JP2022170101A - Rolling load prediction method, rolling control method and rolling load prediction device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧延荷重予測方法、圧延制御方法、及び圧延荷重予測装置に関する。 The present invention relates to a rolling load prediction method, a rolling control method, and a rolling load prediction device.
厚鋼板等の鉄鋼製品を製造する工程では、鋳造されたスラブを加熱炉で所定温度まで加熱した後、可逆式圧延機においてスラブを複数パス圧延することにより、スラブを製品厚まで圧延している。このとき、各パスにおける圧下量等の圧延スケジュールは計算機によって自動的に計算、設定されるが、圧延能率を最大化するため、すなわち最小のパスで圧延を完了させるためには、1パス当たりの圧下量を最大にする必要がある。 In the process of manufacturing steel products such as thick steel plates, after heating a cast slab to a predetermined temperature in a heating furnace, the slab is rolled to the product thickness by rolling the slab multiple passes in a reversible rolling mill. . At this time, the rolling schedule, such as the amount of reduction in each pass, is automatically calculated and set by a computer. It is necessary to maximize the reduction amount.
ここで、各パスの圧下量は圧延機の常用最大荷重や最大トルクによって制約されており、予測した圧延荷重によって圧下量が設定され、実績の圧延荷重が圧延機の常用最大荷重を上回らないようにパススケジュール内で圧下量に制約を設けている。従って、圧延荷重の予測精度が悪い場合、予測のバラツキを考慮してパススケジュール内での制約荷重をより小さなものにしなければならない。このため、圧延荷重の予測精度(=実績圧延荷重/予測圧延荷重)が向上すれば、制約荷重を大きくして圧延能率の最大化を達成できる。 Here, the reduction amount of each pass is restricted by the maximum normal load and maximum torque of the rolling mill. However, the reduction amount is restricted in the pass schedule. Therefore, if the prediction accuracy of the rolling load is poor, the constraint load within the pass schedule must be made smaller in consideration of the variation in prediction. Therefore, if the prediction accuracy of the rolling load (=actual rolling load/predicted rolling load) is improved, the constraint load can be increased to maximize the rolling efficiency.
このような背景から、前パスの圧延荷重の予測精度から当パスの圧延荷重の学習値を決定し、当パスの予測圧延荷重に学習値を掛けることにより、圧延荷重の予測誤差を小さくする方法が提案されている。しかしながら、一般に、鋼板温度や圧下率は各パスで異なり、鋼板温度が異なる場合、変態点付近では圧延荷重の説明変数の一つである変形抵抗が温度に対して変曲点を持ち非線形となる。このため、パス間で鋼板温度が変態点を跨ぐ場合、単純に前パスの圧延荷重の予測精度を当パスに反映させるだけでは、圧延荷重の予測精度は十分とならない。そこで、このような問題を解決するため、至近ではデータベースに蓄積されたビッグデータを活用する特許文献1に記載の方法が提案されている。 Against this background, a method for reducing the prediction error of the rolling load by determining the learning value of the rolling load for this pass from the prediction accuracy of the rolling load for the previous pass and multiplying the predicted rolling load for this pass by the learning value. is proposed. However, in general, the steel plate temperature and the reduction ratio are different for each pass, and when the steel plate temperature is different, the deformation resistance, which is one of the explanatory variables of the rolling load, has an inflection point and becomes nonlinear with respect to the temperature near the transformation point. . Therefore, when the steel plate temperature straddles the transformation point between passes, simply reflecting the prediction accuracy of the rolling load of the previous pass in the current pass does not provide sufficient prediction accuracy of the rolling load. Therefore, in order to solve such problems, a method described in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2002-100001 has recently been proposed, which utilizes big data accumulated in a database.
しかしながら、特許文献1に記載の方法によれば、鋼板温度に対する変形抵抗の非線形性をある程度説明できるようになるが、ビッグデータを使用して、各データ点に対して重み付けをし、要求点近傍の学習係数を算出して学習に適用するため、データベース内での計算時間が膨大となってしまう。このため、特許文献1に記載の方法によれば、圧延荷重を短時間で精度よく予測することは困難である。
However, according to the method described in
また、特許文献1に記載の方法によれば、ビッグデータを活用して圧延荷重のある程度の予測精度向上は可能である。しかしながら、データセットとして発生頻度の高いデータを用いた場合、圧延荷重の予測精度は大きく向上するが、発生頻度の低いデータを用いた場合には、オーバーフィッティングしてしまうことによって逆に圧延荷重の予測精度が低下する可能性がある。
Further, according to the method described in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、圧延荷重を短時間で精度よく予測可能な圧延荷重予測方法及び圧延荷重予測装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、圧延材の圧延能率を向上可能な圧延制御方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a rolling load prediction method and a rolling load prediction apparatus capable of accurately predicting a rolling load in a short period of time. Another object of the present invention is to provide a rolling control method capable of improving the rolling efficiency of a rolled material.
本発明に係る圧延荷重予測方法は、複数パスにより対象圧延材を圧延する可逆式圧延機の各パスの圧延荷重を予測する圧延荷重予測方法であって、過去の操業で圧延対象とした圧延材に関する所定の操業因子の設定値又は実績値と圧延荷重の実績値とを含む操業毎の複数の過去データを操業データとして取得するステップと、前記対象圧延材に関する前記所定の操業因子の値を対象圧延材データとして取得するステップと、前記所定の操業因子を条件項目とし、前記条件項目毎の値を比較することにより、前記対象圧延材データと前記過去データとの類似度を算出するステップと、各過去データの前記圧延荷重の実績値に対して該当する過去データの類似度による重み付けを行い、該重み付けた値を用いて前記対象圧延材の圧延に際し各条件項目が前記圧延荷重に及ぼす学習係数を算出するステップと、前記対象圧延材に関する前パス圧延後の所定の操業因子の実績値を取得し、前記対象圧延材データに含まれる所定の操業因子の設定値を取得した実績値に置き換え、算出された学習係数に基づいて次パスの圧延荷重を予測するステップと、を含み、前記学習係数を算出するステップは、対象圧延材データに対応するデータ空間内の点から所定のユークリッド距離の範囲内にある過去データのみを処理対象とし、前記複数の過去データを操業データとして取得するステップは、過去データにより形成されるデータ空間を任意の複数のメッシュに区分し、新しい過去データを取得したタイミングで取得した過去データが格納されるメッシュ内の最も古い過去データを探索し、探索された過去データを消去するステップを含むことを特徴とする。
The rolling load prediction method according to the present invention is a rolling load prediction method for predicting the rolling load of each pass of a reversible rolling mill that rolls a target rolled material in multiple passes, and is a rolled material that is rolled in a past operation. a step of obtaining, as operation data, a plurality of past data for each operation including the set value or actual value of a predetermined operational factor and the actual value of the rolling load, and the value of the predetermined operational factor related to the target rolled material. a step of obtaining as rolled material data; a step of calculating the degree of similarity between the target rolled material data and the past data by using the predetermined operating factor as a condition item and comparing values for each of the condition items; The actual value of the rolling load of each past data is weighted by the similarity of the relevant past data, and the weighted value is used to apply the learning coefficient that each condition item exerts on the rolling load when rolling the target rolled material. obtaining the actual value of the predetermined operation factor after the previous pass rolling for the target rolled material, replacing the set value of the predetermined operation factor included in the target rolled material data with the obtained actual value, and predicting the rolling load of the next pass based on the calculated learning coefficient, wherein the step of calculating the learning coefficient is a range of a predetermined Euclidean distance from a point in the data space corresponding to the target rolled material data. The step of processing only the past data in the inside of the searching for the oldest past data in the mesh in which the past data acquired in
本発明に係る圧延制御方法は、本発明に係る圧延荷重予測方法によって予測された圧延荷重に基づいて可逆式圧延機を制御することにより対象圧延材の板厚を目標板厚まで圧延するステップを含むことを特徴とする。 A rolling control method according to the present invention includes a step of rolling a target strip to a target thickness by controlling a reversible rolling mill based on the rolling load predicted by the rolling load prediction method according to the present invention. characterized by comprising
本発明に係る圧延荷重予測装置は、複数パスにより対象圧延材を圧延する可逆式圧延機の各パスの圧延荷重を予測する圧延荷重予測装置であって、過去の操業で圧延対象とした圧延材に関する所定の操業因子の設定値又は実績値と圧延荷重の実績値とを含む操業毎の複数の過去データを操業データとして取得する手段と、前記対象圧延材に関する前記所定の操業因子の値を対象圧延材データとして取得する手段と、前記所定の操業因子を条件項目とし、前記条件項目毎の値を比較することにより、前記対象圧延材データと前記過去データとの類似度を算出する手段と、各過去データの前記圧延荷重の実績値に対して該当する過去データの類似度による重み付けを行い、該重み付けた値を用いて前記対象圧延材の圧延に際し各条件項目が前記圧延荷重に及ぼす学習係数を算出する手段と、前記対象圧延材に関する前パス圧延後の所定の操業因子の実績値を取得し、前記対象圧延材データに含まれる所定の操業因子の設定値を取得した実績値に置き換え、算出された学習係数に基づいて次パスの圧延荷重を予測する手段と、を備え、前記学習係数を算出する手段は、対象圧延材データに対応するデータ空間内の点から所定のユークリッド距離の範囲内にある過去データのみを処理対象とし、前記複数の過去データを操業データとして取得する手段は、過去データにより形成されるデータ空間を任意の複数のメッシュに区分し、新しい過去データを取得したタイミングで取得した過去データが格納されるメッシュ内の最も古い過去データを探索し、探索された過去データを消去することを特徴とする。
A rolling load prediction device according to the present invention is a rolling load prediction device that predicts the rolling load of each pass of a reversible rolling mill that rolls a target rolling material in a plurality of passes, and is a rolling target rolled in past operations. Means for acquiring a plurality of past data for each operation including the set value or actual value of the predetermined operation factor and the actual value of the rolling load as operation data, and the value of the predetermined operation factor regarding the target rolled material means for obtaining rolling material data; means for calculating the degree of similarity between the target rolling material data and the past data by comparing the values for each of the condition items, with the predetermined operating factors as condition items; The actual value of the rolling load of each past data is weighted by the similarity of the relevant past data, and the weighted value is used to apply the learning coefficient that each condition item exerts on the rolling load when rolling the target rolled material. and acquiring actual values of predetermined operating factors after the previous pass rolling for the target rolled material, replacing the set values of the predetermined operating factors included in the target rolling material data with the acquired actual values, and means for predicting the rolling load of the next pass based on the calculated learning coefficient, wherein the means for calculating the learning coefficient is within a predetermined Euclidean distance range from a point in the data space corresponding to the target rolled material data. The means for processing only the past data in the inside and acquiring the plurality of past data as operation data divides the data space formed by the past data into a plurality of arbitrary meshes, and acquires the new past data. Searching for the oldest past data in the mesh in which the past data acquired in
本発明に係る圧延荷重予測方法及び圧延荷重予測装置によれば、圧延荷重の学習値を短時間で精度良く圧延荷重を予測することができる。また、本発明に係る圧延制御方法によれば、圧延材の圧延能率を向上させることができる。 According to the rolling load prediction method and the rolling load prediction device according to the present invention, the learning value of the rolling load can be accurately predicted in a short time. Further, according to the rolling control method of the present invention, it is possible to improve the rolling efficiency of the rolled material.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である圧延制御装置について説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A rolling control apparatus, which is an embodiment of the present invention, will be described below with reference to the drawings.
〔構成〕
まず、図1を参照して、本発明の一実施形態である圧延制御装置の構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態である圧延制御装置の構成を示す模式図である。図1に示すように、本発明の一実施形態である圧延制御装置1は、上下一対のワークロール11a,11b及び上下一対のサポートロール12a,12bを備える4段式の可逆式圧延機10を制御することによって圧延材Sの板厚を目標板厚まで圧延する圧延工程を制御する装置であり、操業データ管理装置2、圧延プロセスコンピュータ(圧延プロコン)3、荷重検出装置4、板厚制御装置(Automatic Gauge Control Programmable Logic Controller:AGC PLC)5、及び圧下装置6を備えている。
〔Constitution〕
First, referring to FIG. 1, the configuration of a rolling control device according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a rolling control device that is an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a
操業データ管理装置2は、コンピュータ等の情報処理装置によって構成されており、過去の操業で圧延した圧延材Sに関する操業毎の複数の過去データを操業データとして格納している。本実施形態では、操業データ管理装置2は、過去データとして、実績圧延荷重/予測圧延荷重の値と圧延荷重の説明変数(所定の操業因子)の実績値又は設定値との組のデータを格納している。圧延荷重の説明変数としては、圧下率、圧延材Sの板厚方向の平均温度、炭素当量、圧延前後の板厚等を例示することができる。なお、予測圧延荷重は、例えば以下に示す数式(1)を用いた周知の方法により算出できる。数式(1)において、Pは予測圧延荷重、ldは接触弧長、Qpは圧下力関数、kmは圧延材Sの変形抵抗、Wは圧延材Sの板幅を示す。右辺の各因子の算出方法は例えば非特許文献1を参照されたい。
The operation
圧延プロセスコンピュータ3は、操業データ管理装置2が格納している操業データを用いて、各パスの板厚変更量、先進率、予測圧延荷重、初期圧下位置等の制御対象の圧延工程のパススケジュールを算出する。
The
荷重検出装置4は、上下一対のワークロール11a,11bの圧延荷重を検出し、検出された圧延荷重を示す電気信号を板厚制御装置5に出力する。
The
板厚制御装置5は、圧延プロセスコンピュータ3によって算出されたパススケジュール及び荷重検出装置4によって検出された圧延荷重に基づいて圧下装置6を制御する。
The strip
圧下装置6は、板厚制御装置5からの制御信号に従って上下一対のワークロール11a,11bのギャップ(圧下位置)を制御することにより各パスにおける圧延材Sの圧下量を制御する。
The
このような構成を有する圧延制御装置1では、圧延プロセスコンピュータ3が、以下に示す圧延荷重予測処理を実行することにより、圧延荷重の学習値を短時間で計算して精度良く圧延荷重を予測することを可能にしている。以下、図2を参照して、本発明の一実施形態である圧延荷重予測処理の流れについて説明する。
In the
〔圧延荷重予測処理〕
図2は、本発明の一実施形態である圧延荷重予測処理の流れを示すフローチャートである。図2に示すフローチャートは、処理対象の圧延材Sに関する圧延荷重の説明変数の値(対象圧延材データ)が圧延プロセスコンピュータ3に入力されたタイミングで開始となり、圧延荷重予測処理はステップS1の処理に進む。
[Rolling load prediction processing]
FIG. 2 is a flow chart showing the flow of rolling force prediction processing, which is an embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 2 starts at the timing when the value of the explanatory variable of the rolling load (target rolling material data) for the rolled material S to be processed is input to the rolling
ステップS1の処理では、圧延プロセスコンピュータ3が、操業データ管理装置2が格納している各過去データについて、対象圧延材データに対応する操業データ空間内の点(データ要求点)からのユークリッド距離を算出する。具体的には、操業データ空間におけるデータ要求点及び処理対象の過去データの点をそれぞれ点P及び点Q、圧延荷重の説明変数の数をi(=1~n)個とした場合、圧延プロセスコンピュータ3は、以下に示す数式(2)を用いて、処理対象の過去データQについて、データ要求点Pからのユークリッド距離dを算出する。ここで、数式(2)において、Qiは処理対象の過去データQにおける説明変数iの値、Piはデータ要求点Pにおける説明変数iの値を示す。これにより、ステップS1の処理は完了し、圧延荷重予測処理はステップS2の処理に進む。
In the process of step S1, the rolling
ステップS2の処理では、圧延プロセスコンピュータ3が、ステップS1の処理の結果に基づいて、データ要求点からのユークリッド距離が所定のユークリッド距離の範囲内にある過去データにインデックスを付与する。例えば図3に示すように操業データ空間が説明変数1及び説明変数2からなる2次元空間である場合、圧延プロセスコンピュータ3は、操業データ空間に含まれる過去データBのうち、データ要求点Aを中心とした任意のユークリッド距離を半径とする円領域R1内に含まれる過去データB’にインデックスを付与する。これにより、ステップS2の処理は完了し、圧延荷重予測処理はステップS3の処理に進む。
In the process of step S2, the rolling
ステップS3の処理では、圧延プロセスコンピュータ3が、圧延荷重の説明変数を条件項目とし、条件項目の値を比較することにより、ステップS2の処理においてインデックスを付与された各過去データと対象圧延材データとの類似度を算出する。具体的には、圧延プロセスコンピュータ3は、ステップS2の処理においてインデックスを付与された各過去データについて、以下に示す数式(3)を用いて対象圧延材データとの類似度w(d|h)を算出する。ここで、数式(3)において、hは類似度w(d|h)の広がりを調整するためのパラメータであり、その値が小さいほど対象圧延材データに近い過去データを重視した類似度w(d|h)の算出が可能となる。また、dは数式(2)により算出された各過去データのユークリッド距離を示す。これにより、ステップS3の処理は完了し、圧延荷重予測処理はステップS4の処理に進む。
In the process of step S3, the rolling
ステップS4の処理では、圧延プロセスコンピュータ3が、ステップS2の処理においてインデックスを付与されたk個の過去データについて、ステップS3の処理によって算出された類似度w(d|h)を用いて以下に示す数式(4)により過去データを構成するi個の説明変数xiの回帰係数βi(i=1~n)を算出する。これにより、ステップS4の処理は完了し、圧延荷重予測処理はステップS5の処理に進む。
In the process of step S4, the rolling
ステップS5の処理では、圧延プロセスコンピュータ3が、対象圧延材データのi個の説明変数xiとステップS4の処理において算出されたi個の説明変数xiの回帰係数βiを以下に示す数式(5)に代入することにより圧延荷重の学習係数を算出する。そして、圧延荷重プロセスコンピュータ3は、上記数式(1)を用いて算出された予測圧延荷重に学習係数y’を乗算した値を学習補正後の予測圧延荷重として算出する。これにより、ステップS5の処理は完了し、一連の圧延荷重予測処理は終了する。
In the process of step S5, the rolling
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である圧延荷重予測処理では、圧延プロセスコンピュータ3は、対象圧延材データに対応する操業データ空間内の点から所定のユークリッド距離の範囲内にある過去データのみを用いて圧延荷重の学習係数を算出するので、圧延荷重を精度よく予測することができる。また、この結果、圧延材の圧延能率を向上させることができる。なお、上記圧延荷重予測処理では、類似度を算出する段階で過去データの数を制限したが、圧延荷重の学習係数を算出する段階で過去データの数を制限するようにしてもよい。すなわち、圧延荷重の学習係数を算出する前までの段階で過去データ数の数を制限することにより、圧延荷重を短時間で精度よく予測することができる。
As is clear from the above description, in the rolling load prediction process, which is one embodiment of the present invention, the rolling
なお、従来の操業データの管理方法では、図4に示すように、新しい実績データを取得したタイミングで最も古い実績データを探索し、探索された最も古い実績データを消去することによりデータ空間内の実績データ数を一定に保っていた。このため、従来の操業データの管理方法によれば、実績データの分布状態に粗密が生じ、分布状態が粗(データ数が少ない)の領域では、圧延荷重の予測精度が低下する。このため、本発明の一実施形態である圧延制御装置1では、操業データ管理装置2が、図5に示すようにデータ空間を任意の複数のメッシュに区分し、新しい実績データを取得したタイミングで新しい実績データが格納されるメッシュ内の最も古いデータを探索し、探索された実績データを消去する。このような処理によれば、各メッシュ内の実績データは一定数となるので、実績データが粗である領域における圧延荷重の予測精度低下を抑制できる。
In the conventional operational data management method, as shown in FIG. 4, the oldest performance data is searched at the timing when new performance data is acquired, and the searched oldest performance data is deleted. The number of performance data was kept constant. For this reason, according to the conventional method of managing operation data, the distribution state of the actual data is uneven, and in the region where the distribution state is coarse (the number of data is small), the prediction accuracy of the rolling load is lowered. For this reason, in the rolling
本発明の効果を評価するために厚板の圧延において圧延荷重の予測精度及び計算速度の比較試験を行った。本実施例では、平均ワークロール径1200mm、バックアップロール径2200mmの4段式の可逆式圧延機を用いた。学習係数による圧延荷重を行わない場合を比較例1、過去に蓄積されたデータを用いて学習係数を算出する先行文献1に記載の方法を比較例2、データの粗密を解消する本発明に係る操業データの管理方法を実施例1として、圧延荷重予測精度(実績圧延荷重/予測圧延荷重)を10000点のデータで評価した。
In order to evaluate the effect of the present invention, a comparison test was conducted on the rolling load prediction accuracy and calculation speed in the rolling of thick plates. In this example, a four-high reversible rolling mill with an average work roll diameter of 1200 mm and a backup roll diameter of 2200 mm was used. Comparative Example 1 is the case where the rolling load is not applied using the learning coefficient. Comparative Example 2 is the method described in
実施例1と比較例1,2の結果を以下の表1に示す。まず、過去に蓄積されたデータを使用しない比較例1では、圧延荷重予測精度の標準偏差が6.3%であったのに対して、比較例2では、圧延荷重予測精度の標準偏差が5.6%と大きく向上することが確認された。これに対して、実施例1では、圧延荷重予測精度の標準偏差が3.7%とさらに向上し、本発明は工業生産上有益な効果をもたらすと言える。 The results of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 are shown in Table 1 below. First, in Comparative Example 1 that does not use data accumulated in the past, the standard deviation of the rolling load prediction accuracy was 6.3%, whereas in Comparative Example 2, the standard deviation of the rolling load prediction accuracy was 5. A large improvement of 0.6% was confirmed. On the other hand, in Example 1, the standard deviation of the rolling load prediction accuracy was further improved to 3.7%, and it can be said that the present invention has a beneficial effect on industrial production.
1 圧延制御装置
2 操業データ管理装置
3 圧延プロセスコンピュータ(圧延プロコン)
4 荷重検出装置
5 板厚制御装置(AGC PLC)
6 圧下装置
10 可逆式圧延機
1 rolling
4
6
Claims (3)
過去の操業で圧延対象とした圧延材に関する所定の操業因子の設定値又は実績値と圧延荷重の実績値とを含む操業毎の複数の過去データを操業データとして取得するステップと、
前記対象圧延材に関する前記所定の操業因子の値を対象圧延材データとして取得するステップと、
前記所定の操業因子を条件項目とし、前記条件項目毎の値を比較することにより、前記対象圧延材データと前記過去データとの類似度を算出するステップと、
各過去データの前記圧延荷重の実績値に対して該当する過去データの類似度による重み付けを行い、該重み付けた値を用いて前記対象圧延材の圧延に際し各条件項目が前記圧延荷重に及ぼす学習係数を算出するステップと、
前記対象圧延材に関する前パス圧延後の所定の操業因子の実績値を取得し、前記対象圧延材データに含まれる所定の操業因子の設定値を取得した実績値に置き換え、算出された学習係数に基づいて次パスの圧延荷重を予測するステップと、
を含み、
前記学習係数を算出するステップは、対象圧延材データに対応するデータ空間内の点から所定のユークリッド距離の範囲内にある過去データのみを処理対象とし、
前記複数の過去データを操業データとして取得するステップは、過去データにより形成されるデータ空間を任意の複数のメッシュに区分し、新しい過去データを取得したタイミングで取得した過去データが格納されるメッシュ内の最も古い過去データを探索し、探索された過去データを消去するステップを含むことを特徴とする圧延荷重予測方法。 A rolling load prediction method for predicting the rolling load of each pass of a reversible rolling mill that rolls a target rolling material in multiple passes,
a step of acquiring, as operation data, a plurality of pieces of past data for each operation, including the set value or actual value of a predetermined operation factor and the actual value of the rolling load regarding the rolled material to be rolled in the past operation;
a step of acquiring the value of the predetermined operation factor related to the target rolled material as target rolled material data;
a step of calculating the degree of similarity between the target rolled material data and the past data by using the predetermined operating factors as condition items and comparing values for each of the condition items;
The actual value of the rolling load of each past data is weighted by the similarity of the relevant past data, and the weighted value is used to apply the learning coefficient that each condition item exerts on the rolling load when rolling the target rolled material. and calculating
Acquire the actual value of the predetermined operation factor after the previous pass rolling for the target rolled material, replace the set value of the predetermined operation factor included in the target rolled material data with the obtained actual value, and use the calculated learning coefficient predicting the rolling load for the next pass based on
including
In the step of calculating the learning coefficient, only past data within a range of a predetermined Euclidean distance from a point in the data space corresponding to the target rolled material data is processed,
The step of acquiring a plurality of past data as operation data includes dividing a data space formed by the past data into a plurality of arbitrary meshes, and storing the past data acquired at the timing when new past data is acquired. A rolling load prediction method, comprising searching for the oldest past data of and deleting the searched past data.
過去の操業で圧延対象とした圧延材に関する所定の操業因子の設定値又は実績値と圧延荷重の実績値とを含む操業毎の複数の過去データを操業データとして取得する手段と、
前記対象圧延材に関する前記所定の操業因子の値を対象圧延材データとして取得する手段と、
前記所定の操業因子を条件項目とし、前記条件項目毎の値を比較することにより、前記対象圧延材データと前記過去データとの類似度を算出する手段と、
各過去データの前記圧延荷重の実績値に対して該当する過去データの類似度による重み付けを行い、該重み付けた値を用いて前記対象圧延材の圧延に際し各条件項目が前記圧延荷重に及ぼす学習係数を算出する手段と、
前記対象圧延材に関する前パス圧延後の所定の操業因子の実績値を取得し、前記対象圧延材データに含まれる所定の操業因子の設定値を取得した実績値に置き換え、算出された学習係数に基づいて次パスの圧延荷重を予測する手段と、
を備え、
前記学習係数を算出する手段は、対象圧延材データに対応するデータ空間内の点から所定のユークリッド距離の範囲内にある過去データのみを処理対象とし、
前記複数の過去データを操業データとして取得する手段は、過去データにより形成されるデータ空間を任意の複数のメッシュに区分し、新しい過去データを取得したタイミングで取得した過去データが格納されるメッシュ内の最も古い過去データを探索し、探索された過去データを消去することを特徴とする圧延荷重予測装置。 A rolling load prediction device that predicts the rolling load of each pass of a reversible rolling mill that rolls a target rolling material in multiple passes,
Means for acquiring, as operation data, a plurality of pieces of past data for each operation, including set values or actual values of predetermined operation factors and actual values of the rolling load, regarding the rolled material to be rolled in past operations;
means for acquiring the value of the predetermined operation factor related to the target rolled material as target rolled material data;
means for calculating the degree of similarity between the target rolled material data and the past data by comparing the values for each of the condition items, with the predetermined operating factor as a condition item;
The actual value of the rolling load of each past data is weighted by the similarity of the relevant past data, and the weighted value is used to apply the learning coefficient that each condition item exerts on the rolling load when rolling the target rolled material. a means for calculating
Acquire the actual value of the predetermined operation factor after the previous pass rolling for the target rolled material, replace the set value of the predetermined operation factor included in the target rolled material data with the obtained actual value, and use the calculated learning coefficient means for predicting the rolling load for the next pass based on
with
The means for calculating the learning coefficient processes only past data within a range of a predetermined Euclidean distance from a point in the data space corresponding to the target rolled material data,
The means for acquiring the plurality of past data as operation data divides the data space formed by the past data into a plurality of arbitrary meshes, and the mesh where the past data acquired at the timing when new past data is acquired is stored. and searching for the oldest past data of and erasing the searched past data.
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