in the relational expression specifying step M11 is an appropriate relational expression according to the above-mentioned user operation. It is a step to judge. When it is determined in the determination step M13 that "it is an appropriate relational expression", the processor 11 executes the reproduction condition specifying step M14 described later. On the other hand, when it is determined in the determination step M13 that "it is not an appropriate relational expression", the processor 11 re-executes the processing after the above-mentioned relational expression specifying step M11. When the processing after the relational expression specifying step M11 is executed again, the processor 11 changes the set of the binder data and the reproduction condition data used in the relational expression specifying step M11, or changes the parameters used in the genetic algorithm. You may perform the processing such as.

再生条件特定ステップM14は、関係式特定ステップM11にて特定された関係式y=f(x1,x2,…,xn)を用いて、粘結剤データyを目標値に一致させるために、再生条件データx1,x2,…,xnをどのような値に設定すれば良いかを特定するステップである。すなわち、本実施形態において、プロセッサ11は、粘結剤データ及び関係式を用いた演算により、再生条件データを特定する。 The reproduction condition specifying step M14 uses the relational expression y = f (x1, x2, ..., Xn) specified in the relational expression specifying step M11 to regenerate the binder data y in order to match the target value. This is a step of specifying what value the condition data x1, x2, ..., Xn should be set to. That is, in the present embodiment, the processor 11 specifies the reproduction condition data by the operation using the binder data and the relational expression.

本実施形態において、プロセッサ11は、関係式y=f(x1,x2,…,xn)に、粘結剤データyの目標値を代入することによって、再生条件データx1,x2,…,xnを未知数とする方程式を得る。そして、プロセッサ11は、この方程式を解くことによって、再生条件データx1,x2,…,xnの設定値を得る。なお、未知数である再生条件データx1,x2,…,xnの個数が2個以上である場合、上記の方程式の解を一意に決定することはできない。この場合、プロセッサ31は、上記の方程式の解の少なくとも何れか1つを、再生条件データx1,x2,…,xnの設定値とする。 In the present embodiment, the processor 11 substitutes the target value of the binder data y into the relational equation y = f (x1, x2, ..., Xn) to obtain the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn. Obtain an equation that is an unknown. Then, the processor 11 obtains the set values of the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn by solving this equation. When the number of reproduction condition data x1, x2, ..., Xn, which are unknowns, is two or more, the solution of the above equation cannot be uniquely determined. In this case, the processor 31 sets at least one of the solutions of the above equations as the set values of the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn.

制御ステップM15は、プロセッサ11が、再生条件データの値が再生条件特定ステップM14にて特定した設定値になるよう、砂再生システムS12を制御するステップである。すなわち、本実施形態において、プロセッサ31は、再生条件特定ステップM14にて特定した再生条件データを用いて砂再生システムS12を制御する。 The control step M15 is a step in which the processor 11 controls the sand regeneration system S12 so that the value of the reproduction condition data becomes the set value specified in the reproduction condition specifying step M14. That is, in the present embodiment, the processor 31 controls the sand regeneration system S12 using the regeneration condition data specified in the regeneration condition specifying step M14.

本実施形態において、プロセッサ11は、風量が再生条件特定ステップM14にて特定した設定値になるよう、微粉抜装置22、砂研磨装置26、及び砂分級装置28を制御する。また、プロセッサ31は、鋳物砂投入量及び加熱温度が再生条件特定ステップM14にて特定した設定値になるよう、流動培焼装置24を制御する。また、プロセッサ31は、研磨電流値が再生条件特定ステップM14にて特定した設定値になるよう、砂研磨装置26を制御する。また、プロセッサ31は、再生砂投入量及び新砂投入量が再生条件特定ステップM14にて特定した設定値になるよう、砂分級装置28を制御する。 In the present embodiment, the processor 11 controls the fine powder removing device 22, the sand polishing device 26, and the sand classifying device 28 so that the air volume becomes the set value specified in the regeneration condition specifying step M14. Further, the processor 31 controls the fluidized and burned apparatus 24 so that the casting sand input amount and the heating temperature become the set values specified in the regeneration condition specifying step M14. Further, the processor 31 controls the sand polishing device 26 so that the polishing current value becomes the set value specified in the reproduction condition specifying step M14. Further, the processor 31 controls the sand classification device 28 so that the reclaimed sand input amount and the new sand input amount become the set values specified in the regeneration condition specifying step M14.

なお、本実施形態においては、粘結剤データyと再生条件データx1,x2,…,xnとの関係を表す非線形の関係式を特定するためのアルゴリズムとして、遺伝的アルゴリズムを用いている。しかしながら、本発明は、これに限定されない。すなわち、粘結剤データyと再生条件データx1,x2,…,xnとの関係を表す非線形の関係式を特定するためのアルゴリズムとして、ロジスティック回帰等の遺伝的アルゴリズム以外の非線形回帰アルゴリズムを用いてもよい。 In this embodiment, a genetic algorithm is used as an algorithm for specifying a non-linear relational expression representing the relationship between the binder data y and the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn. However, the present invention is not limited to this. That is, as an algorithm for specifying a non-linear relational expression representing the relationship between the binder data y and the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn, a non-linear regression algorithm other than a genetic algorithm such as logistic regression is used. May be good.

(関係式特定ステップの具体例)
再生条件特定方法M1に含まれる関係式特定ステップM11の具体例について、図5及び図6を参照して説明する。図5は、遺伝的アルゴリズムGAを例示する図である。図6は、プロセッサ11が実行する関係式特定ステップM11の流れを例示するフローチャートである。図5の例では、遺伝的アルゴリズムGAは、第一世代G1~第四世代G4を含む。
(Specific example of relational expression specific step)
A specific example of the relational expression specifying step M11 included in the reproduction condition specifying method M1 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a diagram illustrating the genetic algorithm GA. FIG. 6 is a flowchart illustrating the flow of the relational expression specifying step M11 executed by the processor 11. In the example of FIG. 5, the genetic algorithm GA comprises first generation G1 to fourth generation G4.

本具体例に係る関係式特定ステップM11においては、遺伝的アルゴリズムを用いて関係式y=f(x1,x2,…,xn)を特定する。ここで、遺伝的アルゴリズムとは、解の候補を遺伝子で表現した個体iを複数用意し、適応度Diの高い個体iを優先的に選択して交叉、突然変異などの操作を繰り返しながら解を探索するアルゴリズムのことを指す。本実施形態において、個体iは、非線形の関係式をツリー構造で表したものであり、関係式に含まれる演算子及び引数がツリーのノードで表される。
適応度Diは適応度関数によって与えられる。
In the relational expression specifying step M11 according to this specific example, the relational expression y = f (x1, x2, ..., Xn) is specified by using a genetic algorithm. Here, the genetic algorithm prepares a plurality of individuals i in which solution candidates are expressed by genes, preferentially selects an individual i having a high fitness Di, and repeats operations such as crossover and mutation to solve the solution. Refers to the algorithm to be searched. In the present embodiment, the individual i represents a non-linear relational expression in a tree structure, and the operators and arguments included in the relational expression are represented by the nodes of the tree.
The fitness Di is given by the fitness function.

プロセッサ11は、所定のモジュール(以下、「Aモジュール」という)を用いて関係式特定ステップM11を実行する。Aモジュールは、遺伝的アルゴリズムを実行するモジュールである。Aモジュールでは、プロセッサ31は、まず、新しいデータを予測するために、既知の独立変数とそれらの従属変数ターゲットの間の関係を表す単純なランダム式の母集団を作成することから始める。次に、プロセッサ31は、遺伝子操作を受ける集団から最も適した個体を選択することにより、集団を進化させて次の世代の集団を生成する。上記の操作により、上記関係を最もよく示す関係式が特定される。 The processor 11 executes the relational expression specifying step M11 using a predetermined module (hereinafter, referred to as “A module”). The A module is a module that executes a genetic algorithm. In Module A, the processor 31 begins by creating a simple random population that represents the relationship between known independent variables and their dependent variable targets in order to predict new data. Next, the processor 31 evolves the population to generate the next generation population by selecting the most suitable individual from the population to be genetically engineered. By the above operation, the relational expression that best indicates the above relation is specified.

本具体例では、Aモジュールとして、遺伝的プログラミングを実行するモジュールが用いられる。遺伝的プログラミングとは、遺伝的アルゴリズムを拡張したものであり、遺伝子型の表現としてツリー構造を用いる。なお、図6に示す関係式特定ステップM11の流れは例示であり、遺伝的アルゴリズムGAを用いた関係式の特定方法は図6に示した方法に限定されるものではない。遺伝的アルゴリズムGAを用いた関係式の特定方法として、他の種々の手法が採用され得る。 In this specific example, a module that executes genetic programming is used as the A module. Genetic programming is an extension of a genetic algorithm and uses a tree structure to represent genotypes. The flow of the relational expression specifying step M11 shown in FIG. 6 is an example, and the method for specifying the relational expression using the genetic algorithm GA is not limited to the method shown in FIG. Various other methods can be adopted as a method for specifying the relational expression using the genetic algorithm GA.

ステップM121において、プロセッサ31は、粘結剤データ及び再生条件データを取得する。本動作例では、プロセッサ31は、二次メモリ33に記憶された粘結剤データ及び再生条件データを読み出すことにより、粘結剤データ及び再生条件データを取得する。 In step M121, the processor 31 acquires the binder data and the reproduction condition data. In this operation example, the processor 31 acquires the binder data and the reproduction condition data by reading the binder data and the reproduction condition data stored in the secondary memory 33.

ステップM122において、プロセッサ11は、遺伝的アルゴリズムGAで用いるパラメータ(以下「個体パラメータ」という)を取得する。個体パラメータは例えば、生成個体数N、トーナメントサイズNt、交叉確率Pc、突然変異確率Pms、進化世代数Ng、構文木に用いる演算子Oj、構文木の最大の深さd、事象発生確率Pk1~Pk5を含む。各個体パラメータの値は例えば、ユーザが再生条件特定装置1に入力する。 In step M122, the processor 11 acquires a parameter (hereinafter referred to as “individual parameter”) used in the genetic algorithm GA. The individual parameters are, for example, the number of generated individuals N, the tournament size Nt, the crossover probability Pc, the mutation probability Pms, the number of evolutionary generations Ng, the operator Oj used for the syntax tree, the maximum depth d of the syntax tree, and the event occurrence probability Pk1 to. Includes Pk5. For example, the user inputs the value of each individual parameter to the reproduction condition specifying device 1.

生成個体数Nは、集合に含める個体iの数を表す。トーナメントサイズNtは、現世代の集合からランダムに選択する個体iの数である。突然変異確率Pmsは、遺伝子が突然変異をする確率である。構文木に用いる演算子Oiは、例えば、Max、Min、sqrt(ルート)、log(自然対数)、+、-、×、÷、sin(ラジアン)、cos(ラジアン)、tan(ラジアン)、abs、neg、invである。Maxは、最大値を選択する演算子である。Minは、最小値を選択する演算子である。negは符号をマイナスにする演算子である。invはゼロに近い引数を0にする演算子である。 The number of generated individuals N represents the number of individuals i included in the set. The tournament size Nt is the number of individuals i randomly selected from the current generation set. Mutation probability Pms is the probability that a gene will mutate. The operators Oi used in the syntax tree are, for example, Max, Min, sqrt (root), log (natural logarithm), +,-, ×, ÷, sin (radians), cos (radians), tan (radians), abs. , Neg, inv. Max is an operator that selects the maximum value. Min is an operator that selects the minimum value. neg is an operator that makes the sign negative. inv is an operator that sets an argument close to zero to 0.

事象発生確率Pk1~Pk5は、次世代の集合を進化させる操作として操作m1~m5がそれぞれ選択される確率である。プロセッサ11は、操作m1~m5のいずれかの方法で次世代の集合を進化させる。事象発生確率Pk1~Pk5の総和は1とする。一例として、事象発生確率Pk1、Pk2、Pk3、Pk4、Pk5の値は、それぞれ、「0.1」、「0.2」、「0.3」、「0.4」、「0.1」である。操作m1~m5については参照する図面を代えて後述する。 The event occurrence probabilities Pk1 to Pk5 are the probabilities that the operations m1 to m5 are selected as operations for evolving the next-generation set. The processor 11 evolves the next-generation set by any of the operations m1 to m5. The sum of the event occurrence probabilities Pk1 to Pk5 is 1. As an example, the values of the event occurrence probabilities Pk1, Pk2, Pk3, Pk4, and Pk5 are "0.1", "0.2", "0.3", "0.4", and "0.1", respectively. Is. The operations m1 to m5 will be described later instead of the reference drawings.

ステップM123において、プロセッサ11は、指定された個体パラメータ(構文木に用いる演算子Oi、構文木の最大の深さd、等)に基づいて、N個の個体iをランダムに生成し、最初の現世代となるN個の個体iの集合を生成する。 In step M123, the processor 11 randomly generates N individual i based on the specified individual parameters (operator Oi used for the syntax tree, maximum depth d of the syntax tree, etc.), and first Generates a set of N individuals i that are the current generation.

ステップM124において、プロセッサ11は、現世代の集合に含まれる個体iのそれぞれの適応度Diを算出する。適応度Diは、適応度関数によって与えられる。 In step M124, the processor 11 calculates the fitness Di of each individual i included in the set of the current generation. The fitness Di is given by the fitness function.

ステップM125において、プロセッサ11は、現世代の集合からトーナメントサイズNtの数の個体iをランダムに取り出し、その中で最も適応度Diの高い個体iを選択し、次世代の集合に追加する。ステップM125において選択された個体i、すなわち、次世代の集合に追加された個体iを「勝者ツリー」ともいう。 In step M125, the processor 11 randomly extracts an individual i having a tournament size Nt from the current generation set, selects the individual i having the highest fitness Di among them, and adds it to the next generation set. The individual i selected in step M125, that is, the individual i added to the next-generation set is also referred to as a "winner tree".

プロセッサ11は、次世代の個体数が現世代と同じN個になるまで、すなわち次世代の個体数がNに達していない間は(ステップM126;NO)、ステップM125の処理を繰り返す。プロセッサ11は、次世代の個体数がNに達すると(ステップM126;YES)ステップM127の処理を実行する。 The processor 11 repeats the process of step M125 until the number of next-generation individuals reaches N, which is the same as that of the current generation, that is, while the number of next-generation individuals has not reached N (step M126; NO). When the number of next-generation individuals reaches N (step M126; YES), the processor 11 executes the process of step M127.

ステップM127において、プロセッサ11は、次世代の集合を進化させる処理を実行する。なお、ステップM127の詳細については、参照する図面を代えて後述する。 In step M127, the processor 11 executes a process of evolving the next generation set. The details of step M127 will be described later instead of the drawings to be referred to.

ステップM130において、プロセッサ11は、次世代の集合を現世代の集合に上書きする。ステップM131において、プロセッサ11は、進化世代数Ngに達したかを判定する。進化世代数Ngに達していない場合(ステップM131;NO)、プロセッサ11はステップM124の処理に戻る。一方、進化世代数Ngに達している場合(ステップM131;YES)、プロセッサ11は、ステップM132の処理に進む。 In step M130, the processor 11 overwrites the next generation set with the current generation set. In step M131, the processor 11 determines whether or not the number of evolutionary generations Ng has been reached. If the number of evolutionary generations Ng has not been reached (step M131; NO), the processor 11 returns to the process of step M124. On the other hand, when the number of evolutionary generations has reached Ng (step M131; YES), the processor 11 proceeds to the process of step M132.

ステップM132において、プロセッサ11は、現世代の集合に含まれる個体iの中から適応度Diが最も高い個体iを特定する。以上の処理により、プロセッサ11は、粘結剤データと再生条件データの関係を表す非線形の関係式を特定する。 In step M132, the processor 11 identifies the individual i having the highest fitness Di from the individuals i included in the current generation set. Through the above processing, the processor 11 specifies a non-linear relational expression representing the relationship between the binder data and the reproduction condition data.

図7は、プロセッサ11が実行するステップM127の流れを例示するフローチャートである。ステップM201において、プロセッサ11は、ユーザにより設定された事象発生確率Pk1~Pk5に基づき、操作m1~m5のいずれかを選択する。操作m1を選択した場合(ステップM201;「操作m1」)、プロセッサ11は、ステップM202の処理に進む。操作m2を選択した場合(ステップM201;「操作m2」)、プロセッサ11は、ステップM211の処理に進む。操作m3を選択した場合(ステップM201;「操作m3」)、プロセッサ11は、ステップM221の処理に進む。操作m4を選択した場合(ステップM201;「操作m4」)、プロセッサ11は、ステップM231の処理に進む。操作m5を選択した場合(ステップM201;「操作m5」)、プロセッサ11は、処理を終了する。 FIG. 7 is a flowchart illustrating the flow of step M127 executed by the processor 11. In step M201, the processor 11 selects one of the operations m1 to m5 based on the event occurrence probabilities Pk1 to Pk5 set by the user. When the operation m1 is selected (step M201; "operation m1"), the processor 11 proceeds to the process of step M202. When the operation m2 is selected (step M201; "operation m2"), the processor 11 proceeds to the process of step M211. When the operation m3 is selected (step M201; “operation m3”), the processor 11 proceeds to the process of step M221. When the operation m4 is selected (step M201; "operation m4"), the processor 11 proceeds to the process of step M231. When the operation m5 is selected (step M201; "operation m5"), the processor 11 ends the process.

操作m1は、クロスオーバーである。クロスオーバーとは、個体間で遺伝物質を混合する方法である。クロスオーバーの場合、ステップM202において、プロセッサ11は、次世代の集合に含まれる勝者ツリーについて、各勝者ツリーに含まれるサブツリーをランダムに選択する。 The operation m1 is a crossover. Crossover is a method of mixing genetic material between individuals. In the case of crossover, in step M202, the processor 11 randomly selects a subtree included in each winner tree for the winner tree included in the next generation set.

ステップM203において、プロセッサ11は、ドナー用の次世代の集合を生成する。ステップM203の処理の内容は、図6のステップM123~M125の内容と同様である。すなわち、プロセッサ11は、まず、ユーザにより指定された個体パラメータに基づいて、N個の個体iをランダムに生成し、N個の個体iの集合(以下「ドナー集合」という)を生成する。次いで、プロセッサ11は、ドナー集合に含まれる個体iのそれぞれの適応度Diを算出する。次いで、プロセッサ11は、ドナー集合からトーナメントサイズNtの数の個体iをランダムに取り出し、その中で最も適応度Diの高い個体iを選択し、次世代のドナー集合に追加する。この処理により選択される個体iを「ドナーツリー」ともいう。プロセッサ11は、次世代のドナーツリーの数がNになるまで、ドナーツリーの選択処理を繰り返す。 In step M203, processor 11 produces a next-generation set for donors. The content of the process in step M203 is the same as the content of steps M123 to M125 in FIG. That is, the processor 11 first randomly generates N individual i based on the individual parameter specified by the user, and generates a set of N individual i (hereinafter referred to as "donor set"). Next, the processor 11 calculates the fitness Di of each individual i included in the donor set. Next, the processor 11 randomly picks out the individual i having the number of tournament size Nt from the donor set, selects the individual i having the highest fitness Di among them, and adds it to the next-generation donor set. The individual i selected by this process is also referred to as a "donor tree". The processor 11 repeats the donor tree selection process until the number of next-generation donor trees reaches N.

ステップM204において、プロセッサ11は、ドナーツリーに含まれるサブツリー(以下「ドナーサブツリー」という)をランダムに選択する。 In step M204, the processor 11 randomly selects a subtree included in the donor tree (hereinafter referred to as “donor subtree”).

ステップM205において、プロセッサ11は、勝者ツリーにおいてサブツリーの入れ替えを行う。本実施形態では、プロセッサ11は、勝者ツリーからステップM202で選択したサブツリー取り除き、そのサブツリーがあった箇所にステップM203で選択したドナーサブツリーを移植する。すなわち、プロセッサ11は、勝者ツリーに含まれるサブツリーをドナーサブツリーで置換する。このサブツリーが置換された勝者ツリーが、次世代の子孫(個体)となる。 In step M205, processor 11 swaps subtrees in the winner tree. In the present embodiment, the processor 11 removes the subtree selected in step M202 from the winner tree, and transplants the donor subtree selected in step M203 to the place where the subtree was. That is, the processor 11 replaces the subtree contained in the winner tree with the donor subtree. The winner tree in which this subtree is replaced becomes the descendant (individual) of the next generation.

操作m2は、サブツリーを突然変異させる操作である。サブツリーを突然変異させることにより、絶滅した機能とオペレーターを集団に再導入し、多様性を維持することができる。この場合、ステップM211において、プロセッサ11は、勝者ツリーに含まれるサブツリーをランダムに選択する。 The operation m2 is an operation for mutating the subtree. By mutating the subtree, extinct functions and operators can be reintroduced into the population and diversity can be maintained. In this case, in step M211 the processor 11 randomly selects a subtree included in the winner tree.

ステップM212において、プロセッサ11は、サブツリーをランダムに生成する。ステップM213において、プロセッサ11は、勝者ツリーにおいてサブツリーの入れ替えを行う。本実施形態では、プロセッサ11は、勝者ツリーからステップM202で選択したサブツリーを取り除き、取り除いたサブツリーがあった箇所に、ステップM212で生成したサブツリーを移植する。すなわち、プロセッサ11は、勝者ツリーに含まれるサブツリーをステップM212で生成したサブツリーで置換する。このサブツリーが置換された勝者ツリーが、次世代の子孫(個体)となる。 In step M212, the processor 11 randomly generates a subtree. In step M213, processor 11 swaps subtrees in the winner tree. In the present embodiment, the processor 11 removes the subtree selected in step M202 from the winner tree, and transplants the subtree generated in step M212 to the place where the removed subtree was. That is, the processor 11 replaces the subtree included in the winner tree with the subtree generated in step M212. The winner tree in which this subtree is replaced becomes the descendant (individual) of the next generation.

操作m3は、ホイスト突然変異である。ホイスト突然変異は、ツリーの膨らみと戦う突然変異操作である。ステップM221において、プロセッサは、勝者ツリーに含まれるサブツリーをランダムに選択する。ステップM222において、プロセッサ11は、ステップM221で選択したサブツリーに含まれるサブツリーをランダムに選択する。 Operation m3 is a hoist mutation. Hoist mutation is a mutation operation that fights the bulge of the tree. In step M221, the processor randomly selects a subtree contained in the winner tree. In step M222, the processor 11 randomly selects a subtree included in the subtree selected in step M221.

ステップM223において、プロセッサ11は、ステップM222で選択したサブツリーを、元のサブツリー(ステップM221で選択したサブツリー)の位置まで巻き上げる。このサブツリーが巻き上げられた勝者ツリーが、次世代の子孫(個体)となる。 In step M223, the processor 11 winds up the subtree selected in step M222 to the position of the original subtree (subtree selected in step M221). The winner tree to which this subtree is rolled up will be the descendants (individuals) of the next generation.

操作m4は、点突然変異である。点突然変異は、多様性を維持するために、絶滅した関係式と演算子を集団に再導入する操作である。ステップM231において、プロセッサ11は、勝者ツリーのノードをランダムに選択する。ステップM232において、プロセッサ11は、ステップM231で選択したノードを、他のノードに置換する。これにより、勝者ツリーの表す関係式は、元のノードと同じ数の引数を必要とする他の関係式に置き換えられる。置き換えにより得られる勝者ツリーが、次世代の子孫(個体)となる。 The operation m4 is a point mutation. Point mutation is the operation of reintroducing extinct relations and operators into a population in order to maintain diversity. In step M231, processor 11 randomly selects a node in the winner tree. In step M232, the processor 11 replaces the node selected in step M231 with another node. This replaces the relational expression represented by the winner tree with another relational expression that requires the same number of arguments as the original node. The winner tree obtained by the replacement will be the descendants (individuals) of the next generation.

操作m5は、再生である。この場合、勝者ツリーは複製され、変更されることなく次の世代に含められる。 The operation m5 is reproduction. In this case, the winner tree is duplicated and included in the next generation without modification.

図8~図11は、勝者ツリーに対して行われる操作の内容を例示する図である。図8は、操作m1(クロスオーバー)の内容を例示する図である。図8の例では、勝者ツリーtr11のサブツリーtr111が、ドナーツリーtr12のサブツリーtr121で置換され、勝者ツリーtr13となる。勝者ツリーtr13が、次世代の子孫(個体)となる。 8 to 11 are diagrams illustrating the contents of operations performed on the winner tree. FIG. 8 is a diagram illustrating the contents of the operation m1 (crossover). In the example of FIG. 8, the subtree tr111 of the winner tree tr11 is replaced with the subtree tr121 of the donor tree tr12 to become the winner tree tr13. The winner tree tr13 will be the descendant (individual) of the next generation.

図9は、操作m2(サブツリー突然変異)の内容を例示する図である。図9の例では、勝者ツリーtr11のサブツリーtr111が、サブツリーtr22で置換され、勝者ツリーtr23となる。勝者ツリーtr23が、次世代の子孫(個体)となる。 FIG. 9 is a diagram illustrating the contents of the operation m2 (subtree mutation). In the example of FIG. 9, the subtree tr111 of the winner tree tr11 is replaced by the subtree tr22 to become the winner tree tr23. The winner tree tr23 will be the descendants (individuals) of the next generation.

図10は、操作m3(ホイスト突然変異)の内容を例示する図である。図10の例では、勝者ツリーtr11のサブツリーtr1121が、サブツリーtr112の位置まで巻き上げられ、勝者ツリーtr31となる。勝者ツリーtr31が、次世代の子孫(個体)となる。 FIG. 10 is a diagram illustrating the content of the operation m3 (hoist mutation). In the example of FIG. 10, the subtree tr1121 of the winner tree tr11 is wound up to the position of the subtree tr112 to become the winner tree tr31. The winner tree tr31 will be the descendant (individual) of the next generation.

図11は、操作m4(点突然変異)の内容を例示する図である。図11の例では、勝者ツリーtr11に含まれるノードn21及びノードn34が、ノードn421及びノードn434に置換され、勝者ツリーtr41となる。勝者ツリーtr41が、次世代の子孫(個体)となる。 FIG. 11 is a diagram illustrating the contents of the operation m4 (point mutation). In the example of FIG. 11, the node n21 and the node n34 included in the winner tree tr11 are replaced with the node n421 and the node n434 to become the winner tree tr41. The winner tree tr41 will be the descendant (individual) of the next generation.

以上説明したように本実施形態によれば、再生条件特定装置1が、非線形回帰アルゴリズムによって、粘結剤データと再生条件データとの関係を表す非線形の関係式を特定し、粘結剤データの目標値を関係式に代入して演算することにより、再生条件データを特定する。これにより、砂再生システムS12が再生する鋳物砂の砂性状を安定させるための再生条件データを特定することができる。 As described above, according to the present embodiment, the regeneration condition specifying device 1 specifies a non-linear relational expression representing the relationship between the binder data and the regeneration condition data by the nonlinear regression algorithm, and the binder data is obtained. The reproduction condition data is specified by substituting the target value into the relational expression and performing the calculation. Thereby, it is possible to specify the regeneration condition data for stabilizing the sand properties of the cast sand regenerated by the sand regeneration system S12.

[第2の実施形態]
(砂管理システムの構成)
本発明の第2の実施形態に係る砂管理システムS2の構成について、図12を参照して説明する。図12は、砂管理システムS2の構成を示すブロック図である。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
[Second Embodiment]
(Structure of sand management system)
The configuration of the sand management system S2 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the sand management system S2. For convenience of explanation, the same reference numerals are given to the members having the same functions as the members described in the above embodiment, and the description thereof will not be repeated.

砂管理システムS2は、鋳造システムS11と、砂再生システムS12と、再生条件特定装置1Bと、データロガー2と、機械学習装置5と、を備えている。これらのうち、鋳造システムS11、砂再生システムS12、データロガー2は、上述の第1の実施形態と同様の構成を有する。 The sand management system S2 includes a casting system S11, a sand regeneration system S12, a regeneration condition specifying device 1B, a data logger 2, and a machine learning device 5. Of these, the casting system S11, the sand regeneration system S12, and the data logger 2 have the same configurations as those in the first embodiment described above.

機械学習装置5は、機械学習方法M2を実施するための装置である。機械学習方法M2は、データロガー2から提供されたデータを用いて学習用データセットDS(粘結剤データと再生条件データとのセット)を構築すると共に、学習用データデータセットを用いた機械学習(教師あり学習)によって学習済モデルLM1を構築するための方法である。学習済モデルLM1としては、例えば、畳み込みニューラルネットワークや再帰型ニューラルネットワークなどのニューラルネットワークモデル、線形回帰などの回帰モデル、又は、回帰木などの木モデルなどのアルゴリズムを用いることができる。機械学習装置5の構成及び機械学習方法M2の流れの詳細については、参照する図面を代えて後述する。 The machine learning device 5 is a device for implementing the machine learning method M2. The machine learning method M2 constructs a training data set DS (a set of binder data and reproduction condition data) using the data provided by the data logger 2, and machine learning using the training data data set. This is a method for constructing a trained model LM1 by (supervised learning). As the trained model LM1, for example, an algorithm such as a neural network model such as a convolutional neural network or a recurrent neural network, a regression model such as linear regression, or a tree model such as a regression tree can be used. The configuration of the machine learning device 5 and the details of the flow of the machine learning method M2 will be described later instead of the drawings to be referred to.

学習済モデルLM1は、入力データと出力データとの相関関係を機械学習した学習済モデルである。学習済モデルLM1の入力は、上述の再生条件データx1,x2,…,xnを含む。学習済モデルLM1の出力は、上述の粘結剤データyを含む。 The trained model LM1 is a trained model in which the correlation between the input data and the output data is machine-learned. The input of the trained model LM1 includes the above-mentioned reproduction condition data x1, x2, ..., Xn. The output of the trained model LM1 includes the binder data y described above.

〔再生条件特定装置〕
再生条件特定装置1Bは、データ収集装置111を備える。データ収集装置111は、学習済モデルLM1への入力データと学習済モデルLM1からの出力データとを一時的に保持し、次段の非線形回帰アルゴリズム(例えば、遺伝的アルゴリズムGA)に保持した入力データと出力データとを同期させて入力する。データ収集装置111は例えば、半導体メモリ、ハードディスク等の情報記憶手段(例えば、二次メモリ13)と入出力手段を備えたバッファである。なお、図12の例では、データ収集装置111が再生条件特定装置1Bに含まれる構成を例示しているが、データ収集装置111が再生条件特定装置1Bと別体の装置として構成されていてもよい。また、データ収集装置111は、ハードウェア単体で構成されてもよく、また、ハードウェアとソフトウェアとにより構成されてもよい。
[Reproduction condition specifying device]
The reproduction condition specifying device 1B includes a data collecting device 111. The data acquisition device 111 temporarily holds the input data to the trained model LM1 and the output data from the trained model LM1, and holds the input data in the next-stage nonlinear regression algorithm (for example, the genetic algorithm GA). And the output data are synchronized and input. The data collecting device 111 is, for example, a buffer provided with information storage means (for example, secondary memory 13) such as a semiconductor memory and a hard disk, and input / output means. In the example of FIG. 12, the configuration in which the data acquisition device 111 is included in the reproduction condition specifying device 1B is illustrated, but even if the data collecting device 111 is configured as a device separate from the reproduction condition specifying device 1B. good. Further, the data acquisition device 111 may be configured by a single piece of hardware, or may be configured by hardware and software.

データ収集装置111が再生条件特定装置1Bと別体の装置として構成される場合、データ収集装置111は、例えばメモリ(図示略)とプロセッサ(図示略)とを含む。 When the data acquisition device 111 is configured as a device separate from the reproduction condition specifying device 1B, the data acquisition device 111 includes, for example, a memory (not shown) and a processor (not shown).

再生条件特定装置1Bは、再生条件特定方法MB1を実施する。再生条件特定方法MB1の流れの詳細については、参照する図面を代えて後述する。再生条件特定装置1Bの二次メモリ13には、再生条件特定プログラムP2、粘結剤データ及び再生条件データに加えて、学習済モデルLM1が格納されている。プロセッサ11は、二次メモリ13に格納されている学習済モデルLM1を一次メモリ12上に展開する。一次メモリ12上に展開された学習済モデルLM1は、再生条件特定方法MB1の推定ステップMB11(後述)をプロセッサ11が実行する際に利用される。なお、学習済モデルLM1が二次メモリ13に格納されているとは、学習済モデルLM1を規定するパラメータが二次メモリ13に格納されていることを指す。 The reproduction condition specifying device 1B implements the reproduction condition specifying method MB1. The details of the flow of the reproduction condition specifying method MB1 will be described later instead of the reference drawings. In the secondary memory 13 of the reproduction condition specifying device 1B, the learned model LM1 is stored in addition to the reproduction condition specifying program P2, the binder data, and the reproduction condition data. The processor 11 expands the trained model LM1 stored in the secondary memory 13 on the primary memory 12. The trained model LM1 developed on the primary memory 12 is used when the processor 11 executes the estimation step MB11 (described later) of the reproduction condition specifying method MB1. The fact that the trained model LM1 is stored in the secondary memory 13 means that the parameters defining the trained model LM1 are stored in the secondary memory 13.

〔再生条件特定方法の流れ〕
再生条件特定方法MB1の流れについて、図13を参照して説明する。図13は、再生条件特定方法MB1の流れを示すフローチャートである。再生条件特定方法MB1は、推定ステップMB11、関係式特定ステップMB12、関係式出力ステップM12、判定ステップM13、再生条件特定ステップM14、制御ステップM15、を含む。これらのステップのうち、関係式出力ステップM12、判定ステップM13、再生条件特定ステップM14、制御ステップM15の処理は、上述の第1の実施形態において図4で説明した各ステップの処理と同じである。
[Flow of playback condition identification method]
The flow of the reproduction condition specifying method MB1 will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart showing the flow of the reproduction condition specifying method MB1. The reproduction condition specifying method MB1 includes an estimation step MB11, a relational expression specifying step MB12, a relational expression output step M12, a determination step M13, a reproduction condition specifying step M14, and a control step M15. Of these steps, the processing of the relational expression output step M12, the determination step M13, the reproduction condition specifying step M14, and the control step M15 is the same as the processing of each step described with reference to FIG. 4 in the first embodiment described above. ..

推定ステップMB11は、プロセッサ11が、学習済モデルLM1を用いて、入力データから出力データを推定するステップである。推定ステップMB11において、プロセッサ11は、データロガー2が収集した再生条件データを取得し、取得した再生条件データx1,x2,…,xnを含む入力データを学習済モデルLM1に入力することにより、出力データを取得する。学習済モデルLM1が出力する出力データは、上述の粘結剤データを含む。学習済モデルLM1に入力された入力データと、学習済モデルLM1から出力された出力データとは、データ収集装置111に一時的に保持される。 The estimation step MB11 is a step in which the processor 11 estimates the output data from the input data using the trained model LM1. In the estimation step MB11, the processor 11 acquires the reproduction condition data collected by the data logger 2, and inputs the input data including the acquired reproduction condition data x1, x2, ..., Xn to the trained model LM1 to output the data. Get the data. The output data output by the trained model LM1 includes the above-mentioned binder data. The input data input to the trained model LM1 and the output data output from the trained model LM1 are temporarily held in the data acquisition device 111.

関係式特定ステップMB12は、プロセッサ11が、学習済モデルLM1に入力した再生条件データと、推定ステップMB11において推定した粘結剤データとの関係を表す非線形の関係式を、遺伝的アルゴリズムGAにより特定するステップである。データ収集装置111は、一時的に保持していた学習済モデルLM1の入力データと出力データとを、遺伝的アルゴリズムGAに時間的同期をつけて入力する。このように、データ収集装置111は、学習済モデルLM1のデータを纏めて(ある程度の情報単位にして)次段の遺伝的アルゴリズムGAに入力する、一種のバッファとして動作する。 The relational expression specifying step MB12 specifies a non-linear relational expression representing the relationship between the reproduction condition data input to the trained model LM1 by the processor 11 and the binder data estimated in the estimation step MB11 by the genetic algorithm GA. It is a step to do. The data collection device 111 inputs the input data and the output data of the trained model LM1 temporarily held to the genetic algorithm GA with temporal synchronization. In this way, the data collection device 111 operates as a kind of buffer that collects the data of the trained model LM1 (in a certain amount of information unit) and inputs it to the next-stage genetic algorithm GA.

図14は、学習済モデルLM1と遺伝的アルゴリズムGAとを例示する図である。学習済モデルLM1は、複数の層により構成されるディープニューラルネットワークである。学習済モデルLM1は、入力データが入力される入力層LX、隠れ層LY、出力データを出力する出力層LZを含む複数の層を含む。各層は複数のノードがエッジで結ばれる構造となっている。 FIG. 14 is a diagram illustrating the trained model LM1 and the genetic algorithm GA. The trained model LM1 is a deep neural network composed of a plurality of layers. The trained model LM1 includes a plurality of layers including an input layer LX to which input data is input, a hidden layer LY, and an output layer LZ to output output data. Each layer has a structure in which multiple nodes are connected by edges.

各層は、活性化関数と呼ばれる関数を持ち、エッジは重みを持つことができる。各ノードの出力値は、そのノードと接続する前の層のノードの出力値から計算される。すなわち、前の層のノードの出力値、接続エッジの重みの値、そして層が持つ活性化関数から各ノードの出力値が計算される。 Each layer has a function called the activation function, and the edges can have weights. The output value of each node is calculated from the output value of the node of the layer before connecting to that node. That is, the output value of each node is calculated from the output value of the node of the previous layer, the value of the weight of the connection edge, and the activation function of the layer.

図14の例において、入力層LXは、ノードX1、X2、X3、X4を含む。すなわち、この例で、学習済モデルLM1に入力される入力データは、ノードX1、X2、X3、X4の出力値x1、x2、x3、x4を含む。 In the example of FIG. 14, the input layer LX includes nodes X1, X2, X3, X4. That is, in this example, the input data input to the trained model LM1 includes the output values x1, x2, x3, x4 of the nodes X1, X2, X3, X4.

隠れ層LYは、ノードY1、Y2、Y3を含む。ノードY1、Y2、Y3の出力値y1、y2、y3は、隠れ層LYの前の層である入力層LXのノードの出力値x1、x2、x3、x4から計算される。 The hidden layer LY includes nodes Y1, Y2, and Y3. The output values y1, y2, y3 of the nodes Y1, Y2, Y3 are calculated from the output values x1, x2, x3, x4 of the node of the input layer LX, which is the layer before the hidden layer LY.

出力層LZは、ノードZ1を含む。ノードZ1の出力値z1は、出力層LZの前の層である隠れ層LYのノードの出力値y1、y2、y3、y4から計算される。すなわち、この例で、学習済モデルLM1の出力データは、ノードZ1の出力値z1である。 The output layer LZ includes the node Z1. The output value z1 of the node Z1 is calculated from the output values y1, y2, y3, y4 of the node of the hidden layer LY, which is the layer before the output layer LZ. That is, in this example, the output data of the trained model LM1 is the output value z1 of the node Z1.

データ収集装置111は、学習済モデルLM1への入力データと学習済モデルLM1の出力データを一時的に保持し、保持したデータを次段の遺伝的アルゴリズムGAに入力する。 The data acquisition device 111 temporarily holds the input data to the trained model LM1 and the output data of the trained model LM1, and inputs the held data to the next-stage genetic algorithm GA.

関係式特定ステップMB12における関係式の特定方法は、上述した第1の実施形態で示した関係式特定ステップM11の特定方法と同様である。関係式を特定すると、プロセッサ11は、関係式出力ステップM12及び判定ステップM13を実行する。また、プロセッサ11は、再生条件特定ステップM14に進み、粘結剤データを、特定した関係式に代入して演算することにより、再生条件データを特定する。また、制御ステップM15において、プロセッサ11は、特定した再生条件データを用いて砂再生システムS12を制御する。 The method for specifying the relational expression in the relational expression specifying step MB12 is the same as the method for specifying the relational expression specifying step M11 shown in the first embodiment described above. When the relational expression is specified, the processor 11 executes the relational expression output step M12 and the determination step M13. Further, the processor 11 proceeds to the reproduction condition specifying step M14, substitutes the binder data into the specified relational expression, and performs the calculation to specify the reproduction condition data. Further, in the control step M15, the processor 11 controls the sand regeneration system S12 using the specified regeneration condition data.

本実施形態によれば、再生条件特定装置1は、遺伝的アルゴリズムGAにより特定した非線形の関係式を用いて、学習済モデルLM1の出力を推定し、推定した学習済モデルLM1の出力を用いて、粘着剤データを目標値で維持するための再生条件を特定する。すなわち、再生条件特定装置1は、学習済モデルLM1を用いることなく、入力データから再生条件を推定することができる。 According to the present embodiment, the reproduction condition specifying device 1 estimates the output of the trained model LM1 using the non-linear relational expression specified by the genetic algorithm GA, and uses the estimated output of the trained model LM1. , Specify the regeneration conditions for maintaining the pressure-sensitive adhesive data at the target value. That is, the reproduction condition specifying device 1 can estimate the reproduction condition from the input data without using the trained model LM1.

また、本実施形態では、データ収集装置111が学習済モデルLM1の入力データと出力データとをバッファリングし、遺伝的アルゴリズムGAに時間的同期をつけて入力する。学習済モデルLM1からの出力と遺伝的アルゴリズムGAへの入力の時間的同期を図ることができるため、次段の遺伝的アルゴリズムGAが最終解を出力するまでの時間を先読みすることができる。 Further, in the present embodiment, the data acquisition device 111 buffers the input data and the output data of the trained model LM1 and inputs them to the genetic algorithm GA with temporal synchronization. Since the output from the trained model LM1 and the input to the genetic algorithm GA can be time-synchronized, the time until the next-stage genetic algorithm GA outputs the final solution can be pre-read.

また、本実施形態では、データ収集装置111が、学習済モデルLM1のデータを纏めて(ある程度の情報単位にして)次段の遺伝的アルゴリズムGAに入力する一種のバッファとして働く。これにより、次段の遺伝的アルゴリズムGAの世代演算処理において無駄なメモリ空間及び無駄な演算処理を削減でき、遺伝的アルゴリズムの世代演算処理を効率化できる。 Further, in the present embodiment, the data collection device 111 functions as a kind of buffer for inputting the data of the trained model LM1 together (in a certain amount of information unit) to the next-stage genetic algorithm GA. As a result, wasteful memory space and wasteful arithmetic processing can be reduced in the generational arithmetic processing of the next-stage genetic algorithm GA, and the generational arithmetic processing of the genetic algorithm can be made more efficient.

〔機械学習装置の構成〕
機械学習装置5の構成について、図15を参照して説明する。図15は、機械学習装置5の構成を示すブロック図である。
[Configuration of machine learning device]
The configuration of the machine learning device 5 will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a block diagram showing the configuration of the machine learning device 5.

機械学習装置5は、汎用コンピュータを用いて実現されており、プロセッサ51と、一次メモリ52と、二次メモリ53と、入出力インタフェース54と、通信インタフェース55と、バス56とを備えている。プロセッサ51、一次メモリ52、二次メモリ53、入出力インタフェース54、及び通信インタフェース55は、バス56を介して相互に接続されている。 The machine learning device 5 is realized by using a general-purpose computer, and includes a processor 51, a primary memory 52, a secondary memory 53, an input / output interface 54, a communication interface 55, and a bus 56. The processor 51, the primary memory 52, the secondary memory 53, the input / output interface 54, and the communication interface 55 are connected to each other via the bus 56.

二次メモリ53には、機械学習プログラムP5及び学習用データセットDSが格納されている。学習用データセットDSは、教師データDS1,DS2…の集合である。教師データDS1,DS2…は、粘結剤データと再生条件データとのセットである。プロセッサ51は、二次メモリ53に格納されている機械学習プログラムP5を一次メモリ52上に展開する。そして、プロセッサ51は、一次メモリ52上に展開された機械学習プログラムP5に含まれる命令に従って、機械学習方法M2に含まれる各ステップを実行する。二次メモリ53に格納された学習用データセットDSは、機械学習方法M2の学習用データセット構築ステップM21(後述)にて構築され、機械学習方法M2の学習済モデル構築ステップM22(後述)において利用される。また、機械学習方法M2の学習済モデル構築ステップM22にて構築された学習済モデルLM1も、二次メモリ53に格納される。なお、機械学習プログラムP5が二次メモリ53に格納されているとは、ソースコード、又は、ソースコードをコンパイルすることにより得られた実行形式ファイルが二次メモリ53に記憶されていることを指す。また、学習済モデルLM1が二次メモリ53に格納されているとは、学習済モデルLM1を規定するパラメータが二次メモリ53に格納されていることを指す。 The machine learning program P5 and the learning data set DS are stored in the secondary memory 53. The learning data set DS is a set of teacher data DS1, DS2, and so on. The teacher data DS1, DS2 ... Is a set of the binder data and the reproduction condition data. The processor 51 expands the machine learning program P5 stored in the secondary memory 53 on the primary memory 52. Then, the processor 51 executes each step included in the machine learning method M2 according to the instruction included in the machine learning program P5 expanded on the primary memory 52. The learning data set DS stored in the secondary memory 53 is constructed in the learning data set construction step M21 (described later) of the machine learning method M2, and in the trained model construction step M22 (described later) of the machine learning method M2. It will be used. Further, the trained model LM1 constructed in the trained model construction step M22 of the machine learning method M2 is also stored in the secondary memory 53. The fact that the machine learning program P5 is stored in the secondary memory 53 means that the source code or the executable file obtained by compiling the source code is stored in the secondary memory 53. .. Further, the fact that the trained model LM1 is stored in the secondary memory 53 means that the parameters defining the trained model LM1 are stored in the secondary memory 53.

プロセッサ51として利用可能なデバイスとしては、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphic Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、MPU(Micro Processing Unit)、FPU(Floating point number Processing Unit)、PPU(Physics Processing Unit)、マイクロコントローラ、又は、これらの組み合わせを挙げることができる。プロセッサ51は、「演算装置」と呼ばれることもある。 Devices that can be used as the processor 51 include, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphic Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), an MPU (Micro Processing Unit), an FPU (Floating point number Processing Unit), and a PPU. (Physics Processing Unit), a microcontroller, or a combination thereof can be mentioned. The processor 51 is sometimes called an "arithmetic unit".

また、一次メモリ52として利用可能なデバイスとしては、例えば、半導体RAM(Random Access Memory)を挙げることができる。一次メモリ52は、「主記憶装置」と呼ばれることもある。また、二次メモリ53として利用可能なデバイスとしては、例えば、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、ODD(Optical Disk Drive)、FDD(Floppy Disk Drive)、又は、これらの組み合わせを挙げることができる。二次メモリ53は、「補助記憶装置」と呼ばれることもある。なお、二次メモリ53は、機械学習装置5に内蔵されていてもよいし、入出力インタフェース54又は通信インタフェース55を介して機械学習装置5と接続された他のコンピュータ(例えば、クラウドサーバを構成するコンピュータ)に内蔵されていてもよい。なお、本実施形態においては、機械学習装置5における記憶を2つのメモリ(一次メモリ52及び二次メモリ53)により実現しているが、これに限定されない。すなわち、機械学習装置5における記憶を1つのメモリにより実現してもよい。この場合、例えば、そのメモリの或る記憶領域を一次メモリ52として利用し、そのメモリの他の記憶領域を二次メモリ53として利用すればよい。 Further, as a device that can be used as the primary memory 52, for example, a semiconductor RAM (Random Access Memory) can be mentioned. The primary memory 52 is sometimes referred to as a "main storage device". Devices that can be used as the secondary memory 53 include, for example, a flash memory, an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), an ODD (Optical Disk Drive), an FDD (Floppy Disk Drive), or these. The combination of can be mentioned. The secondary memory 53 is sometimes referred to as an "auxiliary storage device". The secondary memory 53 may be built in the machine learning device 5, or constitutes another computer (for example, a cloud server) connected to the machine learning device 5 via the input / output interface 54 or the communication interface 55. It may be built into the computer). In the present embodiment, the storage in the machine learning device 5 is realized by two memories (primary memory 52 and secondary memory 53), but the present invention is not limited to this. That is, the memory in the machine learning device 5 may be realized by one memory. In this case, for example, a certain storage area of the memory may be used as the primary memory 52, and the other storage area of the memory may be used as the secondary memory 53.

入出力インタフェース54には、入力デバイス及び/又は出力デバイスが接続される。入出力インタフェース54としては、例えば、USB(Universal Serial Bus)、ATA(Advanced Technology Attachment)、SCSI(Small Computer System Interface)、PCI(Peripheral Component Interconnect)などのインタフェースが挙げられる。入出力インタフェース54に接続される入力デバイスとしては、データロガー2が挙げられる。機械学習方法M2において取得するデータは、データロガー2を介して機械学習装置5に入力され、一次メモリ52に記憶される。また、入出力インタフェース54に接続される入力デバイスとしては、キーボード、マウス、タッチパッド、マイク、又は、これらの組み合わせが挙げられる。機械学習方法M2においてユーザから取得するデータは、これらの入力デバイスを介して機械学習装置5に入力され、一次メモリ52に記憶される。また、入出力インタフェース54に接続される出力デバイスとしては、ディスプレイ、プロジェクタ、プリンタ、スピーカ、ヘッドホン、又は、これらの組み合わせが挙げられる。機械学習方法M2においてユーザに提供する情報は、これらの出力デバイスを介して機械学習装置5から出力される。なお、機械学習装置5は、ラップトップ型コンピュータのように、入力デバイスとして機能するキーボードと、出力デバイスとして機能するディスプレイとを、それぞれ内蔵してもよい。或いは、機械学習装置5は、タブレット型コンピュータのように、入力デバイス及び出力デバイスの両方として機能するタッチパネルを内蔵していてもよい。 An input device and / or an output device is connected to the input / output interface 54. Examples of the input / output interface 54 include interfaces such as USB (Universal Serial Bus), ATA (Advanced Technology Attachment), SCSI (Small Computer System Interface), and PCI (Peripheral Component Interconnect). Examples of the input device connected to the input / output interface 54 include a data logger 2. The data acquired in the machine learning method M2 is input to the machine learning device 5 via the data logger 2 and stored in the primary memory 52. Examples of the input device connected to the input / output interface 54 include a keyboard, a mouse, a touch pad, a microphone, or a combination thereof. The data acquired from the user in the machine learning method M2 is input to the machine learning device 5 via these input devices and stored in the primary memory 52. Examples of the output device connected to the input / output interface 54 include a display, a projector, a printer, a speaker, headphones, or a combination thereof. The information provided to the user in the machine learning method M2 is output from the machine learning device 5 via these output devices. The machine learning device 5 may include a keyboard that functions as an input device and a display that functions as an output device, such as a laptop computer. Alternatively, the machine learning device 5 may have a built-in touch panel that functions as both an input device and an output device, such as a tablet computer.

通信インタフェース55には、ネットワークを介して他のコンピュータが有線接続又は無線接続される。通信インタフェース55としては、例えば、イーサネット(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)などのインタフェースが挙げられる。利用可能なネットワークとしては、PAN(Personal Area Network)、LAN(Local Area Network)、CAN(Campus Area Network)、MAN(Metropolitan Area Network)、WAN(Wide Area Network)、GAN(Global Area Network)、又は、これらのネットワークを含むインターネットワークが挙げられる。インターネットワークは、イントラネットであってもよいし、エクストラネットであってもよいし、インターネットであってもよい。機械学習装置5が他のコンピュータ(例えば、再生条件特定装置1)に提供するデータ(例えば、学習済モデルLM1)は、これらのネットワークを介して送受信される。 Another computer is connected to the communication interface 55 by wire or wirelessly via a network. Examples of the communication interface 55 include interfaces such as Ethernet (registered trademark) and Wi-Fi (registered trademark). Available networks include PAN (Personal Area Network), LAN (Local Area Network), CAN (Campus Area Network), MAN (Metropolitan Area Network), WAN (Wide Area Network), GAN (Global Area Network), or , Internetworks including these networks. Internetwork may be an intranet, an extranet, or the Internet. The data (for example, the trained model LM1) provided by the machine learning device 5 to another computer (for example, the reproduction condition specifying device 1) is transmitted / received via these networks.

なお、本実施形態においては、単一のプロセッサ(プロセッサ51)を用いて機械学習方法M2を実行する構成を採用しているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、複数のプロセッサを用いて機械学習方法M2を実行する構成を採用してもよい。この場合、連携して機械学習方法M2を実行する複数のプロセッサは、単一のコンピュータに設けられ、バスを介して相互に通信可能に構成されていてもよいし、複数のコンピュータに分散して設けられ、ネットワークを介して相互に通信可能に構成されていてもよい。一例として、クラウドサーバを構成するコンピュータに内蔵されたプロセッサと、そのクラウドサーバの利用者が所有するコンピュータに内蔵されたプロセッサとが、連携して機械学習方法M2を実行する態様などが考えられる。 In the present embodiment, a configuration in which the machine learning method M2 is executed using a single processor (processor 51) is adopted, but the present invention is not limited to this. That is, a configuration may be adopted in which the machine learning method M2 is executed using a plurality of processors. In this case, a plurality of processors that execute the machine learning method M2 in cooperation with each other may be provided in a single computer and may be configured to be able to communicate with each other via a bus, or may be distributed to a plurality of computers. It may be provided and configured to be able to communicate with each other via a network. As an example, a mode in which a processor built in a computer constituting a cloud server and a processor built in a computer owned by a user of the cloud server cooperate to execute the machine learning method M2 can be considered.

また、本実施形態においては、機械学習方法M2を実行するプロセッサ(プロセッサ51)と同じコンピュータに内蔵されたメモリ(二次メモリ53)に学習用データセットDSを格納する構成を採用しているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、機械学習方法M2を実行するプロセッサと異なるコンピュータに内蔵されたメモリに学習用データセットDSを格納する構成を採用してもよい。この場合、学習用データセットDSを格納するメモリが内蔵されたコンピュータは、機械学習方法M2を実行するプロセッサが内蔵されたコンピュータとネットワークを介して相互に通信可能に構成される。一例として、クラウドサーバを構成するコンピュータに内蔵されたメモリに学習用データセットDSを格納し、そのクラウドサーバの利用者が所有するコンピュータに内蔵されたプロセッサが機械学習方法M2を実行する態様などが考えられる。 Further, in the present embodiment, a configuration is adopted in which the learning data set DS is stored in the memory (secondary memory 53) built in the same computer as the processor (processor 51) that executes the machine learning method M2. , The present invention is not limited to this. That is, a configuration may be adopted in which the learning data set DS is stored in a memory built in a computer different from the processor that executes the machine learning method M2. In this case, the computer with the built-in memory for storing the learning data set DS is configured to be able to communicate with each other via the network with the computer with the built-in processor that executes the machine learning method M2. As an example, the learning data set DS is stored in the memory built in the computer constituting the cloud server, and the processor built in the computer owned by the user of the cloud server executes the machine learning method M2. Conceivable.

また、本実施形態においては、単一のメモリ(二次メモリ53)に学習用データセットDSを格納する構成を採用しているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、複数のメモリに学習用データセットDSを分散して格納する構成を採用してもよい。この場合、学習用データセットDSを格納する複数のメモリは、単一のコンピュータ(機械学習方法M2を実行するプロセッサが内蔵されたコンピュータであってもよいし、そうでなくてもよい)に設けられていてもよいし、複数のコンピュータ(機械学習方法M2を実行するプロセッサが内蔵されたコンピュータを含んでいてもよいし、そうでなくてもよい)に分散して設けられていてもよい。一例として、クラウドサーバを構成する複数のコンピュータの各々に内蔵されたメモリに学習用データセットDSを分散して格納する構成などが考えられる。 Further, in the present embodiment, a configuration in which the learning data set DS is stored in a single memory (secondary memory 53) is adopted, but the present invention is not limited to this. That is, a configuration may be adopted in which the learning data set DS is distributed and stored in a plurality of memories. In this case, a plurality of memories for storing the learning data set DS are provided in a single computer (which may or may not be a computer having a built-in processor that executes the machine learning method M2). It may be distributed to a plurality of computers (which may or may not include a computer having a processor for executing the machine learning method M2). As an example, a configuration in which the learning data set DS is distributed and stored in the memory built in each of a plurality of computers constituting the cloud server can be considered.

また、本実施形態においては、再生条件特定方法M1及び機械学習方法M2を異なるプロセッサ(プロセッサ11及びプロセッサ51)を用いて実行する構成を採用しているが、本発明は、これに限定されない。すなわち、再生条件特定方法M1及び機械学習方法M2を同一のプロセッサを用いて実行してもよい。この場合、機械学習方法M2を実行することによって、このプロセッサと同じコンピュータに内蔵されたメモリに学習済モデルLM1が格納さる。そして、このプロセッサは、再生条件特定方法M1を実行する際に、このメモリに格納された学習済モデルLM1を利用し、関係式及び再生条件を特定する。 Further, in the present embodiment, a configuration is adopted in which the reproduction condition specifying method M1 and the machine learning method M2 are executed by using different processors (processors 11 and 51), but the present invention is not limited thereto. That is, the reproduction condition specifying method M1 and the machine learning method M2 may be executed using the same processor. In this case, by executing the machine learning method M2, the trained model LM1 is stored in the memory built in the same computer as this processor. Then, when the reproduction condition specifying method M1 is executed, this processor uses the learned model LM1 stored in the memory to specify the relational expression and the reproduction condition.

〔機械学習方法の流れ〕
機械学習方法M2の流れについて、図16を参照して説明する。図16は、機械学習方法M2の流れを示すフローチャートである。
[Flow of machine learning method]
The flow of the machine learning method M2 will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a flowchart showing the flow of the machine learning method M2.

機械学習方法M2は、学習用データセット構築ステップM21と、学習済モデル構築ステップM22と、を含んでいる。 The machine learning method M2 includes a training data set construction step M21 and a trained model construction step M22.

学習用データセット構築ステップM21は、プロセッサ51が、教師データDS1,DS2,…の集合である学習用データセットDSを構築するステップである。各教師データDSi(i=1,2,…)には、粘結剤データ、及び再生条件データが含まれている。教師データDSiに含まれる粘結剤データは、学習済モデルLM1に入力する入力データと同様のデータである。学習用データセット構築ステップM21において、プロセッサ51は、再生条件特定装置1と同様の方法でこのデータを取得する。また、教師データDSiには、再生条件データが含まれる。学習用データセット構築ステップM21において、プロセッサ11は、粘結剤データと、再生条件データとを関連付けて二次メモリ13に格納する。以上のプロセスをプロセッサ11が繰り返すことによって、学習用データセットDSが構築される。 The learning data set construction step M21 is a step in which the processor 51 constructs a learning data set DS, which is a set of teacher data DS1, DS2, .... Each teacher data DSi (i = 1, 2, ...) Contains binder data and regeneration condition data. The binder data included in the teacher data DSi is the same data as the input data input to the trained model LM1. In the learning data set construction step M21, the processor 51 acquires this data by the same method as that of the reproduction condition specifying device 1. Further, the teacher data DSi includes reproduction condition data. In the learning data set construction step M21, the processor 11 associates the binder data with the reproduction condition data and stores them in the secondary memory 13. By repeating the above process by the processor 11, the learning data set DS is constructed.

学習済モデル構築ステップM22は、プロセッサ51が、学習済モデルLM1を構築するステップである。学習済モデル構築ステップM22において、プロセッサ51は、学習用データセットDSを用いた教師あり学習によって、学習済モデルLM1を構築する。そして、プロセッサ11は、構築した学習済モデルLM1を二次メモリ53に格納する。 The trained model construction step M22 is a step in which the processor 51 constructs the trained model LM1. In the trained model building step M22, the processor 51 builds the trained model LM1 by supervised learning using the training data set DS. Then, the processor 11 stores the constructed trained model LM1 in the secondary memory 53.

〔まとめ〕
態様1に係る再生条件特定装置は、砂再生システムにより再生された鋳物砂から溶出する粘着剤の量から、前記砂再生システムにおける再生条件を特定する再生条件特定ステップを実行する一又は複数のプロセッサを備えている。
〔summary〕
The regeneration condition specifying device according to the first aspect is one or a plurality of processors that execute a regeneration condition specifying step for specifying the regeneration conditions in the sand regeneration system from the amount of the pressure-sensitive adhesive eluted from the cast sand regenerated by the sand regeneration system. It is equipped with.

上記の構成によれば、再生条件特定装置は、砂再生システムが再生する鋳物砂の砂性状を目標値で維持するための再生条件データを特定する。 According to the above configuration, the regeneration condition specifying device specifies the regeneration condition data for maintaining the sand properties of the cast sand regenerated by the sand regeneration system at the target value.

態様2に係る再生条件特定装置は、態様1に係る再生条件特定装置の特徴に加えて、以下の特徴を有している。すなわち、態様2に係る再生条件特定装置において、前記プロセッサは、前記再生条件データと、前記砂再生システムにより再生された鋳物砂から溶出する粘結剤の量を表す粘結剤データとのセットを参照して、当該再生条件データと当該粘結剤データとの関係を表す非線形の関係式を、非線形回帰アルゴリズムを用いて特定する関係式特定ステップ、を更に実行し、前記再生条件特定ステップにおいて、前記粘結剤データ及び前記関係式を用いた演算により、前記再生条件データを特定する。 The reproduction condition specifying device according to the second aspect has the following characteristics in addition to the characteristics of the reproduction condition specifying device according to the first aspect. That is, in the regeneration condition specifying device according to the second aspect, the processor sets the regeneration condition data and the binder data representing the amount of the binder eluted from the casting sand regenerated by the sand regeneration system. With reference to this, a non-linear regression algorithm for specifying a non-linear relational expression representing the relationship between the reproduction condition data and the binder data is further executed, and in the reproduction condition specifying step, the relational expression specifying step is further executed. The reproduction condition data is specified by the calculation using the binder data and the relational expression.

上記の構成によれば、再生条件特定装置は、砂再生システムが再生する鋳物砂の砂性状を目標値で維持するための再生条件データを特定する。 According to the above configuration, the regeneration condition specifying device specifies the regeneration condition data for maintaining the sand properties of the cast sand regenerated by the sand regeneration system at the target value.

態様3に係る再生条件特定装置は、態様1又は2に係る再生条件特定装置の特徴に加えて、以下の特徴を有している。すなわち、態様3に係る再生条件特定装置において、前記プロセッサは、前記再生条件特定ステップにおいて特定した再生条件データを用いて前記砂再生システムを制御する制御ステップ、を実行する。 The reproduction condition specifying device according to the third aspect has the following characteristics in addition to the characteristics of the reproduction condition specifying device according to the first or second aspect. That is, in the regeneration condition specifying device according to the third aspect, the processor executes a control step of controlling the sand regeneration system using the regeneration condition data specified in the regeneration condition specifying step.

上記の構成によれば、再生条件特定装置は、特定した再生条件データを用いて砂再生システムを制御することにより、砂再生システムが再生する鋳物砂の砂性状を安定させることができる。 According to the above configuration, the regeneration condition specifying device can stabilize the sand properties of the cast sand regenerated by the sand regeneration system by controlling the sand regeneration system using the specified regeneration condition data.

態様4に係る再生条件特定装置は、態様2に係る再生条件特定装置の特徴に加えて、以下の特徴を有している。すなわち、態様4に係る再生条件特定装置において、前記粘結剤データは、前記鋳物砂を混練する際の温度において当該鋳物砂から溶出する粘結剤の量を表す溶出バインダー量、又は、前記温度よりも高い温度において前記鋳物砂から溶出する粘結剤の量を表す残留バインダー量、の少なくともいずれか一方を示すデータを含んでいる。 The reproduction condition specifying device according to the fourth aspect has the following characteristics in addition to the characteristics of the reproduction condition specifying device according to the second aspect. That is, in the regeneration condition specifying device according to the fourth aspect, the binder data is the elution binder amount representing the amount of the binder eluted from the casting sand at the temperature at which the casting sand is kneaded, or the temperature. Includes data indicating at least one of the residual binder amounts, which represent the amount of binder that elutes from the foundry sand at higher temperatures.

上記の構成によれば、再生条件特定装置は、砂再生システムが再生する鋳物砂の溶出バインダー量又は残留バインダー量を安定させることができる。 According to the above configuration, the regeneration condition specifying device can stabilize the elution binder amount or the residual binder amount of the cast sand regenerated by the sand regeneration system.

態様5に係る再生条件特定装置は、態様2に係る再生条件特定装置の特徴に加えて、以下の特徴を有している。すなわち、態様5に係る再生条件特定装置において、前記再生条件データは、前記砂再生システムにおいて前記鋳物砂と微粉とを分離するための風量、前記鋳物砂を加熱する焼却装置への前記鋳物砂の投入量、及び加熱温度、前記鋳物砂を研磨する砂研磨装置の研磨電流値、及び前記鋳物砂から残滓を除去するための風量、並びに、前記砂再生システムにより再生された再生砂と新砂とを混合する際の前記再生砂の投入量及び前記新砂の投入量、の少なくともいずれかを示すデータを含んでいる。 The reproduction condition specifying device according to the fifth aspect has the following characteristics in addition to the characteristics of the reproduction condition specifying device according to the second aspect. That is, in the regeneration condition specifying device according to the fifth aspect, the regeneration condition data is the air volume for separating the casting sand and the fine powder in the sand regeneration system, and the casting sand to the incineration device for heating the casting sand. The input amount, the heating temperature, the polishing current value of the sand polishing device for polishing the casting sand, the air volume for removing the residue from the casting sand, and the regenerated sand and the new sand regenerated by the sand regeneration system. It contains data indicating at least one of the input amount of the regenerated sand and the input amount of the new sand at the time of mixing.

上記の構成によれば、再生条件特定装置は、鋳物砂の砂性状を目標値で維持するための再生条件として、砂再生システムにおいて鋳物砂と微粉とを分類するための風量、鋳物砂を加熱する焼却装置への鋳物砂の投入量、及び加熱温度、鋳物砂を研磨する砂研磨装置の研磨電流値、及び鋳物砂から残滓を除去するための風量、並びに、砂再生システムにより再生された再生砂の量及び新砂量、の少なくともいずれか一つを特定することができる。 According to the above configuration, the regeneration condition specifying device heats the casting sand and the air volume for classifying the casting sand and the fine powder in the sand regeneration system as the regeneration conditions for maintaining the sand properties of the casting sand at the target value. The amount of casting sand input to the incineration device, the heating temperature, the polishing current value of the sand polishing device for polishing the casting sand, the air volume for removing the residue from the casting sand, and the regeneration regenerated by the sand regeneration system. At least one of the amount of sand and the amount of new sand can be specified.

態様6に係る再生条件特定装置は、態様2又は5に係る再生条件特定装置の特徴に加えて、以下の特徴を有している。すなわち、態様6に係る再生条件特定装置において、前記プロセッサは、前記関係式特定ステップにおいて、遺伝的アルゴリズムによって前記非線形の関係式を特定する。 The reproduction condition specifying device according to the sixth aspect has the following characteristics in addition to the characteristics of the reproduction condition specifying device according to the second or fifth aspect. That is, in the reproduction condition specifying device according to the sixth aspect, the processor specifies the non-linear relational expression by the genetic algorithm in the relational expression specifying step.

上記の構成によれば、再生条件特定装置は、砂再生システムが再生する鋳物砂の砂性状を目標値で維持するための再生条件データを特定することができる。 According to the above configuration, the regeneration condition specifying device can specify the regeneration condition data for maintaining the sand properties of the cast sand regenerated by the sand regeneration system at the target value.

態様7に係る再生条件特定装置は、態様2、5又は6に係る再生条件特定装置の特徴に加えて、以下の特徴を有している。すなわち、態様7に係る再生条件特定装置において、前記プロセッサは、前記粘結剤データと前記再生条件データとの相関関係を機械学習した学習済モデルを用いて、前記粘結剤データから前記再生条件データを推定する推定ステップ、を更に実行し、前記プロセッサは、前記関係式特定ステップにおいて、前記学習済モデルに入力した粘結剤データと、前記推定ステップにおいて推定した再生条件データとの関係を表す前記非線形の関係式を特定する。 The reproduction condition specifying device according to the seventh aspect has the following characteristics in addition to the characteristics of the reproduction condition specifying device according to the second, fifth or sixth aspect. That is, in the regeneration condition specifying device according to the seventh aspect, the processor uses a trained model in which the correlation between the binder data and the regeneration condition data is machine-learned, and the regeneration condition is obtained from the binder data. Further executing the estimation step of estimating the data, the processor represents the relationship between the binder data input to the trained model in the relational expression specifying step and the reproduction condition data estimated in the estimation step. The non-linear relational expression is specified.

上記の構成によれば、再生条件特定装置は、学習済モデルを用いることなく、砂再生システムが再生する鋳物砂の砂性状を目標値で維持するための再生条件データを特定することができる。 According to the above configuration, the regeneration condition specifying device can specify the regeneration condition data for maintaining the sand properties of the cast sand regenerated by the sand regeneration system at the target value without using the trained model.

態様8に係る再生条件特定方法は、一又は複数のプロセッサが、砂再生システムにより再生された鋳物砂から溶出する粘着剤の量から、前記砂再生システムにおける再生条件を特定する再生条件特定ステップ、を含んでいる。 The regeneration condition specifying method according to the eighth aspect is a regeneration condition specifying step in which one or a plurality of processors specify the regeneration conditions in the sand regeneration system from the amount of the pressure-sensitive adhesive eluted from the cast sand regenerated by the sand regeneration system. Includes.

上記の構成によれば、砂再生システムが再生する鋳物砂の砂性状を安定させるための再生条件データを特定することができる。 According to the above configuration, it is possible to specify the regeneration condition data for stabilizing the sand properties of the cast sand regenerated by the sand regeneration system.

〔付記事項1〕
上述の各実施形態では、再生条件特定ステップM14において、プロセッサ11は、関係式y=f(x1,x2,…,xn)に粘結剤データyの目標値を代入することによって、再生条件データx1,x2,…,xnを未知数とする方程式を得た。そして、プロセッサ31は、この方程式を解くことによって、再生条件データx1,x2,…,xnの設定値を得た。関係式に代入するデータは、上述した実施形態で示したものに限られない。例えば、粘結剤データyの目標値に加えて、再生条件データx1,x2,…,xnの一部の設定値が上記関係式に代入されてもよい。この場合、プロセッサ31は、関係式に各値を代入することにより得られる方程式を解くことにより、再生条件データx1,x2,…,xnの残りの設定値を得る。
[Appendix 1]
In each of the above-described embodiments, in the reproduction condition specifying step M14, the processor 11 substitutes the target value of the binder data y into the relational equation y = f (x1, x2, ..., Xn) to reproduce the reproduction condition data. We obtained equations with x1, x2, ..., Xn as unknowns. Then, the processor 31 obtained the set values of the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn by solving this equation. The data to be substituted into the relational expression is not limited to that shown in the above-described embodiment. For example, in addition to the target value of the binder data y, some set values of the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn may be substituted into the above relational expression. In this case, the processor 31 obtains the remaining set values of the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn by solving the equation obtained by substituting each value into the relational expression.

〔付記事項2〕
上述の第2の実施形態では、学習済モデルLM1として、教師あり学習により機械学習された学習済モデルを用いたが、教師なし学習により機械学習された学習済モデルが用いられてもよい。教師なし学習により機械学習された学習済モデルについても、プロセッサ11が、学習済モデルの入力と出力との関係を表す非線形の関係式を、遺伝的アルゴリズムにより特定する。
[Appendix 2]
In the second embodiment described above, as the trained model LM1, a trained model machine-learned by supervised learning is used, but a trained model machine-learned by unsupervised learning may be used. Also for a trained model machine-learned by unsupervised learning, the processor 11 specifies a non-linear relational expression representing the relationship between the input and the output of the trained model by a genetic algorithm.

〔付記事項3〕
上述の第2の実施形態では、機械学習装置5が、学習済モデルLM1を構築したが、学習済モデルLM1は、機械学習装置5以外の他の装置により予め構築されていてもよい。この場合、再生条件特定装置1は、他の装置により予め構築された学習済モデルを用いて上述の再生条件特定方法MB1を実施する。
[Appendix 3]
In the second embodiment described above, the machine learning device 5 has built the trained model LM1, but the trained model LM1 may be built in advance by a device other than the machine learning device 5. In this case, the reproduction condition specifying device 1 implements the above-mentioned reproduction condition specifying method MB1 using a trained model constructed in advance by another device.

〔付記事項4〕
上述の第2の実施形態では、再生条件データx1,x2,…,xnを入力とし、粘結剤データyを出力とする学習済モデルLM1を用いたが、本発明に係る学習済モデルは上述した実施形態で示したものに限られない。学習済モデルは、例えば、再生条件データの一部及び粘結剤データを入力とし、再生条件データのうちのいずれかを出力とする学習済モデルであってもよい。また、学習済モデルは、例えば、粘結剤データを入力とし、再生条件データを出力とする学習済モデルであってもよい。
[Appendix 4]
In the above-mentioned second embodiment, the trained model LM1 in which the reproduction condition data x1, x2, ..., Xn is input and the binder data y is output is used, but the trained model according to the present invention is described above. It is not limited to the one shown in the above-described embodiment. The trained model may be, for example, a trained model in which a part of the reproduction condition data and the binder data are input and one of the reproduction condition data is output. Further, the trained model may be, for example, a trained model in which the binder data is input and the reproduction condition data is output.

〔付記事項5〕
上述の第2の実施形態では、プロセッサ11が、学習済モデルの入力データと出力データとの関係を表す非線形の関係式を解の候補とする遺伝的アルゴリズムにより、当該関係式を特定したが、入力データと出力データとの関係を表す関係式の特定方法は上述の第2の実施形態で示した方法に限られない。例えば、プロセッサ11が、入力データを表す数値と隠れ層に属する一部又は全部のノードの各々の出力値との関係を表す非線形の第1の関係式、及び、当該ノードの各々の出力値と出力データを表す数値との関係を表す非線形の第2の関係式を解の候補とする遺伝的アルゴリズムにより、当該第1の関係式及び当該第2の関係式を特定してもよい。この場合、プロセッサ11は、例えば特定した第1の関係式と第2の関係式との連立方程式を解くことにより、入力データを表す数値と出力データを表す数値との関係を表す非線形の関係式を特定する。
[Appendix 5]
In the second embodiment described above, the processor 11 identifies the relational expression by a genetic algorithm using a non-linear relational expression representing the relation between the input data and the output data of the trained model as a solution candidate. The method for specifying the relational expression representing the relationship between the input data and the output data is not limited to the method shown in the second embodiment described above. For example, the processor 11 has a non-linear first relational expression representing a relationship between a numerical value representing input data and each output value of some or all nodes belonging to the hidden layer, and each output value of the node. The first relational expression and the second relational expression may be specified by a genetic algorithm using a second non-linear relational expression representing a relation with a numerical value representing output data as a solution candidate. In this case, the processor 11 solves, for example, a simultaneous equation of the specified first relational expression and the second relational expression, and thereby represents a non-linear relational expression representing the relationship between the numerical value representing the input data and the numerical value representing the output data. To identify.

また、学習済モデルの入力データと出力データとの関係を表す非線形の関係式を特定するためのアルゴリズムは、遺伝的アルゴリズムに限られず、他の非線形アルゴリズムであってもよい。一例として、プロセッサ11は、入力データと出力データとの関係を表す非線形の関係式を、モンテカルロ法を用いて特定してもよい。この場合、一例として、プロセッサ11は、関係式の長さ、および、関係式の要素(変数や演算子など)をランダムに選択することによって複数の関係式を作成し、作成した複数の関係式のなかから、最も誤差の小さい関係式を選択することによって、入力データから出力データを導出する関係式を構築する。 Further, the algorithm for specifying the non-linear relational expression representing the relationship between the input data and the output data of the trained model is not limited to the genetic algorithm, and may be another non-linear algorithm. As an example, the processor 11 may specify a non-linear relational expression expressing the relation between the input data and the output data by using the Monte Carlo method. In this case, as an example, the processor 11 creates a plurality of relational expressions by randomly selecting the length of the relational expression and the elements (variables, operators, etc.) of the relational expression, and the created plurality of relational expressions. By selecting the relational expression with the smallest error, the relational expression that derives the output data from the input data is constructed.

また、上述の第2の実施形態では、プロセッサ11が学習済モデルLM1の入力と出力との関係を表す非線形の関係式を非線形回帰により特定し、特定した関係式に粘着剤の量を代入して演算することにより、再生条件を特定した。再生条件を特定する方法は上述した実施形態で示したものに限られない。一例として、プロセッサ11は、学習済モデルLM1に粘着剤データを入力して得られる再生条件データが表す再生条件を特定してもよい。 Further, in the second embodiment described above, the processor 11 specifies a non-linear relational expression representing the relationship between the input and the output of the trained model LM1 by non-linear regression, and substitutes the amount of the adhesive into the specified relational expression. The reproduction conditions were specified by the calculation. The method for specifying the reproduction conditions is not limited to that shown in the above-described embodiment. As an example, the processor 11 may specify the reproduction condition represented by the reproduction condition data obtained by inputting the pressure-sensitive adhesive data into the trained model LM1.

〔付記事項6〕
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる他の実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
[Appendix 6]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the claims, and other technical means obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the above-mentioned embodiments. Embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

1、1B 再生条件特定装置
2 データロガー
5 機械学習装置
11、51 プロセッサ
12、52 一次メモリ
13、53 二次メモリ
14、54 入出力インタフェース
15、55 通信インタフェース
16、56 バス
M1、MB1 再生条件特定方法
M11、MB12 関係式特定ステップ
M12 関係式出力ステップ
M13 判定ステップ
M14 再生条件特定ステップ
M15 制御ステップ
M2 機械学習方法
M21 学習用データセット構築ステップ
M22 学習済モデル構築ステップ
MB11 推定ステップ
S1、S2 砂管理システム
S11 鋳造システム
S12 砂再生システム
1, 1B Playback condition specification device 2 Data logger 5 Machine learning device 11, 51 Processor 12, 52 Primary memory 13, 53 Secondary memory 14, 54 Input / output interface 15, 55 Communication interface 16, 56 Bus M1, MB1 Playback condition specification Method M11, MB12 Relational expression specific step M12 Relational expression output step M13 Judgment step M14 Playback condition specification step M15 Control step M2 Machine learning method M21 Learning data set construction step M22 Trained model construction step MB11 Estimating step S1, S2 Sand management system S11 Casting system S12 Sand regeneration system

Claims (8)

砂再生システムにより再生された鋳物砂から溶出する粘着剤の量から、前記砂再生システムにおける再生条件を特定する再生条件特定ステップを実行する一又は複数のプロセッサを備えている、
ことを特徴とする再生条件特定装置。
It comprises one or more processors that perform a regeneration condition specifying step that identifies the regeneration conditions in the sand regeneration system from the amount of adhesive eluted from the foundry sand regenerated by the sand regeneration system.
A playback condition specifying device characterized by this.
前記プロセッサは、
前記再生条件を示す再生条件データと、前記砂再生システムにより再生された鋳物砂から溶出する粘結剤の量を表す粘結剤データとのセットを参照して、当該再生条件データと当該粘結剤データとの関係を表す非線形の関係式を、非線形回帰アルゴリズムを用いて特定する関係式特定ステップ、を更に実行し、
前記再生条件特定ステップにおいて、前記粘結剤データ及び前記関係式を用いた演算により、前記再生条件データを特定する、
を実行する一又は複数のプロセッサを備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の再生条件特定装置。
The processor
The regeneration condition data and the binding are referred to with reference to a set of the regeneration condition data indicating the regeneration conditions and the binder data representing the amount of the binder eluted from the casting sand regenerated by the sand regeneration system. Further execution of the relational expression identification step, in which the non-linear relational expression representing the relationship with the agent data is specified by using the non-linear regression algorithm, is further executed.
In the regeneration condition specifying step, the regeneration condition data is specified by an operation using the binder data and the relational expression.
Equipped with one or more processors to run
The reproduction condition specifying apparatus according to claim 1.
前記プロセッサは、前記再生条件特定ステップにおいて特定した再生条件データを用いて前記砂再生システムを制御する制御ステップ、を実行する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の再生条件特定装置。
The reproduction condition specifying device according to claim 1 or 2, wherein the processor executes a control step of controlling the sand regeneration system using the reproduction condition data specified in the reproduction condition specifying step.
前記粘結剤データは、前記鋳物砂を混練する際の温度において当該鋳物砂から溶出する粘結剤の量、及び、前記温度よりも高い温度において前記鋳物砂から溶出する粘結剤の量、の少なくともいずれか一方を示すデータを含む、
ことを特徴とする請求項2に記載の再生条件特定装置。
The binder data includes the amount of the binder that elutes from the casting sand at the temperature at which the casting sand is kneaded, and the amount of the binder that elutes from the casting sand at a temperature higher than the temperature. Contains data indicating at least one of
The reproduction condition specifying apparatus according to claim 2.
前記再生条件データは、前記砂再生システムにおいて前記鋳物砂と微粉とを分離するための風量、前記鋳物砂を加熱する焼却装置への前記鋳物砂の投入量、及び加熱温度、前記鋳物砂を研磨する砂研磨装置の研磨電流値、及び前記鋳物砂から残滓を除去するための風量、並びに、前記砂再生システムにより再生された再生砂と新砂とを混合する際の前記再生砂の投入量及び前記新砂の投入量、の少なくともいずれかを示すデータを含む、
ことを特徴とする請求項2に記載の再生条件特定装置。
The regeneration condition data includes the air volume for separating the casting sand and the fine powder in the sand regeneration system, the amount of the casting sand input to the incinerator that heats the casting sand, the heating temperature, and the polishing of the casting sand. The polishing current value of the sand polishing apparatus to be used, the air volume for removing the residue from the casting sand, the input amount of the regenerated sand when mixing the regenerated sand regenerated by the sand regeneration system and the new sand, and the above. Includes data indicating at least one of the amount of fresh sand input,
The reproduction condition specifying apparatus according to claim 2.
前記プロセッサは、前記関係式特定ステップにおいて、遺伝的アルゴリズムによって前記非線形の関係式を特定する、
ことを特徴とする請求項2又は5に記載の再生条件特定装置。
The processor identifies the non-linear relational expression by a genetic algorithm in the relational expression specifying step.
The reproduction condition specifying apparatus according to claim 2 or 5.
前記プロセッサは、前記粘結剤データと前記再生条件データとの相関関係を機械学習した学習済モデルを用いて、前記再生条件データから前記粘結剤データを推定する推定ステップ、を更に実行し、
前記プロセッサは、前記関係式特定ステップにおいて、前記学習済モデルに入力した再生条件データと、前記推定ステップにおいて推定した粘結剤データとの関係を表す前記非線形の関係式を特定する、
ことを特徴とする請求項2、5又は6に記載の再生条件特定装置。
The processor further executes an estimation step of estimating the binder data from the regeneration condition data using a trained model in which the correlation between the binder data and the regeneration condition data is machine-learned.
The processor identifies the non-linear relational expression representing the relationship between the reproduction condition data input to the trained model and the binder data estimated in the estimation step in the relational expression specifying step.
The reproduction condition specifying apparatus according to claim 2, 5 or 6.
一又は複数のプロセッサが、砂再生システムにより再生された鋳物砂から溶出する粘着剤の量から、前記砂再生システムにおける再生条件を特定する再生条件特定ステップ、
を含むことを特徴とする再生条件特定方法。
A regeneration condition specifying step, wherein one or more processors specify the regeneration conditions in the sand regeneration system from the amount of the pressure-sensitive adhesive eluted from the foundry sand regenerated by the sand regeneration system.
A method for specifying a reproduction condition, which comprises.
JP2021050826A 2020-09-01 2021-03-24 Regeneration condition identification device and regeneration condition identification method Pending JP2022041852A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020146916 2020-09-01
JP2020146916 2020-09-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022041852A true JP2022041852A (en) 2022-03-11

Family

ID=80500035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021050826A Pending JP2022041852A (en) 2020-09-01 2021-03-24 Regeneration condition identification device and regeneration condition identification method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022041852A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7372504B1 (en) * 2023-01-13 2023-11-01 株式会社アラヤ Systems, methods, and programs for deriving schedules forming part of a construction plan

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7372504B1 (en) * 2023-01-13 2023-11-01 株式会社アラヤ Systems, methods, and programs for deriving schedules forming part of a construction plan

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mir et al. A robust hybrid approach based on particle swarm optimization and genetic algorithm to minimize the total machine load on unrelated parallel machines
Zobolas et al. Minimizing makespan in permutation flow shop scheduling problems using a hybrid metaheuristic algorithm
US11037061B2 (en) Adaptive cataclysms in genetic algorithms
Garg et al. Measurement of environmental aspect of 3-D printing process using soft computing methods
JP2022041852A (en) Regeneration condition identification device and regeneration condition identification method
JP2013081683A5 (en)
CN107527130A (en) Method and apparatus for automating hazard detection
US20120325782A1 (en) Method and system for determining welding sequences
Xu et al. Genetic programming with archive for dynamic flexible job shop scheduling
Lobo et al. Computing a worm: reverse-engineering planarian regeneration
Ganesan et al. Evolutionary Normal-Boundary Intersection (ENBI) method for multi-objective optimization of green sand mould system
Ma et al. A memetic algorithm for solving flexible job-shop scheduling problems
JP2020194285A (en) Information processing device, particle simulator system, and particle simulator method
JP2022041851A (en) Parameter specifying device and parameter specifying method
Shaw et al. Automatic parameterisation of stochastic Petri net models of biological networks
Lewandowski et al. A darwinian genetic algorithm for state encoding based finite state machine watermarking
JP2022041855A (en) Estimating device, specifying device, estimating method, and specifying method
CN107273558B (en) Method and apparatus for mechanical property verification of three-dimensional models
JP2022156989A (en) Molding condition derivation device, molding condition derivation method, machine learning device and machine learning method
JP2013089124A (en) Simulation model generation method for filler mixed material
JP2021159920A (en) Information processing device and program, information processing method, and information processing system
Ganesan et al. Game-theoretic differential evolution for multiobjective optimization of green sand mould system
JP2008065556A (en) Molecule formation simulation method and program
JP2022041607A (en) Network replacement device, network replacement method, trained model, estimation device, and estimation method
Williamson et al. Strain energy limitations in Monte Carlo Potts modeling of grain growth

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231122