JP2023031034A - Quality management device of take-up roll, quality management method of take-up roll, and quality management program of take-up roll - Google Patents
Quality management device of take-up roll, quality management method of take-up roll, and quality management program of take-up roll Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023031034A JP2023031034A JP2021136496A JP2021136496A JP2023031034A JP 2023031034 A JP2023031034 A JP 2023031034A JP 2021136496 A JP2021136496 A JP 2021136496A JP 2021136496 A JP2021136496 A JP 2021136496A JP 2023031034 A JP2023031034 A JP 2023031034A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding roll
- roll
- winding
- quality control
- data
- 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
Links
- 238000007726 management method Methods 0.000 title claims abstract 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 159
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 claims abstract description 118
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 541
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 claims description 213
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 138
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 101
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 48
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 41
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 34
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 26
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 25
- 239000003570 air Substances 0.000 description 15
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 13
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 7
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 2
- 238000013527 convolutional neural network Methods 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000000306 recurrent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Winding Of Webs (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
巻取りロールの品質管理装置、巻取りロールの品質管理方法及び巻取りロールの品質管理プログラムに関する。 The present invention relates to a winding roll quality control device, a winding roll quality control method, and a winding roll quality control program.
近年におけるフィルムや繊維等のフレキシブルな材料を用いたフレキシブル・エレクトロニクス(Flexible Electronics)や製造工程の一部または全てに塗布・印刷技術を適用したプリンタブル・エレクトロニクス(Printable Electronics)の進展に伴い、 プラスチックフィルム等の薄膜で柔軟な素材であるウェブは、高機能な基幹素材として広く採用されるようになっている。特に、フラットパネルディスプレイ、無線タグ、有機メモリ、圧力センサーシート、生体電位センサー、有機イメージセンサーシート、フレキシブル基板やフレキシブル電池等には、プラスチックフィルムが基幹素材として欠かせないものとなっている。 In recent years, with the development of flexible electronics using flexible materials such as films and fibers, and printable electronics applying coating and printing technology to part or all of the manufacturing process, plastic film The web, which is a thin and flexible material such as , has come to be widely adopted as a high-performance core material. In particular, plastic films are indispensable as basic materials for flat panel displays, wireless tags, organic memories, pressure sensor sheets, biopotential sensors, organic image sensor sheets, flexible substrates and flexible batteries.
ここで、ロール・ツー・ロール法によるプラスチックフィルムの二次加工工程の概略を説明する。製膜後のフィルムを巻き取ったロールを、巻出し装置によって巻き出しながら搬送し、途中の工程として、塗工、蒸着、印刷、乾燥、裁断などのフィルムの付加価値を高める各種プロセス、二次加工を経て、巻取り装置によって再びロール状に巻き取る。 Here, the outline of the secondary processing process of the plastic film by the roll-to-roll method will be described. After the film is formed, the roll is transported while being unwound by an unwinding device. After being processed, it is wound into a roll again by a winding device.
このようなプラスチックフィルムは、完成品としての用途に合わせて上記の様々な二次加工が施され、ロール状に巻き取られて次の加工工程まで保管、輸送され、これを繰り返しながらフィルム製品として仕上げられていくのが一般的である。ここで、巻取りロールが保管、輸送される際、ロールの内部応力状態が環境温度および時間経過に応じて変化し、ロール巻取り直後には顕在しなかった型崩れやシワなどに代表される巻取り不良が発生し、巻取り不良が発生した箇所についてはフィルムの平面性、平坦性が失われ、商品価値が低下する場合がある。なお、ロールの内部応力状態については、巻取りロールにおける、半径方向応力、円周方向応力、空気層厚さを意味する。 Such plastic films undergo the various secondary processes described above according to the intended use of the finished product, are wound up into rolls, are stored and transported to the next processing step, and are repeatedly processed to produce film products. It is common to be finished. Here, when the winding roll is stored and transported, the internal stress state of the roll changes according to the environmental temperature and the passage of time. In some cases, defective winding occurs, and the flatness and flatness of the film are lost at the location where the defective winding occurs, resulting in a decrease in commercial value. The internal stress state of the roll means the radial stress, the circumferential stress, and the thickness of the air layer in the take-up roll.
輸送時及び倉庫等の保管場所に保管された巻取りロールの環境温度は、季節や当該保管場所が位置する国や地域、熱処理の有無や熱処理条件などに応じ、ロール製造工程における巻取り時とは異なる場合が多い。これらの環境条件に起因してロール温度が変化すると、フィルムに熱歪みが生じて巻取りロールの内部応力が変化する。また、保管する期間が長くなるほど、フィルムにクリープが生じて内部応力が変化する。 The environmental temperature of the winding roll during transportation and storage in a storage location such as a warehouse varies depending on the season, the country or region where the storage location is located, the presence or absence of heat treatment, and the heat treatment conditions. are often different. When the roll temperature changes due to these environmental conditions, the film undergoes thermal strain and the internal stress of the take-up roll changes. In addition, the longer the storage period, the more the film creeps and the internal stress changes.
熱歪みは温度変化にともなうプラスチックフィルムの膨張あるいは収縮に起因し、この変形によって内部応力が変化する。また、フィルムは、高分子材料を原料とするために粘弾性特性を有する。巻取りロール内のフィルムは応力が負荷された状態にあるため、フィルムにクリープが生じて内部応力が変化する。なお、応力と温度は高分子材料のクリープ挙動に影響を及ぼすことが知られている(非特許文献1)。したがって、巻取りロールにおける内部応力およびロール温度がフィルムのクリープに作用すると考えられる。 Thermal strain is caused by expansion or contraction of the plastic film due to temperature change, and this deformation changes the internal stress. In addition, the film has viscoelastic properties because it is made from a polymeric material. Since the film in the take-up roll is in a stressed state, the film creeps and the internal stress changes. It is known that stress and temperature affect the creep behavior of polymeric materials (Non-Patent Document 1). Therefore, it is believed that the internal stress in the take-up roll and the roll temperature affect film creep.
そして、巻取りロールの内部応力解析を行うにあたり 、実際の巻取りロールの挙動に近いシミュレーションを行うことのできる巻取りロールの内部応力解析プログラムが知られている(特許文献1)。 A winding roll internal stress analysis program capable of performing a simulation close to the actual behavior of the winding roll is known (Patent Document 1).
また、ウェブを巻き取った巻取りロールの内部応力の解析プログラムであって、巻取りロールと新たに巻き取られた層との間に形成される初期空気層の厚さを算出し、巻取りロール内における空気層の厚さを計算し、ロール内の半径方向応力を算出する方法が知られている(特許文献2)。
さらに、熱歪みを考慮した熱弾性モデルおよび粘弾性特性を考慮した粘弾性モデルがそれぞれ知られている。巻取りロールが保管、輸送、熱処理される間、内部応力には熱歪みと粘弾性特性の効果が同時に作用することから、それぞれの先行研究の巻取りモデルにより得られる内部応力の予測値は十分な予測精度を確保しているとは言い難い。この課題に対しフィルムの粘弾性特性と熱歪みの効果を複合した非定常状態における巻取りロールの内部応力に関する熱粘弾性モデルが知られている(非特許文献1)。
Further, a program for analyzing the internal stress of a winding roll that has wound a web, calculating the thickness of the initial air layer formed between the winding roll and the newly wound layer, and A method of calculating the thickness of the air layer in the roll and calculating the radial stress in the roll is known (Patent Document 2).
Furthermore, a thermoelastic model considering thermal strain and a viscoelastic model considering viscoelastic characteristics are known. Since the effects of thermal strain and viscoelastic properties act simultaneously on the internal stress during storage, transportation, and heat treatment of the winding roll, the predicted values of the internal stress obtained by the winding models of each previous study are sufficient. It is difficult to say that the prediction accuracy is ensured. To solve this problem, a thermoviscoelastic model regarding the internal stress of the take-up roll in an unsteady state, which combines the viscoelastic properties of the film and the effects of thermal strain, is known (Non-Patent Document 1).
しかしながら、ウェブハンドリングの技術分野において、巻取りロールの製造過程において製造中の巻取りロールに関し、巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値をリアルタイムに出力することはできなかった。 However, in the technical field of web handling, it is difficult to output in real time a first roll internal state calculation value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, regarding the winding roll being manufactured in the manufacturing process of the winding roll. could not.
本願発明は、巻取りロールの製造過程において、製造中の巻取りロールについて、巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値をリアルタイムに出力することが可能な、巻取りロールの品質管理装置、巻取りロールの品質管理方法及び巻取りロールの品質管理プログラムを提供することを目的とする。 The present invention provides a winding roll capable of outputting in real time a first roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, for the winding roll being manufactured in the manufacturing process of the winding roll. It is an object of the present invention to provide a take-up roll quality control device, a take-up roll quality control method, and a take-up roll quality control program.
本発明に係る巻取りロールの品質管理装置は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理装置において、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算する第1のアルゴリズム計算部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device according to the present invention includes:
In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. a first algorithm calculation unit that inputs certain production data and calculates a first roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm; Characterized by
前記巻取りロールの品質管理装置はさらに、
前記第1のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの製造に関する合否判断の結果である第1の合否判断結果との間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを生成する第1の学習部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device further includes:
A first trained AI model that has learned a correlation between the first roll internal state calculated value and a first pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding manufacturing of the winding roll. is characterized by having a learning unit of
前記巻取りロールの品質管理装置はさらに、
前記第1のロール内部状態計算値を入力し、前記第1の学習済みAIモデルを用いて、前記巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果を出力する第1の推論部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device further includes:
A first inference unit that inputs the first roll internal state calculation value and outputs a first pass/fail judgment result regarding manufacturing of the winding roll using the first learned AI model. Characterized by
前記巻取りロールの品質管理装置において、
前記第1の推論部は、
前記巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果が合格と推論された場合、入力された前記第1のロール内部状態計算値に対応する前記製造中データを、前記巻取り装置における次回の運転パラメータである製造用データに反映させることを特徴とする。
In the winding roll quality control device,
The first inference unit
When the first pass/fail judgment result regarding the manufacture of the winding roll is inferred to be acceptable, the data during manufacture corresponding to the input calculated value of the internal state of the roll is transferred to the next operation of the winding device. It is characterized in that it is reflected in manufacturing data, which is a parameter.
前記巻取りロールの品質管理装置において、
前記第1の推論部は、
前記巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果が不合格と推論された場合、エラーを出力することを特徴とする。
In the winding roll quality control device,
The first inference unit
An error is output when the first pass/fail judgment result regarding the manufacture of the winding roll is inferred to be rejected.
本発明に係る巻取りロールの品質管理方法は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理方法において、
コンピュータが、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、
前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算することを特徴とする。
A winding roll quality control method according to the present invention includes:
In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. Enter some manufacturing data and
A first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a first algorithm.
本発明に係る巻取りロールの品質管理プログラムは、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理プログラムにおいて、
コンピュータに、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力させ、
前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算させることを特徴とする。
A winding roll quality control program according to the present invention includes:
In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. Input certain manufacturing data,
A first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a first algorithm.
本発明に係る巻取りロールの品質管理装置は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理装置において、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算する第1のアルゴリズム計算部と、
前記第1のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第1の示唆データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを生成する第1の学習部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device according to the present invention includes:
In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. a first algorithm calculation unit for inputting certain manufacturing data and calculating a first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm;
A first learning unit that generates a first trained AI model that has learned a correlation between the first roll internal state calculated value and first suggestion data that is data that suggests a manufacturing parameter for the next process. characterized by having
前記巻取りロールの品質管理装置はさらに、
前記第1のロール内部状態計算値を入力し、前記第1の学習済みAIモデルを用いて、前記第1の示唆データを出力する第1の推論部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device further includes:
It is characterized by comprising a first inference unit that inputs the first roll internal state calculated value and outputs the first suggestion data using the first trained AI model.
本発明に係る巻取りロールの品質管理方法は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理方法において、
コンピュータが、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、
前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算し、
前記第1のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第1の示唆データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを生成することを特徴とする。
A winding roll quality control method according to the present invention includes:
In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. Enter some manufacturing data and
calculating a first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm;
generating a first learned AI model that has learned a correlation between the first roll internal state calculated value and first suggestive data that is data suggestive of manufacturing parameters for the next process; .
本発明に係る巻取りロールの品質管理プログラムは、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理プログラムにおいて、
コンピュータに、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力させ、
前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算させ、
前記第1のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第1の示唆データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを生成させることを特徴とする。
A winding roll quality control program according to the present invention includes:
In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. Input certain manufacturing data,
calculating a first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm;
generating a first learned AI model that has learned a correlation between the first roll internal state calculated value and first suggestive data that is data that suggests a manufacturing parameter for the next process; .
本発明に係る巻取りロールの品質管理装置は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理装置において、
不具合が発生した前記巻取りロールの第1のロール内部状態計算値を入力し、前記第1のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを用いて、第1の原因解析データを出力する第1の推論部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device according to the present invention includes:
In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
A first calculated roll internal state value of the winding roll in which the defect has occurred is input, and the first calculated roll internal state calculation value and operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll are obtained. A first learned AI that has learned the correlation between first cause analysis data that is data that caused the defect, including data during manufacturing and prior data that is the physical property parameter of the winding roll It is characterized by having a first inference unit that outputs first cause analysis data using a model.
本発明に係る巻取りロールの品質管理方法は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理方法において、
コンピュータが、
不具合が発生した前記巻取りロールの第1のロール内部状態計算値を入力し、
前記第1のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを用いて、第1の原因解析データを出力することを特徴とする。
A winding roll quality control method according to the present invention includes:
In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
inputting the first roll internal state calculation value of the winding roll in which the defect occurred,
Defects including the first roll internal state calculated value, in-manufacturing data that are operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll, and prior data that are physical property parameters of the winding roll The first causal analysis data is output using the first trained AI model that has learned the correlation with the first causal analysis data that is the data that caused the.
本発明に係る巻取りロールの品質管理プログラムは、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理プログラムにおいて、
コンピュータに、
不具合が発生した前記巻取りロールの第1のロール内部状態計算値を入力させ、
前記第1のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを用いて、第1の原因解析データを出力させることを特徴とする。
A winding roll quality control program according to the present invention includes:
In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Input the first roll internal state calculation value of the winding roll in which the problem occurred,
Defects including the first roll internal state calculated value, in-manufacturing data that are operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll, and prior data that are physical property parameters of the winding roll The first causal analysis data is output using the first learned AI model that has learned the correlation with the first causal analysis data that is the data that caused the.
本発明に係る巻取りロールの品質管理装置は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理装置において、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算する第2のアルゴリズム計算部と、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成する第2の学習部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device according to the present invention includes:
In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. a second algorithm calculation unit for
generating a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll; It is characterized by having a second learning unit.
前記巻取りロールの品質管理装置はさらに、
前記第2のロール内部状態計算値を入力し、前記第2の学習済みAIモデルを用いて、前記巻取りロールの輸送又は保管に関する第2の合否判断結果を出力する第2の推論部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device further includes:
a second inference unit that inputs the second roll internal state calculated value and outputs a second pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll using the second learned AI model; It is characterized by
本発明に係る巻取りロールの品質管理方法は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理方法において、
コンピュータが、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算し、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成することを特徴とする。
A winding roll quality control method according to the present invention includes:
In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. death,
generating a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll; It is characterized by
本発明に係る巻取りロールの品質管理プログラムは、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理プログラムにおいて、
コンピュータに、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算させ、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成させることを特徴とする。
A winding roll quality control program according to the present invention includes:
In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. let
Generating a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll. It is characterized by
本発明に係る巻取りロールの品質管理装置は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理装置において、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算する第2のアルゴリズム計算部と、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成する第2の学習部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device according to the present invention includes:
In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. a second algorithm calculation unit for
generating a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll; It is characterized by having a second learning unit.
前記巻取りロールの品質管理装置はさらに、
前記第2のロール内部状態計算値を入力し、前記第2の学習済みAIモデルを用いて、前記巻取りロールの輸送又は保管に関する第2の合否判断結果を出力する第2の推論部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device further includes:
a second inference unit that inputs the second roll internal state calculated value and outputs a second pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll using the second learned AI model; It is characterized by
本発明に係る巻取りロールの品質管理方法は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理方法において、
コンピュータが、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算し、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成することを特徴とする。
A winding roll quality control method according to the present invention includes:
In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. death,
generating a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll; It is characterized by
本発明に係る巻取りロールの品質管理プログラムは、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理プログラムにおいて、
コンピュータに、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算させ、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成させることを特徴とする。
A winding roll quality control program according to the present invention includes:
In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. let
Generating a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll. It is characterized by
本発明に係る巻取りロールの品質管理装置は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理装置において、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記第2のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを用いて、第2の原因解析データを出力する第2の推論部を有することを特徴とする。
The winding roll quality control device according to the present invention includes:
In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to the transportation or storage of the winding roll, are input, and the calculated value of the second roll internal state and the operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll are used. A second trained AI model that learns the correlation between first cause analysis data, which is data that caused the defect, including certain in-manufacturing data and prior data, which is the physical property parameter of the winding roll. is used to output second cause analysis data.
本発明に係る巻取りロールの品質管理方法は、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理方法において、
コンピュータが、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、
前記第2のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを用いて、第2の原因解析データを出力することを特徴とする。
A winding roll quality control method according to the present invention includes:
In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
inputting transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll;
Defects including the second roll internal state calculated value, in-manufacturing data that are operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll, and preliminary data that are physical property parameters of the winding roll The second causal analysis data is output using the second trained AI model that has learned the correlation with the first causal analysis data, which is the data that caused the
本発明に係る巻取りロールの品質管理プログラムは、
巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理プログラムにおいて、
コンピュータに、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力させ、
前記第2のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを用いて、第2の原因解析データを出力させることを特徴とする。
A winding roll quality control program according to the present invention includes:
In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
input transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll;
Defects including the second roll internal state calculated value, in-manufacturing data that are operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll, and preliminary data that are physical property parameters of the winding roll It is characterized by outputting second cause analysis data using a second learned AI model that has learned the correlation between the first cause analysis data that is the data that caused the above.
本発明によれば、本発明に係る巻取りロールの品質管理装置は、巻巻取りロールの品質管理を行う巻取りロールの品質管理装置において、巻取りロールの物性パラメータである事前データと、巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの巻取りロールを製造するために必要な巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算することにより、巻取りロールの製造過程において、製造中の巻取りロールについて、巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値をリアルタイムに出力することができる。 According to the present invention, a winding roll quality control apparatus according to the present invention is a winding roll quality control apparatus that performs quality control of a winding roll, and includes advance data, which are physical property parameters of the winding roll, and Calculating the internal state of the take-up roll by inputting in-manufacturing data, which are operation parameters of the take-up device necessary for manufacturing the take-up roll, from an acquisition unit provided in the take-up roll to take up the take-up roll By calculating the first roll internal state calculation value, which is a value based on the first algorithm, in the winding roll manufacturing process, the calculated value of the internal state of the winding roll for the winding roll being manufactured can be output in real time.
以下、本発明の実施の一形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明に係る巻取りロールの品質管理装置を中心とした巻取りロールの品質管理システムのブロック図である。
巻取り装置101は、巻取りロールの製造工程の最終工程においてウェブを巻取る巻取り装置である。ここで、巻取りロールの品質管理装置102は、一般的には、中央演算処理装置と当該中央演算処理装置(CPU:Central Processing Unit)に接続された主記憶装置(メモリ)とを有するコンピュータ等の情報処理装置である。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a winding roll quality control system centering on a winding roll quality control apparatus according to the present invention.
The winding
本発明の第1の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102は、巻取りロールの製造時において、巻取りロールの製造時における物性パラメータである事前データ111と、巻取りロールを巻き取る巻取り装置101に設けられた図示しないセンサー等の取得部からの巻取りロールを製造するために必要な巻取り装置の運転パラメータである製造中データ112とを入力し、製造時における巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、後述する第1のアルゴリズム113に基づいて計算する(図示しないが、第1のアルゴリズム113に対応して設けられる)第1のアルゴリズム計算部を有する。
このように、巻取りロールの製造過程において、事前データ111のみならず、巻取り装置101に設けたセンサー等の取得部からの製造中の巻取りロールに関する製造中データ112を巻取り装置101に入力するとともに、巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を出力することにより、製造中の巻取りロールの内部状態をリアルタイムに把握することが可能となる。
In the first embodiment of the present invention, the winding roll
In this way, in the manufacturing process of the winding roll, not only the preliminary data 111 but also the in-
ここで、事前データ111と製造中データ112の例を、以下にそれぞれ挙げる。
・事前データ(巻取りロールの製造前に事前に取得しておく必要がある入力データ)
ウェブに関する必須データ:ヤング率(半径方向と円周方向)、厚み
コアに関する必須データ:外半径、ヤング率
ウェブに関する任意データ(優先高):線膨張係数(半径方向と円周方向)(※1)、粘弾性特性(半径方向と円周方向)
コアに関する任意データ(優先高):線膨張係数
ウェブに関する任意データ(優先中):表面粗さ、ポアソン比、ウェブ間の静摩擦係数
コアに関する任意データ(優先中):肉厚、ポアソン比
ニップローラに関する任意データ(優先中):外半径、ゴム硬度(あるいはゴムのヤング率)、ポアソン比
ウェブに関する任意データ(優先低):透気度、熱伝導率(※1)、比熱(※1)、密度(※1)
コアに関する任意データ(優先低):熱伝導率(※1)、比熱(※1)、密度(※1)
・製造中データ(巻取りロールの製造中にセンサーで検出される入力データ)
必須データ:張力、ウェブ積層数(あるいは巻取り長)
任意データ(優先高):室内温度(※1)、室内湿度(※1)、製造時間(※2)
任意データ(優先中):ライン速度、ウェブ幅、ニップ荷重
任意データ(優先低):幅方向のウェブ厚みプロファイル
(※1は保管環境の温度・湿度、※2は保管時間に関係するデータ)
Examples of the pre-data 111 and the in-
・Preliminary data (input data that must be obtained in advance before manufacturing the winding roll)
Mandatory data on web: Young's modulus (radial and circumferential), thickness Mandatory data on core: outer radius, Young's modulus Optional data on web (preferred height): Coefficient of linear expansion (radial and circumferential) (*1) ), viscoelastic properties (radial and circumferential)
Optional data on core (preferred height): Coefficient of linear expansion Optional data on web (preferred): Surface roughness, Poisson's ratio, coefficient of static friction between webs Optional data on core (preferred): Wall thickness, Poisson's ratio Optional on nip roller Data (middle priority): outer radius, rubber hardness (or Young's modulus of rubber), Poisson's ratio Optional data on web (preferred low): air permeability, thermal conductivity (*1), specific heat (*1), density ( *1)
Optional data on the core (preferred low): thermal conductivity (*1), specific heat (*1), density (*1)
・Data during manufacturing (input data detected by the sensor during manufacturing of the winding roll)
Required data: tension, number of web layers (or winding length)
Optional data (preferred height): indoor temperature (*1), indoor humidity (*1), production time (*2)
Optional data (medium priority): Line speed, web width, nip load Optional data (low priority): Web thickness profile in width direction (*1 is storage environment temperature and humidity, *2 is data related to storage time)
また、本発明の第2の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102はさらに、第1のアルゴリズム計算部が計算する第1のロール内部状態計算値と巻取りロールの製造に関する合否判断の結果である第1の合否判断結果との間の相関関係を第1の学習前AIモデルに学習させ、第1の学習済みAIモデル114を生成する(図示しないが、第1の学習済みAIモデル114に対応して設けられる)第1の学習部を有する。
ここで、第1の学習部が学習させる第1の学習済みAIモデル114は、(図示しない)未学習のニューラルネットワークである第1の学習前AIモデルについて、第1のロール内部状態計算値と巻取りロールの製造に関する合否判断の結果である第1の合否判断結果との間の相関関係を学習させることにより生成される。
また、当該ニューラルネットワークとしては、オートエンコーダ、CNN(Convolutional Neural Network)又はRNN(Recurrent Neural Network)等から適宜選択して使用することができる。そして、当該第1の学習部による学習方法としては、例えば、巻取りロールの製造に関する合否判断の結果である第1の合否判断結果を教師データ(ラベル)とした教師あり学習を採用することができる。この第1の学習済みAIモデル114については、製造中の巻取りロールの製造に関する合否判断に関する推論に用いることができる。
In the second embodiment of the present invention, the winding roll
Here, the first trained
As the neural network, an autoencoder, a CNN (Convolutional Neural Network), an RNN (Recurrent Neural Network), or the like can be appropriately selected and used. As a learning method by the first learning unit, for example, it is possible to adopt supervised learning in which the first pass/fail judgment result, which is the pass/fail judgment result regarding the manufacture of the winding roll, is used as teacher data (label). can. This first learned
さらに、本発明の第3の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102は、第1のアルゴリズム計算部が計算する第1のロール内部状態計算値と巻取りロールの製造に関する合否判断の結果である第1の合否判断結果との間の相関関係を第1の学習前AIモデルに学習させ、第1の学習済みAIモデル114の生成後において、製造中の巻取りロールに関する第1のロール内部状態計算値を第1の学習済みAIモデル114に入力し、巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果を出力する(図示しないが、第1の学習済みAIモデル114に対応して設けられる)第1の推論部を有する。
Further, in the third embodiment of the present invention, the winding roll
次に、当該第1の推論部は、巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果が合格と推論された場合、入力された第1のロール内部状態計算値に対応する製造中データ112を、巻取り装置101における次回の運転パラメータである製造用データ117に反映させることにより、最適な運転パラメータにより巻取りロールの最適な製造を行うことができる。
Next, when it is inferred that the first acceptance/rejection determination result regarding the manufacture of the winding roll is acceptable, the first inference section generates the production-in-
また、第1の推論部は、巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果が不合格と推論された場合、第1の通知出力115としてエラーを出力する。さらに、当該エラーが出力された場合、製造ラインを自動的に停止することにより、品質が不合格とされうる巻取りロールの製造をいち早く停止して無駄なコストを削減することができる。
Further, the first inference unit outputs an error as the
そして、本発明の第4の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102は、巻取りロールの製造時において、巻取りロールの物性パラメータである事前データ111と、巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの巻取りロールを製造するために必要な巻取り装置の運転パラメータである製造中データ112とを入力し、巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズム113に基づいて計算する(図示しないが、第1のアルゴリズム113に対応して設けられる)第1のアルゴリズム計算部と、第1のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第1の次工程示唆データ116との間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデル114を生成する(図示しないが、第1の学習済みAIモデル114に対応して設けられる)第1の学習部を有する。
この第1の学習済みAIモデル114については、次工程の製造パラメータを示唆する第1の次工程示唆データ116に関する推論に用いることができる。
In the fourth embodiment of the present invention, the winding roll
This first trained
さらに、巻取りロールの品質管理装置102は、第1のアルゴリズム計算部が第1のアルゴリズム113に基づいて計算した巻取りロールの第1のロール内部状態計算値を入力し、第1の学習済みAIモデル114を用いて、第1の次工程示唆データ116を出力する(図示しないが、第1の学習済みAIモデル114に対応して設けられる)第1の推論部を有する。
この第1の推論部により、巻取りロールの内部状態に基づいて、次工程の製造ラインの製造パラメータを示唆するデータである第1の次工程示唆データ116を出力し、巻取りロールの次工程における製造等を最適に行うことができる。
Further, the winding roll
Based on the internal state of the winding roll, the first inference section outputs the first next-
次に、本発明の第5の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102は、市場において不具合が発生した巻取りロールについて、市場フィードバックデータとして第1のロール内部状態計算値を入力し、当該第1のロール内部状態計算値と、当該巻取りロールを製造するために必要な巻取り装置の運転パラメータである製造中データと巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデル114を用いて、第1の原因解析データ119を出力する(図示しないが、第1の学習済みAIモデル114に対応して設けられる)第1の推論部を有する。
この第1の推論部により、市場からのフィードバックデータとして第1のロール内部状態計算値を入力し、不具合の原因となった第1の原因解析データを出力することができ、巻取りロールに関して不具合の解析が容易になる。
Next, in the fifth embodiment of the present invention, the winding roll
This first reasoning unit can input the first roll internal state calculation value as feedback data from the market, and output the first cause analysis data that caused the defect, and can analysis becomes easier.
また、本発明の第6の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102は、巻取りロールの輸送又は保管時において、巻取りロールの輸送または保管に関する環境パラメータである輸送保管データ121を入力し、輸送又は保管時における巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、後述する第2のアルゴリズム122に基づいて計算する(図示しないが、第2のアルゴリズム122に対応して設けられる)第2のアルゴリズム計算部と、第2のアルゴリズム計算部が計算する第2のロール内部状態計算値と巻取りロールの輸出又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を第1の学習前AIモデルに学習させ、第2の学習済みAIモデル123を生成する(図示しないが、第2の学習済みAIモデル123に対応して設けられる)第2の学習部とを有する。
この第2の学習済みAIモデル123については、輸送又は保管中の巻取りロールの輸送又は保管の合否判断に関する推論に用いることができる。
In the sixth embodiment of the present invention, the take-up roll
This second trained
ここで、輸送保管データ121の例を、以下に挙げる。
・保管データ(巻取りロールの輸送保管状態の想定値としての入力データ:巻取りロールの輸送保管状態の未来を推定するための入力値)
必須項目:時間
任意項目(優先高):温度(あるいは温度差)(※1)、湿度(あるいは湿度差)(※1)、保管時間(※2)
任意項目(優先中):温度変化速度、湿度変化速度、巻取りロールの内側と外側の熱伝達率
任意項目(優先低):温度や湿度の変化量・変化加速度の任意変動
(※1は保管環境の温度・湿度、※2は保管時間に関係するデータ)
Here, an example of the
Storage data (input data as assumed values for the transportation and storage state of the winding roll: input values for estimating the future transportation and storage state of the winding roll)
Mandatory item: time Optional item (priority): temperature (or temperature difference) (*1), humidity (or humidity difference) (*1), storage time (*2)
Optional items (high priority): temperature change speed, humidity change speed, heat transfer coefficient inside and outside of winding roll Environmental temperature/humidity, *2 data related to storage time)
さらに、本発明の第7の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102はさらに、輸送又は保管中の巻取りロールの第2のロール内部状態計算値を入力し、第2の学習済みAIモデル123を用いて、巻取りロールの輸送又は保管に関する第2の合否判断結果を出力する(図示しないが、第2の学習済みAIモデル123に対応して設けられる)第2の推論部を有する。
Further, in the seventh embodiment of the present invention, the winding roll
そして、第2の推論部は、巻取りロールの輸送又は保管に関する第2の合否判断結果が不合格と推論された場合、第2の通知出力124としてエラーを出力する。
さらに、当該エラーが出力された場合、輸送又は保管を停止することにより、品質が不合格とされうる巻取りロールの輸送又は保管をいち早く停止して無駄なコストを削減することができる。
Then, the second inference unit outputs an error as the
Furthermore, by stopping transportation or storage when the error is output, wasteful costs can be reduced by immediately stopping transportation or storage of the winding roll whose quality may be rejected.
次に、本発明の第8の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102は、巻取りロールの輸送又は保管時において、巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データ121を入力し、巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズム122に基づいて計算する(図示しないが、第2のアルゴリズム122に対応して設けられる)第2のアルゴリズム計算部と、第2のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第2の次工程示唆データ125との間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデル123を生成する(図示しないが、第2の学習済みAIモデル123に対応して設けられる)第2の学習部を有する。
この第2の学習済みAIモデル123については、次工程の製造パラメータを示唆する第2の次工程示唆データ125に関する推論に用いることができる。
Next, in the eighth embodiment of the present invention, the take-up roll
This second trained
また、巻取りロールの品質管理装置102は、第2のアルゴリズム計算部が第2のアルゴリズム122に基づいて計算した巻取りロールの第2のロール内部状態計算値を入力し、第2の学習済みAIモデル123を用いて、第2の次工程示唆データ125を出力する(図示しないが、第1の学習済みAIモデル123に対応して設けられる)第2の推論部を有する。
この第2の推論部により、輸送又は保管時における巻取りロールの内部状態に基づいて、次工程の製造ラインの製造パラメータを示唆するデータである第2の次工程示唆データ125を出力し、巻取りロールの次工程における製造等を最適に行うことができる。
In addition, the winding roll
Based on the internal state of the winding roll during transportation or storage, the second inference unit outputs second next-
さらに、本発明の第9の実施形態において、巻取りロールの品質管理装置102は、市場において不具合が発生した巻取りロールについて、第2のロール内部状態計算値を入力し、当該第2のロール内部状態計算値と、巻取りロールの輸送又は保管における環境パラメータである輸送保管データを含む不具合の原因となったデータである第2の原因解析データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデル123を用いて、第2の原因解析データ127を出力する(図示しないが、第2の学習済みAIモデル123に対応して設けられる)第2の推論部を有する。
この第2の推論部により、市場からのフィードバックデータとして第2のロール内部状態計算値を入力し、不具合の原因となった第2の原因解析データを出力することができ、巻取りロールに関して輸送又は保管時における不具合の解析が容易になる。
Furthermore, in the ninth embodiment of the present invention, the winding roll
This second reasoning unit can input the second roll internal state calculation value as feedback data from the market, output the second cause analysis data that caused the defect, and can output the second cause analysis data for the winding roll. Or, it becomes easier to analyze defects during storage.
図2は、基本的な巻取り方式の一つであるニップローラ203を有する場合の中心駆動による巻取り装置の概念図を示す。プラスチックフィルム等のウェブ201は、巻取り張力Twとニップローラ203とによる押付け荷重Lが与えられた状態で巻芯202に巻き取られ、巻取りの進行にともない新たな層が追加されると、既に巻き取られた部分の応力が逐次変化する。
これと同時に、ウェブ201の粘弾性特性とロール温度の変化にともなう熱歪みの効果により、巻取り開始から巻取り中および巻取り完了後も内部応力は時々刻々と変化する。
なお、巻取り装置にニップローラ203は必ずしも必須ではなく、ニップローラ203が無くても適切な巻取り張力Twが得られる場合には省略することが可能である。
FIG. 2 shows a conceptual diagram of a center-driven winding device having a nip
At the same time, due to the viscoelastic properties of the
Note that the
また、ウェブ201は、通常大気中で巻き取られることとなる。その際、周辺の空気はその粘性作用によって巻取り中における最外層と既に巻き取られた部分の間に流入し、その結果として巻取りロール内のウェブ201間に空気層が形成される。
このような空気層が存在する場合、巻取りロール204の見かけの剛性は著しく低下し、内部応力が大きく変化する。これに対し、ニップローラ203は巻き込み空気量を制限し、巻取りロール204の見かけの剛性を調整する目的で使用される。
Also, the
If such an air layer exists, the apparent stiffness of the take-
図2における巻取りロールの概念図に関し、以下、第1のアルゴリズムを説明する。
ここで、巻取りモデルの定式化に際し、(1)巻取りロールは完全な円筒形状を保ち、ウェブの厚さ、幅、表面粗さなどは均一である、(2)ウェブかスパイラル状に巻かれている効果は無視でき、巻取りロールを薄肉円筒の重ね合わせで表現し得る、(3)巻取りロール内部において半径方向応力と円周方向応力が支配的であり、軸方向応力は考慮しなくてよいとする仮定を置く。
The first algorithm will be described below with respect to the conceptual diagram of the winding roll in FIG.
Here, when formulating the winding model, (1) the winding roll maintains a perfect cylindrical shape, and the thickness, width, surface roughness, etc. of the web are uniform, and (2) the web is spirally wound. (3) Radial stress and circumferential stress are dominant inside the winding roll, and axial stress is considered. Make an assumption that it is not necessary.
まず、巻取りロールの製造時において、第1のアルゴリズムによる半径方向における第1の内部状態計算値の一つである第1の半径方向応力σrの算出に関しては以下の通りである。
新たなウェブを巻取りロールの最外層に巻き取ったことによる当該巻取りロール内の前記半径方向の応力増分Δσrを、以下の式(1)で表される巻取りロールの最内層の境界条件と、以下の式(2)で表される最外層の境界条件と、以下の基礎方程式(3)と、に基づいて算出する。
Eθ:ウェブと空気層を複合した等価層としたときの円周方向のヤング率(Pa)
Ec:巻芯のヤング率(Pa)
ν:ウェブのポアソン比
rc:前記巻芯の半径(m)
rout:巻取りロールの最外層半径(m)
r:巻取りロールの半径(m)
Er:ウェブと空気層を複合した等価層における半径方向のヤング率(Pa)
First, the calculation of the first radial stress σr , which is one of the first internal state calculation values in the radial direction, by the first algorithm when manufacturing the winding roll is as follows.
The radial stress increment Δσ r in the winding roll due to winding a new web on the outermost layer of the winding roll is expressed by the following equation (1) at the boundary of the innermost layer of the winding roll. It is calculated based on the conditions, the boundary condition of the outermost layer represented by the following equation (2), and the following basic equation (3).
E θ : Young's modulus (Pa) in the circumferential direction when the equivalent layer is a composite of the web and the air layer
E c : Young's modulus of winding core (Pa)
ν: Poisson's ratio of the web r c : Radius of the winding core (m)
r out : outermost layer radius of winding roll (m)
r: Radius of winding roll (m)
E r : Young's modulus (Pa) in the radial direction in the equivalent layer combining the web and air layer
そうすると、第1のアルゴリズムによる半径方向における第1の内部状態計算値の一つである、第i層まで巻き取った巻取りロール内の第j層における第1の半径方向応力σr,j.iの算出に関しては以下の通りである。
σr,j.i:第i層まで巻き取った巻取りロールにおける第j層の半径方向応力(Pa)
Then, the first radial stress σ r,ji in the j-th layer in the winding roll wound up to the i-th layer, which is one of the first internal state calculation values in the radial direction by the first algorithm The calculation is as follows.
σ r,ji : Radial stress (Pa) of the j-th layer in the take-up roll wound up to the i-th layer
また、巻取りロールの製造時において、第1のアルゴリズムにおける第1の内部状態計算値の一つである第1の円周方向応力σθの算出に関しては、以下の式(5)にσrとrの計算値を代入することにより算出できる。
Further, when the winding roll is manufactured, the calculation of the first circumferential stress σ θ , which is one of the first internal state calculation values in the first algorithm, is given by the following equation (5) as σ r can be calculated by substituting the calculated values of and r.
次に、巻取りロールの製造時において、第1のアルゴリズムにおける第1の内部状態計算値の一つである第1の空気層厚さhaの算出に関しては、巻取りロールと新たに巻き取られたウェブ層との間に形成される初期空気層の厚さha0(m)を、以下の式(6)に基づいて算出し、第i層のウェブ層における解析対象の空気層の厚さha.i(m)を、以下の式(8)に基づいて算出することができる。
rout:巻取りロールの最外層半径(m)
η:空気の粘度(Pa・s)
V:巻取り速度(m/s)
TW:巻取り張力(N/m)
λ:ウェブの幅W(m)に関する無次元パラメータであり以下の式(7)で定義される
そして、時間増分Δtiにおける第i層のウェブにおける解析対象の空気層 の厚さha.i(m)を、以下の式(8)に基づいて算出する。
Next, at the time of manufacturing the winding roll, regarding the calculation of the first air layer thickness ha , which is one of the first internal state calculation values in the first algorithm, the winding roll and the newly wound Calculate the thickness h a0 (m) of the initial air layer formed between the web layer and the web layer below based on the following equation (6), and calculate the thickness of the air layer to be analyzed in the i-th web layer h ai (m) can be calculated based on Equation (8) below.
r out : outermost layer radius of winding roll (m)
η: Viscosity of air (Pa s)
V: Winding speed (m/s)
T W : Winding tension (N/m)
λ: a dimensionless parameter for the web width W (m) defined by the following equation (7)
Then, the thickness h ai (m) of the air layer to be analyzed in the web of the i-th layer at the time increment Δt i is calculated based on the following equation (8).
次に、図2における巻取りロールの概念図に関し、以下、第2のアルゴリズムを説明する。
ここで、巻取りモデルの定式化に際し、(1)巻取りロールは完全な円筒形状を保ち、ウェブの厚さ、幅、表面粗さなどは均一である、(2)ウェブかスパイラル状に巻かれている効果は無視でき、巻取りロールを薄肉円筒の重ね合わせで表現し得る、(3)巻取りロール内部において半径方向応力と円周方向応力が支配的であり、軸方向応力は考慮しなくてよいとする仮定を置くのは、第1のアルゴリズムと同様である。
Next, the second algorithm will be described below with respect to the conceptual diagram of the winding roll in FIG.
Here, when formulating the winding model, (1) the winding roll maintains a perfect cylindrical shape, and the thickness, width, surface roughness, etc. of the web are uniform, and (2) the web is spirally wound. (3) Radial stress and circumferential stress are dominant inside the winding roll, and axial stress is considered. It is the same as the first algorithm that assumes that it is not necessary.
まず、巻取りロールの輸送又は保管時において、第2のアルゴリズムによる半径方向における第2の内部状態計算値の一つである第2の半径方向応力σrの算出に関しては以下の通りである。
最内層の境界条件式(9)及び最外層の境界条件式(10)を、前記巻取りロールの半径方向の応力増分に関する下記基礎方程式(11)に用いることにより、時間増分Δti における巻取りロールの第k層に生じる応力増分Δσr.k(ti)を求め、求められた応力増分Δσr .k(ti)を、式(12)に適用して、時間tiにおける半径方向応力σr .k(ti) を求めることができる。
Jθ(Δti):ウェブの円周方向クリープ関数(1/Pa)
r:巻取りロールの半径(m)
αθ:ウェブの円周方向膨張係数(1/℃)
Tf.k(ti):巻取りロールの第k番目のウェブ層の時間tiにおけるウェブの温度(℃)
ΔTf.k(ti):巻取りロールの第k番目のウェブ層の時間tiにおけるウェブの温度増分(℃)
ΔTc(ti):時間tiにおける巻芯の温度増分(℃)
rc:巻芯の半径(m)
Ec:巻芯のヤング率(Pa)
αc:巻芯の線膨張係数(1/℃)
rout:巻取りロールの最外層半径(m)
αr:ウェブの半径方向線膨張係数(1/℃)
Jr(Δti):時間増分Δtにおけるウェブの半径方向クリープ関数(1/Pa)
First, the calculation of the second radial stress σr , which is one of the second internal state calculated values in the radial direction by the second algorithm during transport or storage of the winding roll, is as follows.
By using the innermost layer boundary condition equation (9) and the outermost layer boundary condition equation (10) in the following basic equation (11) regarding the radial stress increment of the winding roll, the winding at the time increment Δt i Determine the stress increment Δσ rk (t i ) occurring in the kth layer of the roll and apply the determined stress increment Δσ r .k (t i ) to equation (12) to obtain the radial stress σ at time t i We can find r .k (t i ).
J θ (Δt i ): Circumferential creep function of the web (1/Pa)
r: Radius of winding roll (m)
α θ : Web expansion coefficient in the circumferential direction (1/°C)
T fk (t i ): web temperature (°C) at time t i of the kth web layer of the winding roll
ΔT fk (t i ): web temperature increment at time t i of the kth web layer of the take-up roll (°C)
ΔT c (t i ): Core temperature increment at time t i (°C)
r c : core radius (m)
E c : Young's modulus of winding core (Pa)
α c : Coefficient of linear expansion of winding core (1/°C)
r out : outermost layer radius of winding roll (m)
α r : Web radial expansion coefficient (1/° C.)
J r (Δt i ): web radial creep function (1/Pa) at time increment Δt
また、巻取りロールの輸送又は保管時において、第2のアルゴリズムにおける第2の内部状態計算値の一つである第2の円周方向応力σθの算出に関しては、第1のアルゴリズムにおける式(5)を用いた算出と同様に算出ができるので、ここではその説明を省略する。 Also, during transportation or storage of the winding roll, the calculation of the second circumferential stress σ θ , which is one of the second internal state calculation values in the second algorithm, is performed using the formula ( Since the calculation can be performed in the same manner as the calculation using 5), the explanation thereof is omitted here.
次に、巻取りロールの輸送又は保管時において、第2のアルゴリズムによる円周方向における第2の内部状態計算値の一つである第2の空気層厚さhaの算出に関しては、第1のアルゴリズムにおける式(8)を用いた算出と同様に算出ができるので、ここではその説明を省略する。 Next, when transporting or storing the winding roll, regarding the calculation of the second air layer thickness ha , which is one of the second internal state calculation values in the circumferential direction by the second algorithm, the first Since the calculation can be performed in the same manner as the calculation using the formula (8) in the algorithm of (1), the explanation thereof is omitted here.
図3は、本実施形態のうち、第1の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、第1のアルゴリズムを用いて製造時のロール内部状態計算値を算出する場合のフローチャートである。
FIG. 3 illustrates the operation of the take-up roll quality control device, the take-up roll quality control method, or the take-up roll quality control program according to the first embodiment of the present embodiment over time. 10 is a flowchart for calculating roll internal state calculation values at the time of
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S301)。
まず、図1における品質管理装置102に巻取りロールの製造時において、巻取りロールの製造時における物性パラメータである事前データ111が入力される(S302)。
また、巻取りロールにおいて、巻取りロールの内部状態の計算値の対象となる層番号を指定する変数n(nは正の整数)が1に初期化される(S303)。
そして、品質管理装置102が巻取り装置101に接続されている場合、巻取り装置101からの巻取りロールの製造時における製造中データ112が品質管理装置102の第1のアルゴリズム計算部にリアルタイムに入力される(S304)。
次に、第1のアルゴリズム計算部により、第1のアルゴリズム113を用いた第1層目から第n層目迄の第1のロール内部状態計算値の算出がリアルタイムに実行される(S305)。
The operation of the quality control device starts from the start (S301).
First, prior data 111, which are physical property parameters at the time of manufacture of the take-up roll, are input to the
Also, in the winding roll, a variable n (n is a positive integer) that designates the layer number for which the calculated value of the internal state of the winding roll is to be initialized to 1 (S303).
When the
Next, the first algorithm calculation unit calculates the first roll internal state calculation values for the first layer to the n-th layer using the
第1のアルゴリズム113を用いた第1層目から第n層目迄の第1のロール内部状態計算値の算出の実行完了後、ロールの巻取りが完了したかが判断される(S306)。
ステップS306において、ロールの巻取りが完了していないと判断された場合(NOの場合)、層番号を指定する変数nに+1して、ステップS304に移動してステップS304以降を、ロールの巻取りが完了するまで実行する(S307)。
或いは、ステップS306において、ロールの巻取りが完了したと判断された場合(YESの場合)、品質管理装置102の動作は終了する(S308)。
After completing the calculation of the first roll internal state calculation values for the first layer to the n-th layer using the
In step S306, if it is determined that the winding of the roll has not been completed (in the case of NO), the variable n specifying the layer number is incremented by 1, the process moves to step S304, and the steps after step S304 are performed for winding the roll. This is executed until the acquisition is completed (S307).
Alternatively, if it is determined in step S306 that the winding of the roll has been completed (if YES), the operation of the
図4は、本実施形態のうち、第2の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、第1のアルゴリズムを用いて製造時のロール内部状態計算値を算出する場合のフローチャートである。 FIG. 4 shows the operation of the winding roll quality control device, the winding roll quality control method, or the winding roll quality control program according to the second embodiment of the present embodiment. 1 is a flowchart for calculating roll internal state calculation values at the time of manufacture using algorithm No. 1;
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S401)。
まず、図1における品質管理装置102に巻取りロールの製造時において、巻取りロールの製造時における物性パラメータである事前データ111が入力される(S402)。
また、巻取りロールにおいて、巻取りロールの内部状態の計算値の対象となる層番号を指定する変数n(nは正の整数)が1に初期化される(S403)。
そして、品質管理装置102が巻取り装置101に接続されている場合、巻取り装置101からの巻取りロールの製造時における製造中データ112が品質管理装置102の第1のアルゴリズム計算部にリアルタイムに入力される(S404)。
次に、第1のアルゴリズム計算部により、第1のアルゴリズム113を用いた第1層目から第n層目迄の第1のロール内部状態計算値の算出がリアルタイムに実行される(S405)。
第1のロール内部状態計算値が算出された後、第1のアルゴリズム計算部が計算する第1のロール内部状態計算値と巻取りロールの製造に関する合否判断の結果である第1の合否判断結果との間の相関関係を第1の学習前AIモデルに学習させ、第1の学習済みAIモデル114を生成する(S406)。
The operation of the quality control device starts from the start (S401).
First, prior data 111, which are physical property parameters at the time of manufacture of the take-up roll, are input to the
Also, in the winding roll, a variable n (n is a positive integer) that designates the layer number for which the calculated value of the internal state of the winding roll is to be initialized to 1 (S403).
When the
Next, the first algorithm calculation unit calculates the first roll internal state calculation values for the first layer to the n-th layer using the
After the first roll internal state calculated value is calculated, the first roll internal state calculated value calculated by the first algorithm calculation unit and the first pass/fail judgment result regarding the manufacture of the winding roll The first untrained AI model is trained to generate the first trained AI model 114 (S406).
第1のアルゴリズム113を用いた第1層目から第n層目迄の第1のロール内部状態計算値の算出の実行完了後、ロールの巻取りが完了したかが判断される(S407)。
ステップS407において、ロールの巻取りが完了していないと判断された場合(NOの場合)、層番号を指定する変数nに+1して、ステップS404以降を、ロールの巻取りが完了するまで実行する(S408)。
或いは、ステップS407において、ロールの巻取りが完了したと判断された場合(YESの場合)、品質管理装置102の動作は終了し、第1の学習済みAIモデル114の生成が完了する(S409)。
After completing the calculation of the first roll internal state calculation values for the first layer to the n-th layer using the
If it is determined in step S407 that the winding of the roll has not been completed (in the case of NO), the variable n specifying the layer number is incremented by 1, and step S404 and subsequent steps are executed until the winding of the roll is completed. (S408).
Alternatively, if it is determined in step S407 that the winding of the roll has been completed (if YES), the operation of the
図5は、本実施形態のうち、第3の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、第1のアルゴリズムを用いて製造時のロール内部状態計算値を第1のAIモデルに学習させる場合のフローチャートである。 FIG. 5 shows the operation of the winding roll quality control device, the winding roll quality control method, or the winding roll quality control program according to the third embodiment of the present embodiment. 10 is a flow chart in the case of making the first AI model learn the roll internal state calculation value at the time of manufacturing using the algorithm No. 1. FIG.
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S501)。
まず、図1における品質管理装置102に巻取りロールの製造時において、巻取りロールの製造時における物性パラメータである事前データ111が入力される(S502)。
また、巻取りロールにおいて、巻取りロールの内部状態の計算値の対象となる層番号を指定する変数n(nは正の整数)が1に初期化される(S503)。
そして、品質管理装置102が巻取り装置101に接続されている場合、巻取り装置101からの巻取りロールの製造時における製造中データ112が品質管理装置102の第1のアルゴリズム計算部にリアルタイムに入力される(S504)。
次に、第1のアルゴリズム計算部により、第1のアルゴリズム113を用いた第1層目から第n層目迄の第1のロール内部状態計算値の算出がリアルタイムに実行される(S505)。
第1のロール内部状態計算値が算出された後、第1のアルゴリズム計算部が計算する第1のロール内部状態計算値と巻取りロールの製造に関する合否判断の結果である第1の合否判断結果との間の相関関係を学習した、第1の学習済みAIモデル114を用いて、第1の推論部が、第1のアルゴリズム計算部が計算する第1のロール内部状態計算値をリアルタイムに推論する(S506)。
The operation of the quality control device starts from the start (S501).
First, prior data 111, which are physical property parameters at the time of manufacture of the take-up roll, are input to the
Also, in the winding roll, a variable n (n is a positive integer) that designates the layer number for which the calculated value of the internal state of the winding roll is to be initialized to 1 (S503).
When the
Next, the first algorithm calculation unit calculates the first roll internal state calculation values for the first layer to the n-th layer using the
After the first roll internal state calculated value is calculated, the first roll internal state calculated value calculated by the first algorithm calculation unit and the first pass/fail judgment result regarding the manufacture of the winding roll Using the first trained
ステップS506における第1の学習済みAIモデル114による第1のロール内部状態計算値に対する推論の結果として、巻取りロールの製品品質が正常か否かを判断する(S507)。
ステップS507において、巻取りロールの製品品質が正常であると推論された場合(YESの場合)、製造用データを巻取り装置の運転パラメータである製造中データ等に反映することにより、製造ラインへのフィードバックを行う(S508)。
或いは、ステップS507において、巻取りロールの製品品質が異常であると推論された場合(NOの場合)、第1の通知出力115としてエラーを出力する。さらに、当該エラーが出力された場合、製造ラインを自動的に停止する(S509)。
As a result of inference with respect to the first roll internal state calculated value by the first learned
In step S507, if it is inferred that the product quality of the winding roll is normal (if YES), the production data is reflected in the data during production, which is the operating parameter of the winding device, so that the production line is fed back (S508).
Alternatively, when it is inferred that the product quality of the take-up roll is abnormal in step S507 (in the case of NO), an error is output as the
第1のアルゴリズム113を用いた第1層目から第n層目迄の第1のロール内部状態計算値の算出の実行完了後、ロールの巻取りが完了したかが判断される(S510)。
ステップS510において、ロールの巻取りが完了していないと判断された場合(NOの場合)、層番号を指定する変数nに+1して、ステップS504以降を、ロールの巻取りが完了するまで実行する(S511)。
或いは、ステップS510において、ロールの巻取りが完了したと判断された場合(YESの場合)、品質管理装置102の動作は終了する(S512)。
After completing the calculation of the first roll internal state calculation values for the first layer to the n-th layer using the
If it is determined in step S510 that the winding of the roll has not been completed (in the case of NO), the variable n specifying the layer number is incremented by 1, and step S504 and subsequent steps are executed until the winding of the roll is completed. (S511).
Alternatively, if it is determined in step S510 that the winding of the roll has been completed (in the case of YES), the operation of the
図6は、本実施形態のうち、第4の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、第1のアルゴリズムを用いて製造時の次工程の示唆データを第1のAIモデルに推論させる場合のフローチャートである。 FIG. 6 illustrates the operation of the winding roll quality control device, the winding roll quality control method, or the winding roll quality control program according to the fourth embodiment of the present embodiment. 10 is a flow chart in the case of causing a first AI model to infer suggested data for the next process during manufacturing using algorithm No. 1. FIG.
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S601)。
まず、図1における品質管理装置102に巻取りロールの製造時において、巻取りロールの製造時における物性パラメータである事前データ111が入力される(S602)。
また、巻取りロールにおいて、巻取りロールの内部状態の計算値の対象となる層番号を指定する変数n(nは正の整数)が1に初期化される(S603)。
そして、品質管理装置102が巻取り装置101に接続されている場合、巻取り装置101からの巻取りロールの製造時における製造中データ112が品質管理装置102の第1のアルゴリズム計算部にリアルタイムに入力される(S604)。
次に、第1のアルゴリズム計算部により、第1のアルゴリズム113を用いた第1層目から第n層目迄の第1のロール内部状態計算値の算出がリアルタイムに実行される(S605)。
第1のロール内部状態計算値が算出された後、第1のアルゴリズム計算部が計算する第1のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第1の次工程示唆データ116との間の相関関係を学習した、第1の学習済みAIモデル114を用いて、第1の推論部が、第1のロール内部状態計算値に基づき、第1の次工程示唆データ116をリアルタイムに推論し、第1の次工程示唆データ116を出力する(S606)。
The operation of the quality control device starts from the start (S601).
First, prior data 111, which are physical property parameters at the time of manufacture of the take-up roll, are input to the
Also, in the winding roll, a variable n (n is a positive integer) that designates the layer number for which the calculated value of the internal state of the winding roll is to be initialized to 1 (S603).
When the
Next, the first algorithm calculation unit calculates the first roll internal state calculation values for the first layer to the n-th layer using the
After the first roll internal state calculated value is calculated, the first roll internal state calculated value calculated by the first algorithm calculation unit and the first next process suggestion data which is data suggesting the manufacturing parameter of the next process Using the first trained
次に、ステップS607において、第1の推論部により推論された第1の次工程示唆データ116が所定範囲内に属しているかが判断される(S607)。
ステップS607において、第1の次工程示唆データ116が所定範囲内に属していると判断された場合(YESの場合)、第1の次工程示唆データ116を製造ラインにおける次工程の製造データ等に反映することにより、次工程の製造ラインへのフィードバックを行う(S608)。
或いは、ステップS607において、第1の次工程示唆データ116が所定範囲内に属していないと判断された場合(NOの場合)、第1の通知出力115としてエラーを出力する。さらに、当該エラーが出力された場合、製造ラインを自動的に停止する(S609)。
Next, in step S607, it is determined whether or not the first next
In step S607, when it is determined that the first next-
Alternatively, if it is determined in step S607 that the first next-step
第1のアルゴリズム113を用いた第1層目から第n層目迄の第1の次工程示唆データ116の推論の実行完了後、ロールの巻取りが完了したかが判断される(S610)。
ステップS610において、ロールの巻取りが完了していないと判断された場合(NOの場合)、層番号を指定する変数nに+1して、ステップS604以降を、ロールの巻取りが完了するまで実行する(S611)。
或いは、ステップS610において、ロールの巻取りが完了したと判断された場合(YESの場合)、品質管理装置102の動作は終了する(S612)。
After completing the inference of the first next-process
If it is determined in step S610 that the winding of the roll has not been completed (in the case of NO), the variable n specifying the layer number is incremented by 1, and step S604 and subsequent steps are executed until the winding of the roll is completed. (S611).
Alternatively, if it is determined in step S610 that the winding of the roll has been completed (in the case of YES), the operation of the
図7は、本実施形態のうち、第5の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、第1のアルゴリズムを用いて製造時の次工程の示唆データを第1のAIモデルに推論させる場合のフローチャートである。 FIG. 7 illustrates the operation of the take-up roll quality control device, the take-up roll quality control method, or the take-up roll quality control program according to the fifth embodiment of the present embodiment. 10 is a flow chart in the case of causing the first AI model to infer suggested data for the next process during manufacturing using the algorithm No. 1. FIG.
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S701)。
まず、市場において不具合が発生した巻取りロールについて、巻取り装置101に、市場フィードバックデータとして第1のロール内部状態計算値、巻取りロールの製造時における物性パラメータである事前データ111、又は/及び、巻取り装置101からの巻取りロールの製造時における製造中データ112等が入力される(S702)。
The operation of the quality control device starts from the start (S701).
First, regarding the winding roll that has caused a problem in the market, the winding
次に、品質管理装置102は、市場において不具合が発生した巻取りロールについて、市場フィードバックデータとして第1のロール内部状態計算値を入力し、第1の推論部が、当該第1のロール内部状態計算値と、当該巻取りロールを製造するために必要な巻取り装置の運転パラメータである製造中データと巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデル114を用いて、第1の原因解析データ119を出力する(S703)。
第1の推論部による第1の原因解析データ119の出力後、品質管理装置102の動作は終了し、出力された第1の原因解析データ119が市場において不具合が発生した巻取りロールの当該不具合の解析に用いられることとなる(S704)。
Next, the
After outputting the first
図8は、本実施形態のうち、第6の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、第2のアルゴリズムを用いて輸送保管時のロール内部状態計算値を第2のAIモデルに学習させる場合のフローチャートである。 FIG. 8 illustrates the operation of the winding roll quality control device, the winding roll quality control method, or the winding roll quality control program according to the sixth embodiment of the present embodiment. 2 is a flow chart in the case of making the second AI model learn the roll internal state calculation value during transportation and storage using the algorithm No. 2. FIG.
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S801)。
まず、第1のアルゴリズム113で算出した、第n層までウェブが巻き取られた巻取りロールの内部状態を入力する。(S802)
また、巻取りロールの内部状態の計算値の対象となるステップ番号を指定する変数s(sは0又は正の整数)が0に初期化される(S803)。
そして、巻取りロールの輸送又は保管時における巻取りロールの第1層目及び第n層目の輸送保管データ121が品質管理装置102の第2のアルゴリズム計算部に入力される(S804)。
次に、第2のアルゴリズム計算部により、第2のアルゴリズム122を用いた第1層目から第n層目迄の第2のロール内部状態計算値の算出が実行される(S805)。
第2のロール内部状態計算値が算出された後、第2のアルゴリズム計算部が計算する第2のロール内部状態計算値と巻取りロールの輸送又は保管時に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を第2の学習前AIモデルに学習させ、第2の学習済みAIモデル123を生成する(S806)。
The operation of the quality control device starts from the start (S801).
First, the internal state of the take-up roll on which the web has been taken up to the n-th layer calculated by the
Also, a variable s (s is 0 or a positive integer) that specifies the step number for which the calculated value of the internal state of the winding roll is to be initialized to 0 (S803).
Then, the transportation and
Next, the second algorithm calculation unit calculates second roll internal state calculation values for the first to n-th layers using the second algorithm 122 (S805).
After the second roll internal state calculated value is calculated, the second roll internal state calculated value calculated by the second algorithm calculation unit and the result of pass/fail judgment regarding the transportation or storage of the winding roll The correlation between the pass/fail judgment result is learned by the second pre-learning AI model to generate the second trained AI model 123 (S806).
ステップS807において、第2のアルゴリズム122を用いた第1層目から第n層目迄の第1のロール内部状態計算値の算出の実行完了後、sが最終ステップ数SMAX(SMAXは正の整数)と等しいかが判断される(S807)。
ステップS807において、sが最終ステップ数SMAXと等しくないと判断された場合(NOの場合)、ステップ番号を指定する変数sに+1して、ステップS804以降を、sが最終ステップ数SMAXに達するまで実行する(S808)。
或いは、ステップS807において、sが最終ステップ数SMAXと等しいと判断された場合(YESの場合)、品質管理装置102の動作は終了し、第2の学習済みAIモデル123の生成が完了する(S809)。
In step S807, s is the final step number SMAX (SMAX is a positive integer ) is determined (S807).
If it is determined in step S807 that s is not equal to the final number of steps SMAX (in the case of NO), the variable s specifying the step number is incremented by 1, and step S804 and subsequent steps are repeated until s reaches the final number of steps SMAX. Execute (S808).
Alternatively, if it is determined in step S807 that s is equal to the final number of steps SMAX (if YES), the operation of the
図9は、本実施形態のうち、第7の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、第2のアルゴリズムを用いて輸送保管時のロール内部状態計算値を第2のAIモデルに学習させる場合のフローチャートである。 FIG. 9 shows the operation of the winding roll quality control device, the winding roll quality control method, or the winding roll quality control program according to the seventh embodiment of the present embodiment. 2 is a flow chart in the case of making the second AI model learn the roll internal state calculation value during transportation and storage using the algorithm No. 2. FIG.
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S901)。
まず、第1のアルゴリズム113で算出した、第n層までウェブが巻き取られた巻取りロールの内部状態を入力する。(S902)
また、巻取りロールの内部状態の計算値の対象となるステップ番号を指定する変数s(sは0又は正の整数)が0に初期化される(S903)。
そして、巻取りロールの輸送又は保管時における巻取りロールの第1層目及び第n層目の輸送保管データ121が品質管理装置102の第2のアルゴリズム計算部に入力される(S904)。
次に、第2のアルゴリズム計算部により、第2のアルゴリズム122を用いた第1層目から第n層目迄の第2のロール内部状態計算値の算出が実行される(S905)。
第2のロール内部状態計算値が算出された後、第2のアルゴリズム計算部が計算する第2のロール内部状態計算値と巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した、第2の学習済みAIモデル123を用いて、第2の推論部が、第2のアルゴリズム計算部が計算する第2のロール内部状態計算値を推論する(S906)。
The operation of the quality control device starts from the start (S901).
First, the internal state of the take-up roll on which the web has been taken up to the n-th layer calculated by the
Also, a variable s (s is 0 or a positive integer) that specifies the step number for which the calculated value of the internal state of the winding roll is to be initialized to 0 (S903).
Then, the transportation and
Next, the second algorithm calculation unit calculates second roll internal state calculation values for the first to n-th layers using the second algorithm 122 (S905).
After the second roll internal state calculated value is calculated, the second roll internal state calculated value calculated by the second algorithm calculation unit and the second pass/fail result of pass/fail judgment regarding transport or storage of the winding roll The second inference unit infers the second roll internal state calculated value calculated by the second algorithm calculation unit using the second trained
ステップS906における第2の学習済みAIモデル123による第2のロール内部状態計算値に対する推論の結果として、巻取りロールの製品品質が正常か否かを判断する(S907)。
ステップS907において、巻取りロールの製品品質が正常であると推論された場合(YESの場合)、sが最大層数最終ステップ数SMAX(SMAXは正の整数)と等しいかが判断される(S908)。
或いは、ステップS907において、巻取りロールの製品品質が異常であると推論された場合(NOの場合)、第2の通知出力124としてエラーを出力する(S909)。
ステップS908において、sが最大層数最終ステップ数SMAXと等しくないと判断された場合(NOの場合)、ステップ番号を指定する変数sに+1して、ステップS904以降を、sが最終ステップ数SMAXに達するまで実行する(S910)。
ステップS908において、sが最終ステップ数SMAXと等しいと判断された場合(YESの場合)、品質管理装置102の動作は終了する(S911)。
As a result of inference with respect to the second roll internal state calculated value by the second learned
If it is inferred in step S907 that the product quality of the take-up roll is normal (if YES), it is determined whether s is equal to the maximum layer number final step number SMAX (SMAX is a positive integer) (S908 ).
Alternatively, if it is inferred in step S907 that the product quality of the winding roll is abnormal (in the case of NO), an error is output as the second notification output 124 (S909).
If it is determined in step S908 that s is not equal to the maximum number of layers final step number SMAX (in the case of NO), the variable s specifying the step number is incremented by 1, and steps S904 and subsequent steps are performed so that s is the final step number SMAX. (S910).
If it is determined in step S908 that s is equal to the final number of steps SMAX (if YES), the operation of
図10は、本実施形態のうち、第8の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、第2のアルゴリズムを用いて輸送保管時のロール内部状態計算値を第2のAIモデルに推論させる場合のフローチャートである。 FIG. 10 illustrates the operation of the winding roll quality control device, the winding roll quality control method, or the winding roll quality control program according to the eighth embodiment of the present embodiment. 2 is a flow chart for inferring a roll internal state calculated value during transportation and storage to a second AI model using algorithm No. 2. FIG.
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S1001)。
まず、第1のアルゴリズム113で算出した、第n層までウェブが巻き取られた巻取りロールの内部状態を入力する。(S1002)
において、巻取りロールの内部状態の計算値の対象となるステップ番号を指定する変数s(sは0又は正の整数)が0に初期化される(S1003)。
そして、巻取りロールの輸送又は保管時における巻取りロールの第1層目及び第n層目の輸送保管データ121が品質管理装置102の第2のアルゴリズム計算部に入力される(S1004)。
次に、第2のアルゴリズム計算部により、第2のアルゴリズム122を用いた第1層目から第n層目迄の第2のロール内部状態計算値の算出が実行される(S1005)。
第2のロール内部状態計算値が算出された後、第2のアルゴリズム計算部が計算する第2のロール内部状態計算値と次工程の輸送保管パラメータを示唆するデータである第2の次工程示唆データ125との間の相関関係を学習した、第2の学習済みAIモデル123を用いて、第2の推論部が、第2のロール内部状態計算値に基づき、第2の次工程示唆データ125を推論し、第2の次工程示唆データ125を出力する(S1006)。
The operation of the quality control device starts from the start (S1001).
First, the internal state of the take-up roll on which the web has been taken up to the n-th layer calculated by the
, a variable s (s is 0 or a positive integer) that designates the step number for which the calculated value of the internal state of the winding roll is to be initialized to 0 (S1003).
Then, the transportation and
Next, the second algorithm calculation unit calculates second roll internal state calculation values from the first layer to the n-th layer using the second algorithm 122 (S1005).
After the second roll internal state calculated value is calculated, the second roll internal state calculated value calculated by the second algorithm calculation unit and the second next process suggestion which is data suggesting the transportation and storage parameters of the next process Using the second trained
次に、ステップS1006において、第2の推論部により推論された第2の次工程示唆データ125が所定範囲内に属しているかが判断される(S1007)。
ステップS1007において、第2の次工程示唆データ125が所定範囲内に属していると判断された場合(YESの場合)、第2の次工程示唆データ125を輸送又は保管工程における次工程の輸送保管データ等に反映することにより、輸送保管工程へのフィードバックを行う(S1008)。
或いは、ステップS1007において、第2の次工程示唆データ125が所定範囲内に属していないと判断された場合(NOの場合)、第2の通知出力124としてエラーを出力する(S1010)。
Next, in step S1006, it is determined whether or not the second next
In step S1007, when it is determined that the second next-
Alternatively, if it is determined in step S1007 that the second next
第2のアルゴリズム122を用いた第1層目から第n層目迄の第2の次工程示唆データ125の推論の実行完了後、sが最大層数最終ステップ数(SMAXは正の整数)と等しいかが判断される(S1008)。
ステップS1009において、sが最終ステップ数SMAXと等しくないと判断された場合(NOの場合)、ステップ番号を指定する変数sに+1して、ステップS1004以降を、sが最終ステップ数SMAXに達するまで実行する(S1011)。
ステップS1009において、sが最終ステップ数SMAXと等しいと判断された場合(YESの場合)、品質管理装置102の動作は終了する(S1012)。
After completing the execution of the inference of the second next
If it is determined in step S1009 that s is not equal to the final number of steps SMAX (if NO), the variable s specifying the step number is incremented by 1, and step S1004 and subsequent steps are repeated until s reaches the final number of steps SMAX. Execute (S1011).
If it is determined in step S1009 that s is equal to the final number of steps SMAX (if YES), the operation of
図11は、本実施形態のうち、第9の実施形態に係る巻取りロールの品質管理装置の動作、巻取りロールの品質管理方法又は巻取りロールの品質管理プログラムを経時的に説明する、市場フィードバックデータを第2のAIモデルを用いて不具合の原因となる輸送保管時データを推論させる場合のフローチャートである。 FIG. 11 is a diagram illustrating the operation of the winding roll quality control device, the winding roll quality control method, or the winding roll quality control program according to the ninth embodiment of the present embodiment. FIG. 10 is a flow chart in the case of inferring data during transportation and storage that causes a problem using feedback data using a second AI model; FIG.
品質管理装置の動作は、スタートから動作が開始される(S1101)。
まず、品質管理装置102は、市場において不具合が発生した巻取りロールについて、市場フィードバックデータとして第2のロール内部状態計算値が入力される(S1102)。
The operation of the quality control device starts from the start (S1101).
First, the
次に、第2の推論部が、当該第2のロール内部状態計算値と、輸送保管データとを含む不具合の原因となったデータである第2の原因解析データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデル123を用いて、第2の原因解析データ127を出力する(S1103)。
第2の推論部による第2の原因解析データ127の出力後、品質管理装置102の動作は終了し、出力された第2の原因解析データ127が市場において不具合が発生した巻取りロールの当該不具合の解析に用いられることとなる(S1104)。
Next, the second inference unit learns the correlation between the second roll internal state calculated value and the second cause analysis data, which is the data that caused the defect including the transportation and storage data. The second
After the second reasoning unit outputs the second
以上詳述したように本実施形態によれば、ウェブハンドリングの技術分野において、巻取りロールの製造過程において製造中の巻取りロールに関し、巻取りロールの内部状態の計算値であるロール内部状態計算値をリアルタイムに出力するとともに、生成した学習済みAIモデルを用いて、様々なデータを推論することにより、巻取りロールの品質管理を行うことができる。 As described in detail above, according to the present embodiment, in the technical field of web handling, regarding the winding roll being manufactured in the manufacturing process of the winding roll, the roll internal state calculation, which is the calculated value of the internal state of the winding roll By outputting the value in real time and inferring various data using the generated learned AI model, the quality control of the winding roll can be performed.
101 巻取り装置
102 品質管理装置
113 第1のアルゴリズム
114 第1のAIモデル
122 第2のアルゴリズム
123 第2のAIモデル
201 ウェブ
202 巻芯
203 ニップローラ
204 巻取りロール
101 winding
Claims (25)
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算する第1のアルゴリズム計算部を有する巻取りロールの品質管理装置。 In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. A winding having a first algorithm calculation unit for inputting certain manufacturing data and calculating a first roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm. Roll quality control equipment.
前記第1のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの製造に関する合否判断の結果である第1の合否判断結果との間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを生成する第1の学習部を有する請求項1記載の巻取りロールの品質管理装置。 The winding roll quality control device further includes:
A first trained AI model that has learned a correlation between the first roll internal state calculated value and a first pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding manufacturing of the winding roll. 2. The winding roll quality control device according to claim 1, having a learning unit of .
前記第1のロール内部状態計算値を入力し、前記第1の学習済みAIモデルを用いて、前記巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果を出力する第1の推論部を有する請求項1又は2記載の巻取りロールの品質管理装置。 The winding roll quality control device further includes:
A first inference unit that inputs the first roll internal state calculation value and outputs a first pass/fail judgment result regarding manufacture of the winding roll using the first learned AI model. 3. The winding roll quality control device according to 1 or 2.
前記第1の推論部は、
前記巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果が合格と推論された場合、入力された前記第1のロール内部状態計算値に対応する前記製造中データを、前記巻取り装置における次回の運転パラメータである製造用データに反映させる請求項3記載の巻取りロールの品質管理装置。 In the winding roll quality control device,
The first inference unit
When the first pass/fail judgment result regarding the manufacture of the winding roll is inferred to be acceptable, the data during manufacture corresponding to the input calculated value of the internal state of the roll is transferred to the next operation of the winding device. 4. The take-up roll quality control device according to claim 3, wherein the parameters are reflected in manufacturing data.
前記第1の推論部は、
前記巻取りロールの製造に関する第1の合否判断結果が不合格と推論された場合、エラーを出力する請求項3又は4記載の巻取りロールの品質管理装置。 In the winding roll quality control device,
The first inference unit
5. The winding roll quality control device according to claim 3, wherein an error is output when the first acceptance/rejection judgment result regarding the manufacture of the winding roll is inferred to be rejected.
コンピュータが、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、
前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算する巻取りロールの品質管理方法。 In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. Enter some manufacturing data and
A winding roll quality control method for calculating a first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm.
コンピュータに、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力させ、
前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算させる巻取りロールの品質管理プログラム。 In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. Input certain manufacturing data,
A winding roll quality control program for calculating a first roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm.
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算する第1のアルゴリズム計算部と、
前記第1のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第1の示唆データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを生成する第1の学習部を有する巻取りロールの品質管理装置。 In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. a first algorithm calculation unit for inputting certain manufacturing data and calculating a first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm;
A first learning unit that generates a first trained AI model that has learned a correlation between the first roll internal state calculated value and first suggestion data that is data that suggests a manufacturing parameter for the next process. A winding roll quality control device having
前記第1のロール内部状態計算値を入力し、前記第1の学習済みAIモデルを用いて、前記第1の示唆データを出力する第1の推論部を有する請求項8記載の巻取りロールの品質管理装置。 The winding roll quality control device further includes:
9. The winding roll according to claim 8, further comprising a first inference unit that inputs the first roll internal state calculation value and outputs the first suggested data using the first trained AI model. quality control equipment.
コンピュータが、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力し、
前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算し、
前記第1のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第1の示唆データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを生成する巻取りロールの品質管理装置。 In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. Enter some manufacturing data and
calculating a first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm;
Winding roll quality for generating a first trained AI model that has learned a correlation between the first roll internal state calculated value and first suggested data that is data that suggests a manufacturing parameter for the next process. management device.
コンピュータに、
前記巻取りロールの物性パラメータである事前データと、前記巻取りロールを巻き取る巻取り装置に設けられた取得部からの前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データとを入力させ、
前記巻取りロールの内部状態の計算値である第1のロール内部状態計算値を、第1のアルゴリズムに基づいて計算させ、
前記第1のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第1の示唆データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを生成させる巻取りロールの品質管理プログラム。 In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Preliminary data, which are physical property parameters of the winding roll, and operation parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll from an acquisition unit provided in the winding device for winding the winding roll. Input certain manufacturing data,
calculating a first roll internal state calculated value, which is a calculated value of the internal state of the winding roll, based on a first algorithm;
Winding roll quality for generating a first trained AI model that has learned a correlation between the first roll internal state calculated value and first suggested data that is data that suggests a manufacturing parameter for the next process. management program.
不具合が発生した前記巻取りロールの第1のロール内部状態計算値を入力し、前記第1のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを用いて、第1の原因解析データを出力する第1の推論部を有する巻取りロールの品質管理装置。 In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
A first calculated roll internal state value of the winding roll in which the defect has occurred is input, and the first calculated roll internal state calculation value and operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll are obtained. A first learned AI that has learned the correlation between first cause analysis data that is data that caused the defect, including data during manufacturing and prior data that is the physical property parameter of the winding roll A winding roll quality control device having a first inference unit that outputs first cause analysis data using a model.
コンピュータが、
不具合が発生した前記巻取りロールの第1のロール内部状態計算値を入力し、
前記第1のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを用いて、第1の原因解析データを出力する巻取りロールの品質管理方法。 In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
inputting the first roll internal state calculation value of the winding roll in which the defect occurred,
Defects including the first roll internal state calculated value, in-manufacturing data that are operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll, and prior data that are physical property parameters of the winding roll A winding roll quality control method that outputs first cause analysis data using a first learned AI model that has learned the correlation between the first cause analysis data that is the data that caused the .
コンピュータに、
不具合が発生した前記巻取りロールの第1のロール内部状態計算値を入力させ、
前記第1のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第1の学習済みAIモデルを用いて、第1の原因解析データを出力させる巻取りロールの品質管理プログラム。 In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Input the first roll internal state calculation value of the winding roll in which the problem occurred,
Defects including the first roll internal state calculated value, in-manufacturing data that are operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll, and prior data that are physical property parameters of the winding roll Winding roll quality control program that outputs the first cause analysis data using the first learned AI model that has learned the correlation between the first cause analysis data that is the data that caused the .
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算する第2のアルゴリズム計算部と、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成する第2の学習部を有する巻取りロールの品質管理装置。 In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. a second algorithm calculation unit for
generating a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll; A winding roll quality control device having a second learning unit.
前記第2のロール内部状態計算値を入力し、前記第2の学習済みAIモデルを用いて、前記巻取りロールの輸送又は保管に関する第2の合否判断結果を出力する第2の推論部を有する請求項14又は15記載の巻取りロールの品質管理装置。 The winding roll quality control device further includes:
a second inference unit that inputs the second roll internal state calculated value and outputs a second pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll using the second learned AI model; The winding roll quality control device according to claim 14 or 15.
コンピュータが、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算し、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成する巻取りロールの品質管理方法。 In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. death,
generating a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll; Quality control method for winding rolls.
コンピュータに、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算させ、
前記第2のロール内部状態計算値と前記巻取りロールの輸送又は保管に関する合否判断の結果である第2の合否判断結果との間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成させる巻取りロールの品質管理プログラム。 In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. let
Generate a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and a second pass/fail judgment result that is a pass/fail judgment result regarding transportation or storage of the winding roll. Quality control program for winding rolls.
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算する第2のアルゴリズム計算部と、
前記第2のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第2の示唆データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成する第2の学習部を有する巻取りロールの品質管理装置。 In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. a second algorithm calculation unit for
A second learning unit that generates a second trained AI model that has learned a correlation between the second roll internal state calculated value and second suggested data that is data that suggests a manufacturing parameter for the next process. A winding roll quality control device having
前記第2のロール内部状態計算値を入力し、前記第2の学習済みAIモデルを用いて、前記第2の示唆データを出力する第2の推論部を有する請求項19記載の巻取りロールの品質管理装置。 The winding roll quality control device further includes:
20. The winding roll according to claim 19, further comprising a second inference unit that inputs the second roll internal state calculated value and outputs the second suggested data using the second trained AI model. quality control equipment.
コンピュータが、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算し、
前記第2のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第2の示唆データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成する巻取りロールの品質管理方法。 In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. death,
Winding roll quality generating a second trained AI model that has learned the correlation between the second roll internal state calculated value and the second suggested data that is data that suggests the manufacturing parameters of the next process Management method.
コンピュータに、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記巻取りロールの内部状態の計算値である第2のロール内部状態計算値を、第2のアルゴリズムに基づいて計算させ、
前記第2のロール内部状態計算値と次工程の製造パラメータを示唆するデータである第2の示唆データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを生成させる巻取りロールの品質管理プログラム。 In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll, are input, and a second roll internal state calculation value, which is a calculation value of the internal state of the winding roll, is calculated based on a second algorithm. let
Winding roll quality for generating a second trained AI model that has learned the correlation between the second roll internal state calculated value and the second suggested data that is data that suggests the manufacturing parameters of the next process. management program.
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、前記第2のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを用いて、第2の原因解析データを出力する第2の推論部を有する巻取りロールの品質管理装置。 In a winding roll quality control device that performs quality control of a winding roll,
Transportation and storage data, which are environmental parameters related to the transportation or storage of the winding roll, are input, and the second roll internal state calculated value and the operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll are used. A second trained AI model that learns the correlation between first cause analysis data, which is data that caused the defect, including certain in-manufacturing data and prior data, which is the physical property parameter of the winding roll. A winding roll quality control device having a second inference unit that outputs second cause analysis data using
コンピュータが、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力し、
前記第2のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを用いて、第2の原因解析データを出力する巻取りロールの品質管理方法。 In the winding roll quality control method for quality control of the winding roll,
the computer
inputting transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll;
Defects including the second roll internal state calculated value, in-manufacturing data that are operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll, and preliminary data that are physical property parameters of the winding roll A winding roll quality control method that outputs second cause analysis data using a second learned AI model that has learned the correlation between the first cause analysis data that is the data that caused the .
コンピュータに、
前記巻取りロールの輸送又は保管に関する環境パラメータである輸送保管データを入力させ、
前記第2のロール内部状態計算値と、前記巻取りロールを製造するために必要な前記巻取り装置の運転パラメータである製造中データと前記巻取りロールの物性パラメータである事前データとを含む不具合の原因となったデータである第1の原因解析データとの間の相関関係を学習した第2の学習済みAIモデルを用いて、第2の原因解析データを出力させる巻取りロールの品質管理プログラム。 In the winding roll quality control program for quality control of the winding roll,
to the computer,
input transportation and storage data, which are environmental parameters related to transportation or storage of the winding roll;
Defects including the second roll internal state calculated value, in-manufacturing data that are operating parameters of the winding device necessary for manufacturing the winding roll, and advance data that are physical property parameters of the winding roll A winding roll quality control program that outputs second cause analysis data using a second learned AI model that has learned the correlation between the first cause analysis data that is the data that caused the .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021136496A JP2023031034A (en) | 2021-08-24 | 2021-08-24 | Quality management device of take-up roll, quality management method of take-up roll, and quality management program of take-up roll |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021136496A JP2023031034A (en) | 2021-08-24 | 2021-08-24 | Quality management device of take-up roll, quality management method of take-up roll, and quality management program of take-up roll |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023031034A true JP2023031034A (en) | 2023-03-08 |
Family
ID=85414424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021136496A Pending JP2023031034A (en) | 2021-08-24 | 2021-08-24 | Quality management device of take-up roll, quality management method of take-up roll, and quality management program of take-up roll |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023031034A (en) |
-
2021
- 2021-08-24 JP JP2021136496A patent/JP2023031034A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10301135B2 (en) | Film winding device control method, film roll, film winding device, and film roll production method | |
JP5748514B2 (en) | Winding device and winding control method | |
CN111836769B (en) | Winding condition generation device and calculation method, winding device and method, and winding defect grade prediction value generation device and method | |
CN107729287B (en) | SOV method for predicting tension in roll-to-roll processing process of flexible material | |
CN102795497B (en) | Reel thing batch up gear and control method thereof | |
Shui et al. | Twofold variation propagation modeling and analysis for roll-to-roll manufacturing systems | |
Lee | Stresses and defects in roll products: A review of stress models and control techniques | |
JP2019535609A5 (en) | ||
Li | Tension control system design of a filament winding structure based on fuzzy neural network | |
JP2023031034A (en) | Quality management device of take-up roll, quality management method of take-up roll, and quality management program of take-up roll | |
JP5818083B2 (en) | Internal stress analysis program for winding rolls | |
JP2017100850A (en) | Web take-up device, and web take-up method | |
JP2016108075A (en) | Sheet winding device and sheet winding method | |
Huang et al. | Control of roll-to-roll manufacturing based on sensorless tension estimation and disturbance compensation | |
Pan et al. | Viscoelastic web curl due to storage in wound rolls | |
Choi et al. | Web tension control of multispan roll-to-roll system by artificial neural networks for printed electronics | |
JP2012017159A (en) | Analysis program of thickness of each air layer in winding roll, radial young's modulus of air layer, and internal stress | |
Anwarsha et al. | Intelligent Fault Detection of Rotating Machinery Using Long-Short-Term Memory (LSTM) Network | |
JP2022079953A (en) | Estimation system, learning device,estimation device, estimation method, learning method and program | |
Park et al. | Development of computational models for coiling process with the belt wrapper | |
CN113359622B (en) | Data-driven numerical control machine tool cutting force self-monitoring method | |
Ogai et al. | Smart Sensors for Structural Health Monitoring | |
Naganawa et al. | Detection of Web Wrinkle Using Image Processing and Convolutional Neural Network in Web Transportation Systems | |
Shi | The Interaction Between Webs and Rollers in Roll-To-Roll Manufacturing Process Machines | |
Branca et al. | Modeling and identification of the source of oscillations in web tension |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211106 |