JP4935489B2 - Heating furnace charging order determination method and apparatus - Google Patents

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JP4935489B2 JP2007118572A JP2007118572A JP4935489B2 JP 4935489 B2 JP4935489 B2 JP 4935489B2 JP 2007118572 A JP2007118572 A JP 2007118572A JP 2007118572 A JP2007118572 A JP 2007118572A JP 4935489 B2 JP4935489 B2 JP 4935489B2
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Description

本発明は、複数種類の素材について、特に、厚板圧延における、複数種類のスラブを圧延する際の圧延の高能率化を可能とするための加熱炉装入順決定方法及びその決定装置に関する。   The present invention relates to a heating furnace charging order determination method and a determination apparatus thereof for enabling high efficiency in rolling when rolling a plurality of types of slabs, particularly in a plurality of types of raw materials.

厚板の熱間圧延工程においては、製鋼工程で製造された圧延材(以下、「スラブ」と記す)に対して、加熱炉での加熱と圧延機での圧延を施すことにより、複数種類の厚板圧延製品が製造される。複数種類の圧延製品を製造する場合、各スラブの加熱炉への装入順序と、加熱されたスラブの圧延機による圧延順序の計画立案が、生産効率や生産コストに大きく影響を与えるため重要となる。ここで、加熱および圧延に関しては、各スラブの材質、幅、厚さ等に応じて多くの制約条件が存在するため、その計画立案は極めて複雑となる。   In the hot rolling process for thick plates, the rolled material manufactured in the steel making process (hereinafter referred to as “slab”) is heated in a heating furnace and rolled in a rolling mill, so that a plurality of types can be obtained. Thick rolled products are produced. When manufacturing multiple types of rolled products, the order of charging each slab into the furnace and the planning of the rolling order of the heated slab rolling mill are important because they greatly affect production efficiency and production cost. Become. Here, with respect to heating and rolling, since there are many constraints depending on the material, width, thickness, etc. of each slab, the planning is extremely complicated.

一般に厚板工場での圧延機はロールが正転及び逆転可能に構成されており、この圧延機に搬送されてきたスラブは、ロールを複数回にわたって往復して通過されて圧延が行われる、いわゆる、リバース圧延が行われる。このリバース圧延により、素材は所定の寸法に造り込まれる。また、圧延機の前面(上流)及び後面(下流)にはスラブを待機させることができる待機スペースがあり、これにより、圧延中の1つのスラブを待機スペースに待機させて、次のスラブを圧延機で圧延することができるようにしている。このようにして圧延機で圧延されたスラブは、圧延機の上下流にある水冷装置で必要に応じて冷却される。また、圧延ライン上を他のスラブが追い越せるような高さに持ち上げて待機状態に保持する設備、いわゆる追い越し圧延設備が設けられている場合もあり、圧延途中に長時間の冷却が必要なスラブに対しても、冷却中に他のスラブを追い越させて圧延することが出来るようにしている。   Generally, a rolling mill in a thick plate factory is configured such that a roll can be rotated forward and reversely, and a slab conveyed to the rolling mill is passed through a roll a plurality of times so as to be rolled. Reverse rolling is performed. By this reverse rolling, the material is built to a predetermined size. In addition, there are standby spaces on the front surface (upstream) and rear surface (downstream) of the rolling mill where a slab can be made to stand by. The machine can be rolled. The slab rolled by the rolling mill in this way is cooled as necessary by a water cooling device located upstream and downstream of the rolling mill. In addition, there may be a facility that lifts the rolling line to a height that allows other slabs to pass and keeps it in a standby state, so-called passing rolling equipment. On the other hand, other slabs can be passed over and rolled during cooling.

このような厚板工場では、圧延機でスラブをリバース圧延して所定の寸法の製品を製造している。このようにして、様々な製品が作られるが、スラブ毎に圧延機でのパス回数、圧延時間は異なっている。ここで、圧延過程は、成形/幅出し過程及び厚み出し過程の2つの過程に分けることができる。なお、スラブによっては、成形/幅出し過程を要しないものもある。   In such a thick plate factory, a slab is reverse-rolled by a rolling mill to produce a product having a predetermined size. In this way, various products are produced, but the number of passes in the rolling mill and the rolling time are different for each slab. Here, the rolling process can be divided into two processes, ie, a forming / bending process and a thicknessing process. Some slabs do not require a molding / de-widthing process.

また、厚み出し過程では、製品の材質を造り込むために温度調整を行う場合がある。この温度調整は、最終パス付近で圧延機前後面もしくは追い越し圧延設備上でスラブを待機させて、所定の温度範囲にしてから圧延を行うものであり、制御圧延ともいわれている。また、温度調整は複数回行われる場合もあり、スラブによりその温度調整の回数も異なっている。温度調整の回数は、例えば0〜4回である。また、温度調整は、空冷で実施する場合と、水冷装置を使用して実施する場合等がある。   In addition, in the thickening process, temperature adjustment may be performed in order to build the product material. In this temperature adjustment, rolling is performed after the slab waits on the front and rear surfaces of the rolling mill or overtaking rolling equipment in the vicinity of the final pass, and is brought into a predetermined temperature range, and is also referred to as controlled rolling. Further, the temperature adjustment may be performed a plurality of times, and the number of temperature adjustments varies depending on the slab. The number of temperature adjustments is, for example, 0 to 4 times. The temperature adjustment may be performed by air cooling or by using a water cooling device.

以上のような圧延や温度調整等といった過程がスラブに応じて組み合わされて、素材が所定の製品として造り出される。これは、いわゆる圧延スケジュール或いはパススケジュールといわれている。そして、スラブにより圧延や温度調整等の内容が異なることから、パススケジュールもスラブの種類によって異なるものになる。   Processes such as rolling and temperature adjustment as described above are combined in accordance with the slab, and the material is created as a predetermined product. This is called a rolling schedule or a pass schedule. And since contents, such as rolling and temperature control, differ with slabs, a pass schedule also changes with kinds of slabs.

圧延能率を最大化するためには、スラブのパススケジュールに応じて、圧延機の前面、後面の待機スペースや追い越し圧延設備等をうまく活用して、圧延機の空き時間を最小にすることが求められる。   In order to maximize the rolling efficiency, it is necessary to minimize the idle time of the rolling mill by making good use of the waiting space on the front and rear of the rolling mill and the overtaking rolling equipment according to the slab pass schedule. It is done.

一方、圧延されるスラブは圧延前に加熱炉で加熱される。スラブには複数種類あり、加熱炉抽出時の目標温度に加熱するために、それぞれ加熱炉で加熱される必要な時間(以下、「在炉時間」と記す)が決まっている。加熱炉での滞留時間が在炉時間を満たすようになるまで加熱炉からのスラブの抽出が出来ないので、圧延機の空き時間が発生する。また、在炉時間より長く加熱炉内にスラブが滞留することは、加熱炉においてエネルギーをロスすることになる。   On the other hand, the slab to be rolled is heated in a heating furnace before rolling. There are a plurality of types of slabs, and in order to heat to the target temperature at the time of extraction from the heating furnace, the time required for heating in the heating furnace (hereinafter referred to as “in-furnace time”) is determined. Since the slab cannot be extracted from the heating furnace until the residence time in the heating furnace satisfies the in-furnace time, idle time of the rolling mill is generated. In addition, if the slab stays in the heating furnace longer than the in-furnace time, energy is lost in the heating furnace.

このように厚板工場において効率的な操業を行うためには、圧延機での圧延及び加熱炉での加熱の両方の視点からの最適化が求められる。   Thus, in order to perform an efficient operation in a thick plate factory, optimization from the viewpoints of both rolling in a rolling mill and heating in a heating furnace is required.

圧延機及び加熱炉を考慮したスケジューリング方法としては、従来から種々の方法が知られている。   Conventionally, various methods are known as a scheduling method considering a rolling mill and a heating furnace.

例えば、特許文献1には、以下のような方法が記載されている。先ず、加熱グループ形成工程18で、同一の加熱炉に装入可能な加熱グループ(a)〜(e)を形成し、この加熱グループを基本として、圧延グループ形成工程20で、同時に圧延機に供給可能な圧延グループを形成する。そして、この圧延グループを単位として圧延順序と加熱炉の割り付けを行う。この特許文献1の方法によれば、加熱条件を考慮したグループ分けを基本として圧延順序や加熱炉の割り付けが選定されることから、例えば、品質上の問題等から同じ加熱炉に同一加熱条件のスラブのみを装入して加熱することが要求される場合等においても、そのような加熱条件を優先的に満足させつつ、優れた圧延効率が得られるように、スラブの加熱炉への装入順序と圧延機による圧延順序を、最適に決定することが可能となる。   For example, Patent Document 1 describes the following method. First, in heating group forming step 18, heating groups (a) to (e) that can be charged in the same heating furnace are formed, and based on this heating group, in rolling group forming step 20, simultaneously supplied to the rolling mill. Form possible rolling groups. Then, the rolling order and the heating furnace are assigned in units of this rolling group. According to the method of Patent Document 1, since the rolling order and the allocation of the heating furnace are selected based on the grouping in consideration of the heating conditions, for example, the same heating condition is set in the same heating furnace due to quality problems or the like. Even when it is required to charge and heat only the slab, the slab is charged into the heating furnace so that excellent rolling efficiency can be obtained while preferentially satisfying such heating conditions. The order and the rolling order by the rolling mill can be determined optimally.

また、特許文献2には、以下のような方法が記載されている。まず、スケジューリング対象となる全スラブをグループ分けし、加熱速度と圧延速度の速度差が小さいほど高い評価点を与えるという同期化ルールと、前後グループの加熱条件の相違が少ないほど高い評価点を与えるという前後関係ルールとに従って全グループの並び順の一次案を決定する。次に、この一次案に基づいて加熱ロス時間及び圧延ロス時間の評価と、総電力コストの評価とを行い、圧延ロス時間の増加が許容範囲を越えない範囲で総電力コストが最小となる並び順を再度演算し、全グループの並び順を決定する。   Patent Document 2 describes the following method. First, all the slabs to be scheduled are grouped, and the synchronization rule that gives a higher evaluation score as the difference between the heating speed and the rolling speed is smaller, and the higher the evaluation score is given as the difference in heating conditions between the front and rear groups is smaller The primary plan of the arrangement order of all groups is determined according to the context rule. Next, an evaluation of heating loss time and rolling loss time and an evaluation of total power cost are performed based on this primary plan, and the total power cost is minimized so long as the increase in rolling loss time does not exceed the allowable range. Calculate the order again to determine the order of all groups.

また、特許文献3には、以下のような方法が記載されている。まず、ステップS1〜ステップS3において、圧延される各素材のパススケジュールをもとに、圧延を実施する際の圧延機の占有時間等を含む情報を求める。次に、ステップS4において、その求めた情報に基づいて、加熱炉を経て圧延される全ての素材についての圧延が完了するまでの圧延完了時間を目標とし、圧延機において同時に重複して実施できない等といった制約条件を、最適化問題に定式化する。次に、ステップS5において、定式化した最適化問題を、混合整数計画問題に変換して、圧延完了時間が最小になるように、加熱炉からの素材の抽出順序及び圧延機での圧延の実施順序を決定する。
特開2000−167610号公報 特開2004−209495号公報 特開2003−305508号公報
Patent Document 3 describes the following method. First, in steps S1 to S3, information including the occupation time of the rolling mill when rolling is obtained based on the pass schedule of each material to be rolled. Next, in step S4, based on the obtained information, the target is a rolling completion time until the rolling of all materials rolled through the heating furnace is completed, and it cannot be performed simultaneously in the rolling mill. These constraints are formulated into an optimization problem. Next, in step S5, the formulated optimization problem is converted into a mixed integer programming problem, and the material extraction order from the heating furnace and the rolling in the rolling mill are performed so that the rolling completion time is minimized. Determine the order.
JP 2000-167610 A JP 2004-209495 A JP 2003-305508 A

しかし、上記特許文献1及び2に記載の方法では、圧延順と加熱炉装入順の最適化を行っているが、厚板圧延のような詳細なパススケジュールに基づいた、圧延順を考慮していない。   However, in the methods described in Patent Documents 1 and 2, the rolling order and the heating furnace charging order are optimized, but considering the rolling order based on a detailed pass schedule such as thick plate rolling. Not.

また、上記特許文献3の方法では、圧延パススケジュールに基づき、圧延スケジュールを作成しているが、加熱炉に関しては考慮されていない。   In the method of Patent Document 3, a rolling schedule is created based on a rolling pass schedule, but the heating furnace is not considered.

そこで、本発明は、厚板圧延における詳細なパススケジュールに基づき、複数種類のスラブに対して、スラブの在炉時間を満たしつつ無駄な加熱炉での滞留時間を削減し、さらに、圧延の高能率化を可能とする加熱炉装入順決定方法及びその決定装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention reduces the residence time in a waste heating furnace while satisfying the slab in-furnace time for a plurality of types of slabs based on a detailed pass schedule in thick plate rolling. It is an object of the present invention to provide a heating furnace charging order determination method and an apparatus for determining the same that enable efficiency.

上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有する。
[1]加熱炉で加熱されたスラブを熱間圧延する鋼板の製造において、圧延対象の複数種類のスラブに関するスラブサイズ、スラブの仕上げ幅及び仕上げ厚に応じて分類されたロールチャンス区分、スラブの圧延途中での冷却の有無と冷却時間の短長に応じて分類された圧延種別を含む属性データ、および、ロールチャンス区分毎に設定されたスラブの圧延位置の範囲を記述した圧延制約データを読み込み、
読み込んだ前記属性データに基づいてスラブのグルーピングを行い、
該グルーピングされたスラブについて、前記属性データおよび圧延制約データに基づき組み合わせ可能なスラブによる小圧延グループを作成し、
該作成された小圧延グループを、前記圧延制約データを考慮して、圧延する順番に並べて圧延順データを作成し、
該作成された圧延順データに基づいて、各スラブの加熱炉への装入順を作成する初期装入順作成ステップと、
該初期装入順作成ステップにより作成された圧延順データから、任意のスラブの位置を移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えて、圧延順と加熱炉装入順を作成し、総圧延時間および予め決められたスラブ加熱時間と加熱炉での滞留時間との差であるスラブ抽出待ち時間の評価を含んだ目的関数の算出を行い、該算出された目的関数の数値が、前記移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えを行う直前の目的関数の数値より小さい場合には目的関数が改善されたとして、前記移動もしくは 他の任意のスラブと入れ替えを行った圧延順と加熱炉装入順に変更し、さらに、他のスラブに対して同様の移動もしくは他の任意のスラブとの入れ替えを行い、前記目的関数の改善を繰り返すことで、総圧延時間のより短い圧延順および前記スラブ抽出待ち時間のより少ない加熱炉装入順を決定する装入順改善ステップと
を有することを特徴とする加熱炉装入順決定方法。
[2]上記[1]において、装入順改善ステップにおける目的関数が、
前記総圧延時間と、前記スラブ抽出待ち時間の和と、作成された圧延順と加熱炉装入順において、複数の加熱炉に装入された全てのスラブがそれぞれの加熱炉より抽出された時の抽出時刻に対して、それぞれの加熱炉の前記抽出時刻の差の絶対値として定義される加熱炉間の終了時刻差と、追い越し圧延実現、ロールチャンス区分集約、スラブサイズ集約、圧延幅平準化、スラブの加熱炉内での在炉時間平準化、スラブヤードに山積まれているスラブの同山集約、加熱炉装入時刻遵守の各改善度合いをボーナス値として得点化したボーナス関数と、ロールチャンス区分毎に定められた、圧延回数組み込み制約における数値範囲を超えた値の数値の2乗値評価であり、数値範囲制約の範囲を超えた量の絶対値に重み付けした値であるペナルティ関数と、からなる下式(1)により算出されることを特徴とする加熱炉装入順決定方法。
目的関数=A×総圧延時間 + B×スラブ抽出待ち時間和 + C×加熱炉間の終了時刻差 + ボーナス関数 + ペナルティ関数 ・・・(1)
ここで、前記A,B,Cは重み係数を表す。
[3]加熱炉で加熱されたスラブを熱間圧延する鋼板の製造において、圧延対象の複数種類のスラブに関するスラブサイズ、スラブの仕上げ幅及び仕上げ厚に応じて分類されたロールチャンス区分、スラブの圧延途中での冷却の有無と冷却時間の短長に応じて分類された圧延種別を含む属性データ、および、ロールチャンス区分毎に設定されたスラブの圧延位置の範囲を記述した圧延制約データを読み込み、
読み込んだ前記属性データに基づいてスラブのグルーピングを行い、
該グルーピングされたスラブについて、前記属性データおよび圧延制約データに基づき組み合わせ可能なスラブによる小圧延グループを作成し、
該作成された小圧延グループを、前記圧延制約データを考慮して、圧延する順番に並べて圧延順データを作成し、
該作成された圧延順データに基づいて、各スラブの加熱炉への装入順を作成する初期装入順作成手段と、
該初期装入順作成手段により作成された圧延順データから、任意のスラブの位置を移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えて、圧延順と加熱炉装入順を作成し、総圧延時間および予め決められたスラブ加熱時間と加熱炉での滞留時間との差であるスラブ抽出待ち時間の評価を含んだ目的関数の算出を行い、該算出された目的関数の数値が、前記移動もしくは 他の任意のスラブと入れ替えを行う直前の目的関数の数値より小さい場合には目的関数が改善されたとして、前記移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えを行った圧延順と加熱炉装入順に変更し、さらに、他のスラブに対して同様の移動もしくは他の任意のスラブとの入れ替えを行い、前記目的関数の改善を繰り返すことで、総圧延時間のより短い圧延順および前記スラブ抽出待ち時間のより少ない加熱炉装入順を決定する装入順改善手段とを有することを特徴とする加熱炉装入順決定装置。
[4]上記[3]において、装入順改善手段における目的関数が、
前記総圧延時間と、前記スラブ抽出待ち時間の和と、作成された圧延順と加熱炉装入順において、複数の加熱炉に装入された全てのスラブがそれぞれの加熱炉より抽出された時の抽出時刻に対して、それぞれの加熱炉の前記抽出時刻の差の絶対値として定義される加熱炉間の終了時刻差と、追い越し圧延実現、ロールチャンス区分集約、スラブサイズ集約、圧延幅平準化、スラブの加熱炉内での在炉時間平準化、スラブヤードに山積まれているスラブの同山集約、加熱炉装入時刻遵守の各改善度合いをボーナス値として得点化したボーナス関数と、ロールチャンス区分毎に定められた、圧延回数組み込み制約における数値範囲を超えた値の数値の2乗値評価であり、数値範囲制約の範囲を超えた量の絶対値に重み付けした値であるペナルティ関数と、からなる下式(1)により算出されることを特徴とする加熱炉装入順決定装置。
目的関数=A×総圧延時間 + B×スラブ抽出待ち時間和 + C×加熱炉間の終了時刻差 + ボーナス関数 + ペナルティ関数 ・・・(1)
ここで、前記A,B,Cは重み係数を表す。
[5]上記[1]または[2]に記載の加熱炉装入順決定方法を用いて、決定された装入順に基づいてスラブを加熱炉に装入するスラブの加熱炉への装入方法。
[6]上記[5]に記載のスラブの加熱炉への装入方法を用いて鋼板を製造する鋼板製造方法。
In order to solve the above problems, the present invention has the following features.
[1] In the manufacture of a steel sheet that hot- rolls a slab heated in a heating furnace, the roll chance classification classified according to the slab size, the finished width and finished thickness of the slabs to be rolled , Reads attribute data including rolling type classified according to the presence or absence of cooling in the middle of rolling and short and long cooling time , and rolling constraint data describing the range of rolling position of slab set for each roll chance category ,
Group slabs based on the read attribute data,
For the grouped slabs, create a small rolling group with slabs that can be combined based on the attribute data and rolling constraint data,
The created small rolling group is arranged in the rolling order in consideration of the rolling constraint data to create rolling order data,
Based on the created rolling order data, an initial charging order creation step for creating a charging order for each slab into the heating furnace;
From該初KiSo Nyujun create rolling sequence data created by the step, replaced with any slab position movement or other arbitrary slabs, to create a rolling sequence and heating RoSo Nyujun, total rolling time and pre The objective function including the evaluation of the slab extraction waiting time , which is the difference between the determined slab heating time and the residence time in the heating furnace, is calculated, and the numerical value of the calculated objective function is the above-mentioned movement or other arbitrary If the objective function is smaller than the numerical value of the objective function immediately before the replacement with the slab, it is assumed that the objective function is improved. The same movement for other slabs or replacement with other arbitrary slabs is performed, and by repeating the improvement of the objective function, the rolling order with the shorter total rolling time and the extraction of the slabs A heating furnace charging order determination method, comprising: a charging order improvement step for determining a heating furnace charging order with less waiting time .
[2] In the above [1], the objective function in the charging order improvement step is
When all the slabs charged in a plurality of heating furnaces are extracted from the respective heating furnaces in the total rolling time, the sum of the slab extraction waiting times, and the created rolling order and heating furnace charging order The difference in the end time between heating furnaces defined as the absolute value of the difference between the extraction times of the respective heating furnaces, overtaking rolling realization, roll chance division aggregation, slab size aggregation, rolling width leveling Bonus function that scored each bonus as a bonus value for each level of improvement in slab leveling in furnace, leveling of slabs piled up in slab yard, and compliance with heating furnace charging time, and roll chance Penalty that is a square value evaluation of a value that exceeds the numerical range in the rolling number built-in restriction defined for each category, and is a value weighted to the absolute value of the amount that exceeds the numerical range restriction range Heating RoSo Nyujun determination method characterized in that it is calculated the number by the following equation (1) made of.
Objective function = A x Total rolling time + B x Sum of slab extraction waiting time + C x Difference in end time between furnaces + Bonus function + Penalty function (1)
Here, A, B, and C represent weighting factors.
[3] In the manufacture of a steel sheet that hot- rolls a slab heated in a heating furnace, the roll chance classification classified according to the slab size, the finished width of the slab and the finished thickness of the slabs to be rolled , Reads attribute data including rolling type classified according to the presence or absence of cooling in the middle of rolling and short and long cooling time , and rolling constraint data describing the range of rolling position of slab set for each roll chance category ,
Group slabs based on the read attribute data,
For the grouped slabs, create a small rolling group with slabs that can be combined based on the attribute data and rolling constraint data,
The created small rolling group is arranged in the rolling order in consideration of the rolling constraint data to create rolling order data,
Based on the created rolling order data, initial charging order creating means for creating the charging order of each slab into the heating furnace,
From該初KiSo Nyujun rolling sequence data created by the creation means, interchanged with any slab position movement or other arbitrary slabs, to create a rolling sequence and heating RoSo Nyujun, total rolling time and pre The objective function including the evaluation of the slab extraction waiting time , which is the difference between the determined slab heating time and the residence time in the heating furnace, is calculated, and the numerical value of the calculated objective function is the above-mentioned movement or other arbitrary If the objective function is smaller than the numerical value of the objective function immediately before the replacement with the slab, the objective function is improved, and the order of rolling and the heating furnace charging in which the movement or the replacement with any other slab is changed, The same movement for other slabs or replacement with any other slab is performed, and the improvement of the objective function is repeated, so that the rolling order with a shorter total rolling time and the slab extraction wait A heating furnace charging order determination device comprising charging order improving means for determining a heating furnace charging order with less time .
[4] In the above [3], the objective function in the charging order improvement means is
When all the slabs charged in a plurality of heating furnaces are extracted from the respective heating furnaces in the total rolling time, the sum of the slab extraction waiting times, and the created rolling order and heating furnace charging order The difference in the end time between heating furnaces defined as the absolute value of the difference between the extraction times of the respective heating furnaces, overtaking rolling realization, roll chance division aggregation, slab size aggregation, rolling width leveling Bonus function that scored each bonus as a bonus value for each level of improvement in slab leveling in furnace, leveling of slabs piled up in slab yard, and compliance with heating furnace charging time, and roll chance Penalty that is a square value evaluation of a value that exceeds the numerical range in the rolling number built-in restriction defined for each category, and is a value weighted to the absolute value of the amount that exceeds the numerical range restriction range The number and the heating RoSo Nyujun determination apparatus characterized by being calculated by the following equation (1) made of.
Objective function = A x Total rolling time + B x Sum of slab extraction waiting time + C x Difference in end time between furnaces + Bonus function + Penalty function (1)
Here, A, B, and C represent weighting factors.
[5] Method of charging a slab into a heating furnace using the heating furnace charging order determination method according to [1] or [2] above, and charging the slab into the heating furnace based on the determined charging order .
[6] A steel plate manufacturing method for manufacturing a steel plate using the method for charging a slab according to [5] above into a heating furnace.

本発明によれば、厚板圧延における詳細なパススケジュールに基づき、複数種類のスラブに対して、スラブの加熱時間を満たしつつ無駄な加熱時間を削減し、さらに、圧延の高能率化を可能とする加熱炉装入順決定方法及びその決定装置が提供される。   According to the present invention, based on a detailed pass schedule in thick plate rolling, it is possible to reduce useless heating time while satisfying the heating time of a slab for a plurality of types of slabs, and further increase the efficiency of rolling. There are provided a heating furnace charging order determination method and a determination apparatus therefor.

以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。   Hereinafter, an example of the best mode for carrying out the present invention will be described.

図1に、本発明に係る加熱炉装入順決定方法及び加熱炉装入順決定装置が適用される製鋼工場及び厚板工場における物流フローの一例を示す。図1において、製鋼工場における連続鋳造機1で鋳造されたスラブ2は、トレーラ3で厚板工場のスラブヤード4に搬送される。ここで、スラブヤード4では、搬送されてきたスラブ2は、ロールチャンス区分(以下、「RC区分」とも記す。)単位で山積みされる。前記RC区分は、熱延後のスラブの仕上げ幅及び仕上げ厚に応じて分類される区分であり、例えば図2に示す様に分類されている。なお、RC区分の分類方法は、設備仕様、操業条件等により適宜設定し得るものであり、図2の場合に限られるものではない。   FIG. 1 shows an example of a distribution flow in a steelmaking factory and a plank factory to which a heating furnace charging order determination method and a heating furnace charging order determination apparatus according to the present invention are applied. In FIG. 1, a slab 2 cast by a continuous casting machine 1 in a steelmaking factory is conveyed by a trailer 3 to a slab yard 4 in a thick plate factory. Here, in the slab yard 4, the slab 2 that has been transported is piled up in units of roll chance sections (hereinafter also referred to as “RC sections”). The RC section is a section classified according to the finished width and finished thickness of the slab after hot rolling, for example, as shown in FIG. Note that the RC classification method can be set as appropriate according to equipment specifications, operation conditions, and the like, and is not limited to the case of FIG.

スラブヤード4に山積みされたスラブ2は、加熱炉5に装入される。図1は、加熱炉が2基設置されている場合を示しているが、1基或いは3基以上設置されている場合でも本発明を適用することができる。加熱炉5に装入されるスラブ2は、スラブの厚さによって複数種類のサイズに分類する。図3に、スラブのサイズによって3種類に分類した場合の一例を示す。炉での滞留時間が在炉時間を満たすようになるまで加熱炉から抽出できないので、次工程の圧延機に搬送できず空きが生じてしまい圧延能率を落とす。また、滞留時間が長過ぎると加熱炉においてエネルギーをロスすることになる。そこで、スラブの厚さ、装入時のスラブ温度に応じた在炉時間を予め細かく設定しておくことにより、スラブの在炉時間を満たしつつ無駄な滞留時間を削減することが可能となる。   The slabs 2 stacked in the slab yard 4 are charged into the heating furnace 5. FIG. 1 shows a case where two heating furnaces are installed, but the present invention can be applied even when one or more than three heating furnaces are installed. The slab 2 charged in the heating furnace 5 is classified into a plurality of sizes depending on the thickness of the slab. FIG. 3 shows an example of classification into three types according to the size of the slab. Since it cannot be extracted from the heating furnace until the residence time in the furnace satisfies the in-furnace time, it cannot be transported to the rolling mill in the next process, resulting in a vacancy and lowering the rolling efficiency. If the residence time is too long, energy is lost in the heating furnace. Therefore, by setting the in-furnace time according to the thickness of the slab and the slab temperature at the time of charging in advance, it is possible to reduce wasteful residence time while satisfying the in-furnace time of the slab.

加熱炉5での加熱が完了し抽出されたスラブ2は、圧延機6により圧延される。圧延機6で使用する圧延ロール61には、圧延ロール61の種類に応じて、圧延出来るスラブ本数の上限値が決まっており、上限値に達した時点で圧延ロール61を交換する。圧延されるスラブは、圧延ロール61の交換直後から圧延できるスラブ本数の上限値の間で、RC区分毎に圧延可能な位置(順序)の基準が決められている。図4にRC区分毎の圧延可能位置を図示した例を示す。図4において縦軸はRC区分、横軸は圧延位置(ロール交換後からの圧延されるスラブの本数)であり、横軸の0はロール交換直後のタイミングを表している。図4において、例えばRC区分0の場合、圧延位置はp3本目からp6本目の範囲で圧延を行い、この間で最大n0本まで圧延可能である。また、図4に示すように圧延位置の範囲がラップしている部分では、異なるRC区分のスラブを混在させても構わない。   The slab 2 extracted after completion of heating in the heating furnace 5 is rolled by a rolling mill 6. The upper limit of the number of slabs that can be rolled is determined for the rolling roll 61 used in the rolling mill 6 according to the type of the rolling roll 61, and the rolling roll 61 is replaced when the upper limit is reached. For the slab to be rolled, the standard of the position (order) at which rolling can be performed is determined for each RC section between the upper limit values of the number of slabs that can be rolled immediately after replacement of the rolling roll 61. FIG. 4 shows an example illustrating the possible rolling positions for each RC section. In FIG. 4, the vertical axis represents the RC section, the horizontal axis represents the rolling position (the number of slabs to be rolled after the roll change), and 0 on the horizontal axis represents the timing immediately after the roll change. In FIG. 4, for example, in the case of RC section 0, the rolling position is rolled in the range from the p3th to the p6th, and a maximum of n0 can be rolled during this time. Moreover, as shown in FIG. 4, you may mix the slab of a different RC division in the part which the range of the rolling position has wrapped.

図5に、本発明に係る加熱炉装入順決定方法の処理フローの一例を示す。また、図6に本発明に係る加熱炉装入順決定装置10の機能ブロック図の一例を示す。   In FIG. 5, an example of the processing flow of the heating furnace charging order determination method which concerns on this invention is shown. FIG. 6 shows an example of a functional block diagram of the heating furnace charging order determination apparatus 10 according to the present invention.

ここで、前記加熱炉装入順決定装置10としてはコンピュータ等を用いることができ、図5における初期装入順作成ステップ(S1)、装入順改善ステップ(S2)は、それぞれ図6における初期装入順作成手段11、装入順改善手段12で行われる。また、図5における初期装入順作成ステップ(S1)は、グルーピングステップ(S11)、小圧延グループ作成ステップ(S12)、圧延順作成ステップ(S13)、装入順作成ステップ(S14)の各ステップからなり、それぞれ図6における初期装入順作成手段11のグルーピング手段(111)、小圧延グループ作成手段(112)、圧延順作成手段(113)、装入順作成手段(114)で行われる。   Here, a computer or the like can be used as the heating furnace charging order determination device 10, and the initial charging order creation step (S1) and the charging order improvement step (S2) in FIG. This is performed by the charging order creation means 11 and the charging order improvement means 12. Further, the initial charging sequence creation step (S1) in FIG. 5 includes the grouping step (S11), the small rolling group creation step (S12), the rolling sequence creation step (S13), and the charging sequence creation step (S14). These are performed by grouping means (111), small rolling group creation means (112), rolling order creation means (113), and charging order creation means (114) of initial charging order creation means 11 in FIG.

本発明は、圧延(圧延機)の視点及び加熱(加熱炉)の視点の両方の視点から、それぞれの高能率化を果たす装入順を作成することで圧延能率を最大にする加熱炉装入順を作成するものである。ここで、圧延(圧延機)の視点からは、・総圧延時間が最小、つまり、ダブル圧延(圧延機の前面および後面に設けられた待機スペースにスラブを待機させて、別のスラブを圧延するもの)や追い越し圧延が多い、・同種のRC区分のスラブがそろって並んでいる、等が求められる。また、加熱(加熱炉)の視点からは、・スラブの抽出待ち時間が最小、同サイズスラブはなるべく同炉で加熱される、・複数加熱炉間の抽出終了タイミングがほぼ一緒、等が求められる。   The present invention provides a heating furnace charging that maximizes rolling efficiency by creating a charging sequence that achieves high efficiency from the viewpoints of both rolling (rolling mill) and heating (heating furnace). The order is to be created. Here, from the viewpoint of rolling (rolling mill), the total rolling time is the minimum, that is, double rolling (waiting the slab in standby spaces provided on the front and rear surfaces of the rolling mill and rolling another slab Etc.) and overtaking rolling, and slabs of the same type of RC are lined up. Also, from the viewpoint of heating (heating furnace), the waiting time for slab extraction should be minimal, the same size slab should be heated in the same furnace as much as possible, the extraction end timing between multiple heating furnaces should be almost the same, etc. .

以下、各ステップについて詳細に説明する。   Hereinafter, each step will be described in detail.

[初期装入順作成ステップ(S1)]
本ステップ(S1)では 装入順改善ステップ(S2)(装入順改善手段12)で効率的な改善を行えるような、初期装入順を作成する。本ステップ(S1)は、図5に示すように、圧延対象の複数種類のスラブに関して読み込んだ属性データに基づいてスラブのグルーピングを行うグルーピングステップ(S11)と、グルーピングステップ(S11)でグルーピングされたスラブについて、属性データおよび圧延制約データに基づき組み合わせ可能なスラブによる小圧延グループを作成する小圧延グループ作成ステップ(S12)と、小圧延グループ作成ステップ(S12)により作成された小圧延グループを、圧延制約データを考慮して、圧延する順番に並べて圧延順データを作成する圧延順作成ステップ(S13)と、圧延順作成ステップ(S13)により作成された圧延順データに基づいて、各スラブの加熱炉への装入順を作成する装入順作成ステップ(S14)とを有する。なお、前記グルーピングステップ(S11)は図6におけるグルーピング手段111で、前記小圧延グループ作成ステップ(S12)は図6における小圧延グループ作成手段112で、前記圧延順作成ステップ(S13)は図6における圧延順作成手段113で、前記装入順作成ステップ(S14)は図6における装入順作成手段114で行われる。
[Initial charging order creation step (S1)]
In this step (S1), an initial charging order is created so that efficient improvement can be made in the charging order improving step (S2) (charging order improving means 12). As shown in FIG. 5, this step (S1) is grouped in a grouping step (S11) for grouping slabs based on attribute data read with respect to a plurality of types of slabs to be rolled, and a grouping step (S11). About a slab, a small rolling group creation step (S12) for creating a small rolling group of slabs that can be combined based on attribute data and rolling constraint data, and a small rolling group created by the small rolling group creation step (S12) are rolled. Considering the constraint data, a rolling order creation step (S13) for creating rolling order data by arranging them in the rolling order, and a heating furnace for each slab based on the rolling order data created by the rolling order creation step (S13) A charging order creation step (S14) for creating a charging order for To. The grouping step (S11) is the grouping means 111 in FIG. 6, the small rolling group creation step (S12) is the small rolling group creation means 112 in FIG. 6, and the rolling order creation step (S13) is in FIG. In the rolling order creation means 113, the charging order creation step (S14) is performed by the charging order creation means 114 in FIG.

〔グルーピングステップ(S11)〕
本S11では、まず、操業実績データや生産計画データなどの入出力を行って、生産管理を行う上位のコンピュータ9から計画用材源データとなるスラブデータである圧延対象の複数種類のスラブに関するスラブサイズ、スラブの仕上げ幅及び仕上げ厚に応じて分類されたロールチャンス区分、スラブの圧延方法に対応付けて分類された圧延種別を含む属性データと、ロールチャンス区分毎に設定されたスラブの圧延位置の範囲を記述した圧延制約データとを読み込み、データベース等の記憶手段に記憶する。
[Grouping step (S11)]
In this S11, first, slab sizes relating to a plurality of types of slabs to be rolled, which are slab data that is the material data for planning from the upper computer 9 that performs production management by inputting / outputting operation performance data and production plan data, etc. , Roll chance classification classified according to the finish width and finish thickness of the slab, attribute data including the rolling type classified corresponding to the rolling method of the slab, and the rolling position of the slab set for each roll chance classification The rolling constraint data describing the range is read and stored in storage means such as a database.

前記スラブデータは、スラブ1枚毎の属性データで、例えば図7に示す項目とデータを持ち、立案する計画のスラブ本数分読み込まれる。以下、図7に示す各項目についてその内容を記載する。   The slab data is attribute data for each slab and has, for example, the items and data shown in FIG. 7 and is read for the number of slabs to be planned. Hereinafter, the contents of each item shown in FIG. 7 will be described.

・スラブ番号
個々のスラブを識別するための番号。
-Slab number A number for identifying individual slabs.

・スラブサイズ
加熱炉での在炉時間はスラブ厚に依存するため、この例では、スラブ厚をスラブサイズとして扱う。
-Slab size Since the in-furnace time in the heating furnace depends on the slab thickness, this example treats the slab thickness as the slab size.

・RC区分(ロールチャンス区分)
熱延後のスラブの仕上げ幅及び仕上げ厚に応じて分類される区分であり、例えば図2に示す様に分類されている。
・ RC classification (roll chance classification)
These are classified according to the finished width and finished thickness of the slab after hot rolling, for example, as shown in FIG.

・山番号
スラブヤードに山積みされたスラブの山番号。
-Mountain number The mountain number of the slab piled up in the slab yard.

・圧延厚
スラブの圧延終了時の板厚。
・ Rolling thickness Thickness at the end of slab rolling.

・圧延幅
スラブの圧延終了時の板幅。
-Rolling width The plate width at the end of slab rolling.

・圧延種別
圧延途中に冷却が必要なスラブ(長時間待機するスラブ)、つまり追い越し圧延の際に、例えば、昇降装置で搬送テーブルから後続のスラブが通過可能な高さに持ち上げられて後続のスラブを先行させることが可能なスラブ(以下、「リフト材」という。)であるか、圧延途中に冷却の必要がなく、先行するスラブを追い越すことが可能なスラブ(以下、「追い越し材」という。)であるか、圧延途中に冷却は必要であるがリフト材程長時間の冷却は必要でなく、圧延機の前面および後面に設けられた待機スペースを使うことで、いわゆるダブル圧延が可能なスラブ(以下、「ダブル圧延材」という。)であるかどうか等のデータを指す。この例では、図8に示すように、各圧延種別に応じたコードとして扱う。なお、図8においては、冷却時間の長短に応じて追い越し材の本数が変わるため、リフト材の区分を3つとしている。
・ Rolling type Slab that needs to be cooled during rolling (slab that waits for a long time), that is, during overtaking rolling, for example, the lifting slab is lifted to a height that allows the subsequent slab to pass through, and the subsequent slab Can be preceded by a slab (hereinafter referred to as “lift material”), or slab that does not require cooling during rolling and can overtake the preceding slab (hereinafter referred to as “passing material”). Or slabs that can be double-rolled by using standby spaces on the front and rear surfaces of the rolling mill. (Hereinafter referred to as “double rolled material”). In this example, as shown in FIG. 8, it is handled as a code corresponding to each rolling type. In FIG. 8, since the number of overtaking materials changes according to the length of the cooling time, the number of lift materials is three.

・スラブ温度
加熱炉に装入するスラブの温度で在炉時間の計算に用いる。
・ Slab temperature The temperature of the slab charged into the furnace is used to calculate the in-furnace time.

以下の項目は、前述の背景技術で記載したパススケジュールに関するデータである。スラブに応じた各過程の圧延時間、温度調整時間を上位のシステムで計算したものを用いる。圧延過程には成形/幅出し、厚み出し過程があるが、成形/幅出し過程を要しないものもあるため、この例ではデータ項目は圧延過程1,2,3、温度調整時間1,2とした。
・圧延過程時間1
・温度調整時間1
・圧延過程時間2
・温度調整時間2
・圧延過程時間3
圧延制約データは、前述した図4に示されるロールチャンス区分毎に設定されたスラブの圧延位置の範囲を記述したデータで、例えば図9に示すようなデータと項目を持つものである。このデータは、上位コンピュータ9において圧延済、加熱炉内の仕掛以降のスラブの情報を抽出し、そのRC区分に基づいて作成され、上位システムから読み込む。
The following items are data related to the path schedule described in the background art. The rolling time and temperature adjustment time for each process corresponding to the slab are calculated by the host system. In the rolling process, there are forming / developing and thickening processes, but some of them do not require the forming / deforming process. In this example, the data items are rolling processes 1, 2, 3, temperature adjustment times 1, 2, and so on. did.
Rolling process time 1
Temperature adjustment time 1
Rolling process time 2
Temperature adjustment time 2
Rolling process time 3
The rolling constraint data is data describing the range of the rolling position of the slab set for each roll chance section shown in FIG. 4 described above, and has data and items as shown in FIG. 9, for example. This data is extracted by the host computer 9 and the information of the slabs after rolling in the heating furnace is extracted, created based on the RC classification, and read from the host system.

立案する加熱炉装入計画は、圧延制約データによって与えられたRC区分毎の圧延可能な範囲内で圧延出来るように作成する。   The heating furnace charging plan to be created is created so that rolling can be performed within the rollable range for each RC section given by the rolling constraint data.

以下、図9に示す各項目についてその内容を記載する。   The contents of each item shown in FIG. 9 will be described below.

・RC区分
ロールチャンス区分を示すデータ。
-RC category Data indicating the roll chance category.

・開始位置
該当するロールチャンス区分の圧延可能開始位置。
・ Start position Rollable start position of the corresponding roll chance category.

・終了位置
該当するロールチャンス区分の圧延可能終了位置。
・ End position Rollable end position of the corresponding roll chance category.

次に、前記読み込んだスラブデータをグルーピングする。スラブデータをグルーピングすることにより、効率的に初期装入順の作成を行うことが出来る。グルーピングの一例を図10に示す。図10に示す例は、スラブを、まず、スラブサイズで3種類にグルーピングし、それぞれを、さらにRC区分毎にグルーピングし、さらに圧延種別でグルーピングを行った場合である。グルーピングの結果、図11に示すデータが作成される。グループ区分コード内には、各グループに対応したコードが記されている。この例では、図12に示すように、スラブサイズ、RC区分、圧延種別の組み合わせに応じたコードを作成し、各グループに対応したコードとした。   Next, the read slab data is grouped. By grouping slab data, it is possible to efficiently create an initial charging order. An example of grouping is shown in FIG. The example shown in FIG. 10 is a case where the slabs are first grouped into three types by slab size, and further grouped for each RC section, and further grouped by rolling type. As a result of the grouping, data shown in FIG. 11 is created. In the group classification code, a code corresponding to each group is written. In this example, as shown in FIG. 12, a code corresponding to the combination of the slab size, the RC classification, and the rolling type was created and used as a code corresponding to each group.

〔小圧延グループ作成ステップ(S12)〕
本S12では、上記S11でグルーピングされたスラブデータ(図11参照)を組み合わせて小圧延グループを作成する。この段階で、ある程度圧延効率を考慮できるため、装入順改善ステップ(S2)(装入順改善手段12)で効率的な改善を行えるような、初期装入順が作成できる。
[Small Roll Group Creation Step (S12)]
In S12, a small rolling group is created by combining the slab data grouped in S11 (see FIG. 11). At this stage, since rolling efficiency can be considered to some extent, it is possible to create an initial charging order that can be improved efficiently in the charging order improvement step (S2) (charging order improving means 12).

組み合わせは、例えば、以下に示すロジックで決定することができる。
(1)同じスラブサイズのスラブを組み合わせる。
(2)同じRC区分のスラブを組み合わせる。同じRC区分のスラブの組み合わせが不可能であれば、混在可能なRC区分のスラブを組み合わせる。
(3)リフト材1,2,3にはそれぞれ図8に示した追い越し材の本数に応じた、追い越し材を組み合わせる。
(4)ダブル圧延材はダブル圧延材同士を組み合わせる。
(5)組み合わせるべきスラブがなくなってしまった場合は、それぞれのスラブ1枚を小圧延グループとみなす。
The combination can be determined by the following logic, for example.
(1) Combine slabs of the same slab size.
(2) Combine slabs with the same RC section. If it is impossible to combine slabs of the same RC section, slabs of RC sections that can be mixed are combined.
(3) Each of the lift materials 1, 2 and 3 is combined with an overtaking material corresponding to the number of overtaking materials shown in FIG.
(4) Double rolled material combines double rolled materials.
(5) If there is no slab to be combined, each slab is regarded as a small rolling group.

以上のロジックに基づいて、小圧延グループを作成した一例を図13に示す。図中のスラブを示す四角において、色の濃い部分は圧延過程、白い部分は冷却過程を示し、横方向の長さはそれぞれの時間を図示している(以下同様)。   An example of creating a small rolling group based on the above logic is shown in FIG. In the squares showing the slabs in the figure, the dark portions indicate the rolling process, the white portions indicate the cooling process, and the horizontal lengths indicate the respective times (the same applies hereinafter).

図13(a)は、スラブサイズAのRC区分0のグループに関して、圧延種別毎にグループ化が完了した状態を示している。   FIG. 13A shows a state in which grouping is completed for each rolling type with respect to a group of RC section 0 of slab size A.

図13(b)は、上記ロジックの(3)に基づいて圧延種別グループaからスラブを1本取り出し、圧延種別グループeからスラブを5本取り出した状態を示している。次に、取り出した(イ)から(ヘ)のスラブの圧延順を作成する。   FIG. 13B shows a state in which one slab is taken out from the rolling type group a and five slabs are taken out from the rolling type group e based on the logic (3). Next, the rolling order of the slabs taken from (a) to (f) is created.

図13(c)は、スラブ(イ)の圧延開始時刻を0として、スラブ(イ)から(ヘ)までの圧延順を作成した例である。この例では、スラブ(イ)の冷却過程の時間内にスラブ(ロ)から(ヘ)のスラブが追い越す圧延順であるが、図13(d)に示すように、スラブ(イ)から(ヘ)のスラブを単純に並べたものであっても構わない。以上のように作成した、圧延順の集合を図13(e)に示すように、小圧延グループするとする。図中点線内が小圧延グループである。   FIG.13 (c) is the example which created the rolling order from slab (I) to (F) by making rolling start time of slab (I) 0. In this example, the rolling order in which the slabs (b) to (f) overtake the slab (b) during the cooling process is over, but as shown in FIG. 13 (d), the slabs (b) to (f) ) Slabs may be simply arranged. Assume that the rolling order set created as described above is a small rolling group as shown in FIG. The dotted line in the figure is the small rolling group.

図14(a)には、ダブル圧延材の小圧延グループの一例、図14(b)にはリフト材が無い場合の追い越し材の小圧延グループの一例を示す。   FIG. 14A shows an example of a small rolled group of double rolled materials, and FIG. 14B shows an example of a small rolled group of overtaking materials when there is no lift material.

図15には、スラブサイズAのRC区分0のグループにおいて、小圧延グループの作成が完了した状態を図示している。   FIG. 15 illustrates a state in which the creation of the small rolling group is completed in the group of RC section 0 having the slab size A.

図16には、小圧延グループの作成完了後のデータ出力例を示す。図7のスラブデータに以下の項目が追加されている。   FIG. 16 shows an example of data output after the creation of the small rolling group is completed. The following items are added to the slab data of FIG.

・小圧延グループ番号
小圧延グループの識別番号である。
・ Small rolling group number This is the identification number of the small rolling group.

・小圧延グループ内圧延開始順
小圧延グループ内での圧延開始順である。
・ Small rolling group rolling start order The rolling start order within the small rolling group.

〔圧延順作成ステップ(S13)〕
本S13では、上記S12で作成された小圧延グループに対し、S11で読み込まれた、RC区分毎に圧延可能な位置の範囲を記述した圧延制約データ(図9参照)に従い、小圧延グループを並べることで圧延順を作成する。図17に圧延順に並べた一例を示す。図17において、AはRC区分別の圧延可能範囲を図示したもので、BはAの圧延可能範囲に基づいて並べられた小圧延グループを示している。また、点線で囲まれたものが個々の小圧延グループを示しており、小圧延グループ内のスラブは圧延開始順に並んでいる。図18に、圧延順作成完了後のデータ出力例を示す。図7のスラブデータに以下の項目が追加されている。
[Rolling order creation step (S13)]
In this S13, the small rolling groups are arranged in accordance with the rolling constraint data (see FIG. 9) that describes the range of positions that can be rolled for each RC section, read in S11, for the small rolling groups created in S12. Create a rolling order. FIG. 17 shows an example arranged in the rolling order. In FIG. 17, A shows the rollable range for each RC section, and B shows small rolling groups arranged based on the rollable range of A. Moreover, what was enclosed with the dotted line has shown each small rolling group, and the slab in a small rolling group is located in order of rolling start. FIG. 18 shows a data output example after completion of the rolling order creation. The following items are added to the slab data of FIG.

・圧延開始順
圧延開始順の番号である。
-Rolling start order This is the number of the rolling start order.

〔装入順作成ステップ(S14)〕
本S14では、上記S13で作成した圧延順に基づいて、スラブの加熱炉への装入順を作成する。以下、図19を用いて、加熱炉が1号炉、2号炉の2基の場合について、それぞれの加熱炉へのスラブの割り振り方法の一例について説明する。なお、それぞれの炉は、スラブを2列で装入できるように構成されている。
(1)まず、図19(a)に示すように、上記S13で作成した圧延順に基づきスラブを圧延順に並べる。図10(a)においてAで示したものはスラブで、中の番号は圧延順を示している。
(2)次に、上記(1)で並べたスラブについて、圧延順の先頭から、1つスラブを選択し、その選択したスラブの在炉時間と、その選択したスラブより圧延順が遅いスラブの在炉時間とを比較して、圧延順が遅いスラブの中で最も在炉時間が近いスラブを抽出してペアとする。ここで、前記加熱炉での在炉時間は、上述の図3に示す時間(抽出時の目標温度になるまでに必要な加熱時間)を用いることができる。図19(b)において、Aは作成されたペアを図示したもので、Bは作成されたペアの順序を示している。
(3)次に、上記(2)で作成された、スラブのペアを1号加熱炉(以下、1号炉)、2号加熱炉(以下、2号炉)への割り振りを行う。図19(c)は、スラブのペアを割り振る直前の、それぞれの加熱炉の状態を示したものである。図19(c)のAは、既に装入済み、割り振り済みであることを示し、図19(c)のBは今回、スラブの割り振りが決められる位置を示している。
[Charging order creation step (S14)]
In this S14, the order of charging the slabs into the heating furnace is created based on the rolling order created in S13. Hereinafter, an example of a method for assigning slabs to each heating furnace will be described with reference to FIG. Each furnace is configured so that slabs can be charged in two rows.
(1) First, as shown to Fig.19 (a), a slab is arranged in rolling order based on the rolling order produced by said S13. In FIG. 10A, what is indicated by A is a slab, and the numbers in it indicate the rolling order.
(2) Next, for the slabs arranged in (1) above, one slab is selected from the beginning of the rolling order, the in-furnace time of the selected slab, and the slab whose rolling order is slower than the selected slab Compared with the in-furnace time, the slab with the shortest in-furnace time is extracted from the slabs with the slow rolling order and paired. Here, as the in-furnace time in the heating furnace, the time shown in the above-described FIG. 3 (heating time necessary to reach the target temperature during extraction) can be used. In FIG. 19B, A shows the created pairs, and B shows the order of the created pairs.
(3) Next, the pair of slabs created in (2) above is allocated to No. 1 heating furnace (hereinafter referred to as No. 1 furnace) and No. 2 heating furnace (hereinafter referred to as No. 2 furnace). FIG. 19C shows the state of each heating furnace immediately before allocating a pair of slabs. A in FIG. 19C indicates that the battery is already loaded and allocated, and B in FIG. 19C indicates a position at which slab allocation is determined this time.

1号炉、2号炉への割り振りは、上記(2)で作成されたスラブのペアについて、作成された順番の先頭から行う。割り振りは、1号炉、2号炉についてそれぞれ、図19(c)のAの部分におけるスラブの在炉時間の合計を計算し、合計値の小さい方に割り振る。合計値が同じ場合は、和が同じ場合は1号炉に割り振る。   Allocation to the No. 1 and No. 2 reactors is performed from the top in the order of creation for the slab pairs created in (2) above. For the first and second furnaces, the total of the slab in-furnace times in the portion A of FIG. 19 (c) is calculated and assigned to the smaller total value. If the total value is the same, if the sum is the same, it will be assigned to Unit 1.

上記(1)〜(3)により、それぞれの加熱炉にスラブが割り振られる。なお、加熱炉が1基の場合には上記(2)で作成したペアをその順番に加熱炉に割り振ればよく、加熱炉が3基以上の場合には、上記(3)において、全ての加熱炉に関して在炉時間の和を比較して、同様に割り振ればよい。図20に、作成された初期装入順データの一例を示す。初期装入順データは、図18の圧延順データに、以下の項目が付加されたものである。   A slab is allocated to each heating furnace by the above (1) to (3). When there is only one heating furnace, the pairs created in (2) above may be allocated to the heating furnace in that order. When there are three or more heating furnaces, The sum of in-furnace times for heating furnaces may be compared and assigned in the same manner. FIG. 20 shows an example of the created initial charging order data. The initial charging order data is obtained by adding the following items to the rolling order data in FIG.

・加熱炉番号
スラブが装入される加熱炉の番号である。
-Heating furnace number It is the number of the heating furnace in which the slab is charged.

・加熱炉装入順
スラブが加熱炉に装入される順序番号である。
-Heating furnace charging sequence This is the sequence number in which the slab is charged into the heating furnace.

上記初期装入順作成ステップ(S1)により作成された圧延順及び加熱炉への装入順を初期解(初期装入順)として以下のステップを実施する。   The following steps are performed with the rolling order created in the initial charging order creation step (S1) and the charging order in the heating furnace as the initial solution (initial charging order).

[装入順改善ステップ(S2)]
本ステップ(S2)では、上記初期装入順作成ステップ(S1)により作成された圧延順データに対し、任意のスラブの位置を移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えて、圧延順と加熱炉装入順を作成し、総圧延時間およびスラブ抽出待ち時間の評価を含んだ目的関数の算出を行い、該算出された目的関数の数値が改善されている場合には、前記移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えを行った圧延順と加熱炉装入順に変更し、さらに、他のスラブに対して同様の移動もしくは他の任意のスラブとの入れ替えを行い、前記目的関数の改善を繰り返すことで、総圧延時間のより短い圧延順およびスラブ抽出待ち時間のより少ない加熱炉装入順を決定する。
[Charging Order Improvement Step (S2)]
In this step (S2), with respect to the rolling order data created in the initial charging order creation step (S1), the position of an arbitrary slab is moved or replaced with another arbitrary slab, and the rolling order and heating furnace equipment are changed. Create an entry order, calculate the objective function including the evaluation of the total rolling time and the slab extraction waiting time, and if the calculated objective function value is improved, the movement or any other arbitrary By changing the rolling order and the heating furnace charging order in which the slab is replaced, and further replacing the same movement or other arbitrary slabs with respect to other slabs, by repeatedly improving the objective function, Determine the rolling order with the shorter total rolling time and the furnace charging order with less slab extraction waiting time .

ここで、本ステップ(S2)において、前記目的関数は、下式(1)により算出することができる。
目的関数=A×総圧延時間 + B×スラブ抽出待ち時間和 + C×加熱炉間の終了時刻差 + ボーナス関数 + ペナルティ関数 ・・・(1)
この目的関数は式(1)に示すように、総圧延時間、スラブ抽出待ち時間の和、加熱炉間の終了時刻差の最小化を目指すものとして構成している。さらに、ボーナス関数は、例えば、追い越し圧延の実現、同種RC区分のスラブを集める事により目的関数が向上する方向に向かうような重み関数であり、ペナルティ関数は制約条件の満足度を定量的に評価し目的関数に加算するものである。最終的にはペナルティ関数がゼロとなる解を採用する。
Here, in this step (S2), the objective function can be calculated by the following equation (1).
Objective function = A x Total rolling time + B x Sum of slab extraction waiting time + C x Difference in end time between furnaces + Bonus function + Penalty function (1)
As shown in Equation (1), this objective function is configured to aim at minimizing the sum of the total rolling time, the slab extraction waiting time, and the end time difference between heating furnaces. In addition, the bonus function is a weight function that, for example, achieves overtaking rolling and collects slabs of the same type of RC section to improve the objective function, and the penalty function quantitatively evaluates satisfaction of the constraint condition. It is added to the objective function. Eventually, a solution with a penalty function of zero is adopted.

ここで、前記A,B,Cは重み係数を表す。なお、A,B,Cの数値をいくつにするかは、どの項目を優先して評価するかにより適宜設定すればよい。なお、通常は総圧延時間を優先して評価することが好ましく、前記A,B,Cの重み係数の一例としては、A=0.7、B=0.2、C=0.1程度とすることが好ましい。   Here, A, B, and C represent weighting factors. In addition, what is necessary is just to set suitably how many the numerical values of A, B, and C are set according to which item is evaluated preferentially. In general, it is preferable to evaluate the total rolling time with priority, and examples of the weighting factors of A, B, and C include A = 0.7, B = 0.2, and C = 0.1. It is preferable to do.

式(1)の総圧延時間は、前記小圧延グループ毎の圧延時間の和で表される値であり、具体的には、前記初期装入順作成ステップ(S1)での圧延順作成ステップ(S13)で作成された圧延順において、最初の小圧延グループが圧延を開始した時点から、最後の小圧延グループが圧延を終了した時点までの所要時間を指す。   The total rolling time of Formula (1) is a value represented by the sum of the rolling times for each of the small rolling groups, and specifically, the rolling order creation step (S1) in the initial charging order creation step (S1). In the rolling order created in S13), it refers to the time required from the time when the first small rolling group starts rolling until the last small rolling group finishes rolling.

式(1)のスラブ抽出待ち時間和は、同炉同列単位での抽出待ち時間の和で表される値である。   The slab extraction waiting time sum in Expression (1) is a value represented by the sum of the extraction waiting times in the same furnace unit.

式(1)の加熱炉間の終了時刻差は、加熱炉が2基の場合は、以下の式(2)で表される値となる。
加熱炉間の終了時刻差=|1号炉抽出終了時刻−2号炉抽出終了時刻| ・・・(2)
なお、加熱炉が3基の場合は、以下の式(2−1)で表される値となる。
Δ1=|1号炉抽出終了時刻 − 2号炉抽出終了時刻|
Δ2=|1号炉抽出終了時刻 − 3号炉抽出終了時刻|
Δ3=|2号炉抽出終了時刻 − 3号炉抽出終了時刻|
加熱炉間の終了時刻差=Δ1+Δ2+Δ3 ・・・(2−1)
なお、4基以上の場合も、全ての加熱炉の組み合わせについての差の和をとることで同様に行うことが可能である。
When there are two heating furnaces, the difference in end time between the heating furnaces of the formula (1) is a value represented by the following formula (2).
End time difference between heating furnaces = | Furnace 1 extraction end time-Furnace extraction end time | (2)
In addition, when there are three heating furnaces, the value is represented by the following formula (2-1).
Δ1 = | Unit 1 extraction end time-Unit 2 extraction end time |
Δ2 = | Unit 1 extraction end time-Unit 3 extraction end time |
Δ3 = | No. 2 furnace extraction end time − No. 3 furnace extraction end time |
End time difference between heating furnaces = Δ1 + Δ2 + Δ3 (2-1)
In addition, in the case of four or more units, it can be similarly performed by taking the sum of the differences for all combinations of heating furnaces.

また、式(1)のボーナス関数は、次式(3)で表すことができる。
ボーナス関数= −a×追い越し圧延実現ボーナス + b×RC区分集約ボーナス + c×スラブサイズ集約ボーナス + d×圧延幅平準化ボーナス + f×在炉時間平準化ボーナス + g×同山集約ボーナス + h×加熱炉装入時刻遵守ボーナス ・・・(3)
ここで、a,b,c,d,e,f,g,hは重み係数を表す。
Moreover, the bonus function of Formula (1) can be expressed by the following Formula (3).
Bonus function = -a x Overtaking rolling realization bonus + b x RC section consolidation bonus + c x Slab size consolidation bonus + d x Rolling width leveling bonus + f x In-furnace time leveling bonus + g x Same mountain consolidation bonus + h × Heating furnace charging time compliance bonus (3)
Here, a, b, c, d, e, f, g, and h represent weighting coefficients.

式(3)の追い越し圧延実現ボーナスは、小圧延グループ内で追い越し圧延を実行できたら、追い越し本数に応じて加点する。このボーナスは値が大きいほうが良い評価となる。   The overtaking rolling realization bonus of equation (3) is added according to the number of overtakings if overtaking rolling can be executed in the small rolling group. The higher the bonus, the better the evaluation.

式(3)のRC区分集約ボーナスの計算例を図21に示す。図21はスラブを圧延順に並べた様子を示している。図中のAはスラブを表し、Bは該当スラブのRC区分を、Cは圧延順を示した番号である。RC区分集約ボーナス値は隣接するスラブとRC区分の比較を行い、異なるRC区分の場合は異なり具合に応じて評価値を算出する。番号1のスラブはRC区分0で、番号1に隣接する番号2のスラブのRC区分は2であるため、図22に示したボーナス値の例より、その値は20となる。以降、同様な計算を行い、それぞれを合計した値を式(3)におけるRC区分集約ボーナスの値とする。このRC区分集約ボーナスは、値が小さいほうが良い評価となる。   FIG. 21 shows a calculation example of the RC category aggregation bonus of the equation (3). FIG. 21 shows a state in which slabs are arranged in the rolling order. In the figure, A represents a slab, B represents an RC section of the slab, and C represents a rolling order. For the RC category aggregate bonus value, the adjacent slabs are compared with the RC category, and in the case of different RC categories, an evaluation value is calculated according to different conditions. Since the slab of number 1 is RC section 0 and the RC section of the slab of number 2 adjacent to number 1 is 2, the value is 20 from the example of the bonus value shown in FIG. Thereafter, the same calculation is performed, and a value obtained by adding the respective values is set as the value of the RC classification aggregation bonus in the equation (3). The RC category aggregation bonus is better evaluated as the value is smaller.

式(3)のスラブサイズ集約ボーナスの計算例を図23に示す。図23は装入時のスラブのペアを加熱炉からの抽出順に並べた様子を示している。図中のaはスラブのペアを示し、bはそれぞれのスラブのスラブサイズを示し、cは抽出順を示した番号である。スラブサイズ集約ボーナス値は、ペア同士のスラブサイズの比較を行い、異なるスラブサイズの場合は、異なり具合に応じてボーナス値を算出する。抽出順1のペアのスラブは、スラブサイズがAとCであるため、図24に示したボーナス値の例より、その値は20となる。以降、同様な計算を行い、それぞれを合計した値を式(3)におけるスラブサイズ集約ボーナスの値とする。このスラブサイズ集約ボーナスは、値が小さいほうが良い評価となる。   FIG. 23 shows a calculation example of the slab size aggregation bonus of Expression (3). FIG. 23 shows a state in which pairs of slabs at the time of charging are arranged in the order of extraction from the heating furnace. In the figure, a indicates a pair of slabs, b indicates the slab size of each slab, and c is a number indicating the order of extraction. As the slab size aggregate bonus value, the slab sizes of the pairs are compared, and in the case of different slab sizes, the bonus value is calculated according to different conditions. Since the slabs of the pair of extraction order 1 have slab sizes A and C, the value is 20 from the example of the bonus value shown in FIG. Thereafter, the same calculation is performed, and the sum of each is used as the value of the slab size aggregation bonus in Equation (3). The slab size aggregation bonus is better evaluated as the value is smaller.

式(3)の圧延幅平準化ボーナスの計算例を図25に示す。図25はスラブを圧延順に並べた様子を示している。図中のAはスラブを表し、Bは該当スラブの圧延幅を、Cは圧延順を示した番号である。圧延幅平準化ボーナス値は隣接するスラブとの圧延幅の差の絶対値を計算し、その値に応じた評価値を算出する。圧延順1のスラブは圧延幅3000で、圧延順1のスラブに隣接する圧延順2のスラブの圧延幅は2000であるため、その差の絶対値は1000となる。図26に示したボーナス値の例より、圧延幅平準化ボーナス値は100となる。以降、同様な計算を行い、それぞれを合計した値を式(3)における圧延幅平準化ボーナス値の値とする。この圧延幅平準化ボーナスは、値が小さいほうが良い評価となる。   An example of calculation of the rolling width leveling bonus of Equation (3) is shown in FIG. FIG. 25 shows a state in which slabs are arranged in the rolling order. In the figure, A represents a slab, B represents a rolling width of the slab, and C represents a number indicating a rolling order. As the rolling width leveling bonus value, an absolute value of a difference in rolling width between adjacent slabs is calculated, and an evaluation value corresponding to the calculated value is calculated. Since the slab of rolling order 1 has a rolling width of 3000 and the rolling width of the slab of rolling order 2 adjacent to the slab of rolling order 1 is 2000, the absolute value of the difference is 1000. From the example of the bonus value shown in FIG. 26, the rolling width leveling bonus value is 100. Thereafter, the same calculation is performed, and the sum of the values is set as the rolling width leveling bonus value in equation (3). A smaller value for this rolling width leveling bonus is a better evaluation.

式(3)の在炉時間平準化ボーナスの計算例を図27に示す。図27は装入時のスラブのペアを加熱炉からの抽出順に並べた様子を示している。図中のAはスラブのペアを示し、Bはそれぞれのスラブの在炉時間(例えば、単位は分)を示し、Cはスラブのペアの在炉時間の合計を示し、Dは抽出順を示した番号である。在炉時間平準化ボーナス値は前後のスラブのペアの在炉時間の差の絶対値を計算し、その値に応じてボーナス値を算出する。抽出順1のペアの在炉時間の合計は200で、抽出順2のペアの在炉時間の合計は250であるため、その差の絶対値は50となる。図28に示したボーナス値の例より、在炉時間平準化ボーナス値は10となる。以降、同様な計算を行い、それぞれを合計した値を式(3)における在炉時間平準化ボーナス値とする。この在炉時間平準化ボーナスは、値が小さいほうが良い評価となる。   FIG. 27 shows a calculation example of the in-furnace time leveling bonus of Expression (3). FIG. 27 shows a state in which slab pairs at the time of charging are arranged in the order of extraction from the heating furnace. In the figure, A indicates a pair of slabs, B indicates the in-furnace time of each slab (for example, unit is minutes), C indicates the total in-furnace time of the pair of slabs, and D indicates the extraction order. Number. As the in-furnace time leveling bonus value, the absolute value of the difference in the in-furnace time of the pair of slabs before and after is calculated, and the bonus value is calculated according to the calculated value. The total in-furnace time of the pair in the extraction order 1 is 200, and the total in-furnace time of the pair in the extraction order 2 is 250, so the absolute value of the difference is 50. From the example of the bonus value shown in FIG. 28, the in-furnace time leveling bonus value is 10. Thereafter, the same calculation is performed, and the sum of each is used as the in-reactor time leveling bonus value in Equation (3). The smaller the value of the in-furnace time leveling bonus, the better the evaluation.

式(3)の同山集約ボーナスの計算例を図29に示す。図29はスラブを加熱炉への装入順に並べた様子を示している。図中のAはスラブを表し、Bはそれぞれのスラブが積まれている山番号を示し、Cは加熱炉への装入順を示した番号である。隣接するスラブのスラブヤードでの山番号の比較を行い、山番号が異なっている場合は評価値、例えば10を加算する。装入順1の山番号はC11で装入順2の山番号はC12のため、同山集約ボーナス値は10となる。以降、同様な計算を行い、それぞれを合計した値を式(3)における同山集約ボーナス値とする。この同山集約ボーナスは値が小さいほうが良い評価となる。   FIG. 29 shows an example of calculation of the mountain consolidation bonus of equation (3). FIG. 29 shows a state in which slabs are arranged in the order of charging into the heating furnace. In the figure, A represents a slab, B represents a peak number on which each slab is stacked, and C represents a number indicating the order of charging into the heating furnace. The mountain numbers at the slab yards of adjacent slabs are compared, and if the mountain numbers are different, an evaluation value, for example, 10 is added. Since the mountain number in the charging order 1 is C11 and the mountain number in the charging order 2 is C12, the mountain consolidation bonus value is 10. Thereafter, the same calculation is performed, and the sum of each is used as the same mountain consolidation bonus value in Equation (3). The smaller this mountain consolidation bonus, the better the evaluation.

式(3)の加熱炉装入時刻遵守ボーナスは、スラブ毎に加熱炉装入予定時刻と実際の加熱炉装入時刻との差を計算し、その和を評価値とする。このボーナスは値が小さいほうが良い評価となる。   The heating furnace charging time compliance bonus in equation (3) calculates the difference between the heating furnace charging scheduled time and the actual heating furnace charging time for each slab, and uses the sum as an evaluation value. This bonus is better evaluated as the value is smaller.

なお、以上のボーナス関数は、評価が高い場合に減点する点数を少なくする方式で評価してもよく、また、評価が高い場合に加点する点数を多くする方式で評価してもよい。   Note that the above bonus function may be evaluated by a method in which the points to be deducted are reduced when the evaluation is high, or may be evaluated by a method in which the points to be added are increased when the evaluation is high.

また、式(1)のペナルティ関数は、図30にその一例を示すように、RC区分の組み込み基準位置を超えた場合に、その度合いに応じてペナルティを加えることで行われる。図30の場合では、RC区分の組み込み範囲がP〜Pの場合に、その範囲外のP(ここで、P<P)の位置にずれた場合に、下記(4)式で与えられる値をペナルティ値として付加する。
ペナルティ値=D×(P−P ・・・(4)
本ステップ(S2)においては、上式(1)で表される目的関数により、圧延効率の改善の評価を行う。
In addition, the penalty function of Expression (1) is performed by adding a penalty according to the degree when the built-in reference position of the RC section is exceeded as shown in FIG. In the case of FIG. 30, when the incorporation range of the RC section is P 1 to P 2 , when the position is shifted to a position P 0 (where P 0 <P 1 ) outside the range, the following expression (4) The value given in is added as a penalty value.
Penalty value = D × (P 1 −P 0 ) 2 (4)
In this step (S2), the improvement of rolling efficiency is evaluated by the objective function expressed by the above equation (1).

まず、本ステップ(S2)においては、上記初期装入順作成ステップ(S1)により作成された圧延順データに対し、任意のスラブの位置を移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えて、圧延順と加熱炉装入順を作成し、総圧延時間およびスラブ抽出待ち時間の評価を含んだ目的関数(式(1))の算出を行う。 First, in this step (S2), with respect to the rolling order data created in the initial charging order creation step (S1), the position of any slab is moved or replaced with any other slab, The heating furnace charging order is created, and the objective function (Equation (1)) including the evaluation of the total rolling time and the slab extraction waiting time is calculated.

以下に、前記スラブの入れ替え方法の一例を、図31のフロー図、及び、図32,図33を参照しつつ説明する。ここで、前記入れ替え方法は、以下で説明する手順に限られるものではなく、反復局所探索法(一般的には近傍探索を繰り返す方法)として知られている方法を用いることができる。   Hereinafter, an example of the method for replacing the slab will be described with reference to the flowchart of FIG. 31 and FIGS. 32 and 33. Here, the replacement method is not limited to the procedure described below, and a method known as an iterative local search method (generally a method of repeating a neighborhood search) can be used.

[S201]
まず、図31のフロー図に示す本S201において、小圧延グループとスラブのランダムな組み合わせを作成する。ここでは、図32に示すように、全てのスラブについて、そのスラブの属していない小圧延グループ全てとの組み合わせを作成し、その組み合わせをランダムな順番に並べる。
[S201]
First, in S201 shown in the flowchart of FIG. 31, a random combination of a small rolling group and a slab is created. Here, as shown in FIG. 32, for all slabs, combinations with all small rolling groups to which the slab does not belong are created, and the combinations are arranged in a random order.

[S202]
次に、本S202において、スラブの移動、圧延順、加熱炉装入順の再計算を行う。ここでは、図33に示すように、上記S201で作成した組み合わせの順番に基づき、該当するスラブを、組み合わされた小圧延グループに移動する。そして、移動先での小圧延グループ及び移動元での小圧延グループの圧延順変更に伴い、小圧延グループ内での圧延順及び全体の加熱炉装入順の再計算を行う。
[S202]
Next, in S202, recalculation of slab movement, rolling order, and heating furnace charging order is performed. Here, as shown in FIG. 33, based on the combination order created in S201, the corresponding slab is moved to the combined small rolling group. Then, with the change of the rolling order of the small rolling group at the moving destination and the small rolling group at the moving source, the rolling order in the small rolling group and the entire heating furnace charging order are recalculated.

[S203]
次に、本S203において、上記S202における移動が上述の制約条件を満たしているか否かの判定を行う。ここでは、移動したことで、上述の制約条件を満たさなくなった場合(No)には、S204に進み、移動させたスラブを元に戻して、上記S202に戻り、次の組み合わせで同様の移動操作を試行する。また、スラブの移動が上述の制約条件を満たしている(Yes)と判定された場合には、S205に進む。
[S203]
Next, in S203, it is determined whether or not the movement in S202 satisfies the above-described constraint conditions. Here, if the above restriction condition is not satisfied due to the movement (No), the process proceeds to S204, the moved slab is returned to the original, the process returns to S202, and the same movement operation is performed with the next combination. Try. If it is determined that the movement of the slab satisfies the above-described constraint condition (Yes), the process proceeds to S205.

[S205]
上記S203において、スラブの移動が上述の制約条件を満たしていると判定された場合には、本S205において、目的関数の計算を行う。ここでは、上式(1)で表される目的関数の値を、スラブの移動前と移動後とで算出する。
[S205]
If it is determined in S203 that the movement of the slab satisfies the above-described constraints, the objective function is calculated in S205. Here, the value of the objective function expressed by the above equation (1) is calculated before and after the slab is moved.

[S206]
次に、本S206において、上記S205において算出されたスラブの移動前と移動後との目的関数の値から、移動後に目的関数が改善されているか否かの判定を行う。移動後に目的関数の値が改善されている、つまり、移動により、より良い値の解が得られた場合(Yes)は、この移動が成功したものとして、次のS207に進む。移動後に目的関数が改善されていない場合(No)は、S208に進む。
[S206]
Next, in S206, it is determined whether or not the objective function is improved after the movement from the values of the objective function before and after the movement of the slab calculated in S205. If the value of the objective function is improved after the movement, that is, if a better value solution is obtained by the movement (Yes), it is determined that the movement is successful, and the process proceeds to the next S207. If the objective function is not improved after the movement (No), the process proceeds to S208.

[S207]
本S207においては、上記S206で、移動により、より良い値の解が得られたと判定された移動に対して、この改善された解を最善解として残し、上記S202に戻り、次の組み合わせで同様の移動操作を試行する。
[S207]
In this S207, the improved solution is left as the best solution for the movement determined to have obtained a better value solution by the movement in S206, and the process returns to S202, and the following combination is performed. Try a similar move operation.

[S208]
本S208においては、上記S206で移動後に目的関数が改善されていないと判定された移動に関して、移動したスラブ以外のスラブを移動する処理を2回行ったか否かの判定を行う。まだ2回行っていない場合(No)には、以下のS209に進む。既に2回行っている場合(Yes)には、S210に進む。
[S208]
In this S208, it is determined whether or not the process of moving a slab other than the moved slab has been performed twice for the movement in which the objective function is determined not to be improved after the movement in S206. If it has not been performed twice yet (No), the process proceeds to S209 below. If it has already been performed twice (Yes), the process proceeds to S210.

[S209]
本S209においては、上記S208で、移動したスラブ以外のスラブの移動をまだ2回行っていないと判定されたものに対して、移動したスラブ以外のスラブを移動させる。ここでの移動は、図34に示すように、移動先の小圧延グループにおいて移動してきたスラブ以外のスラブをランダムに選択して1本ずつ移動元の小圧延グループに移動させることで行う。この移動後の圧延順に関しては、上記S205に戻り、それに続く各ステップを繰り返す。
[S209]
In S209, the slab other than the moved slab is moved to the one determined in S208 that the slab other than the moved slab has not been moved twice. As shown in FIG. 34, the movement here is performed by randomly selecting slabs other than the slabs that have moved in the movement destination small rolling group and moving them one by one to the movement source small rolling group. As for the rolling order after this movement, the process returns to S205 and the subsequent steps are repeated.

[S210]
本S210においては、上記S208で、移動したスラブ以外のスラブの移動を既に2回行っていると判定されたものに対して、全ての組み合わせについて改善なしか否かの判定を行う。まだ、全ての組み合わせについて評価を行っていない場合(No)には、S204に進み、移動させたスラブを元に戻して、上記S202に戻り、次の組み合わせで同様の移動操作を試行する。全ての組み合わせについて評価を行った場合(Yes)には、S211に進む。
[S210]
In this S210, it is determined whether or not all the combinations have been improved with respect to what has been determined that the movement of the slab other than the moved slab has already been performed twice in S208. If all the combinations have not been evaluated yet (No), the process proceeds to S204, the moved slab is returned to the original state, the process returns to S202, and the same moving operation is tried with the next combination. If all combinations have been evaluated (Yes), the process proceeds to S211.

「S211]
本S211においては、上記S210において、全ての組み合わせについて評価を行ったと判定された場合に、最善解、つまり、最適加熱炉装入順の出力を行う。ここで、前記最適加熱炉装入順は、上式(1)で表される目的関数において、ペナルティ値がゼロで、最も良い評価のものをいう。
“S211]
In S211, when it is determined in S210 that all combinations have been evaluated, the best solution, that is, the output in the optimum heating furnace charging order is performed. Here, the optimum heating furnace charging order is the one having the best evaluation with a penalty value of zero in the objective function expressed by the above equation (1).

なお、全ての“ランダムな順番”で、全て移動処理が不成功となった場合には、上記初期装入順作成ステップ(S1)により作成された初期解がそれ以上改善できる解がない、つまり、最適加熱炉装入順であるとして出力を行う。出力結果の例を図35に示す。初期装入順の出力例(図20参照)に、加熱炉装入予定時刻、加熱炉抽出予定時刻が付加されたものとなる。   In addition, when all the movement processes are unsuccessful in all “random orders”, there is no solution that can further improve the initial solution created by the initial charging order creation step (S1). The output is performed on the assumption that the heating furnace is in the optimal charging order. An example of the output result is shown in FIG. A heating furnace charging scheduled time and a heating furnace extraction scheduled time are added to the output example of the initial charging order (see FIG. 20).

上記最適加熱炉装入順の出力は、本発明に係る加熱炉装入順決定装置の表示手段等に表示するようにしてもよく、生産管理を行う上位のコンピュータに出力するようにしてもよい。   The output of the optimum heating furnace charging order may be displayed on the display means or the like of the heating furnace charging order determining device according to the present invention, or may be output to a host computer that performs production management. .

なお、上記S201〜S211の処理においては、スラブの移動の度に小圧延グループ内の圧延順の再計算を行う必要がある。本発明においては、小圧延グループ内の圧延順の再計算が頻発するため、以下に示す方法により、圧延順再計算の高速化を図ることもできる。   In the processes of S201 to S211, it is necessary to recalculate the rolling order in the small rolling group every time the slab moves. In the present invention, since the recalculation of the rolling order within the small rolling group occurs frequently, the speed of the rolling order recalculation can be increased by the following method.

圧延順再計算の高速化方法の一例を図36により説明する。ここでは、図36(a)に示すように、小圧延グループ(n)にスラブAが移動されてきた場合を考える。   An example of a method for speeding up the rolling order recalculation will be described with reference to FIG. Here, consider the case where the slab A has been moved to the small rolling group (n) as shown in FIG.

まず、図36(b)に示すように、小圧延グループ(n)内でのスラブAの挿入位置を決定する。この決定に際しては、小圧延グループ内のスラブの数に対応する数字の乱数を発生させ、その発生させた数字に対応するスラブの圧延開始後にスラブAを装入するようにする。   First, as shown in FIG. 36 (b), the insertion position of the slab A within the small rolling group (n) is determined. In this determination, a random number corresponding to the number of slabs in the small rolling group is generated, and slab A is inserted after the rolling of the slab corresponding to the generated number is started.

次に、図36(c)に示すように、決定された装入位置に基づき、小圧延グループ(n)内での圧延位置の再計算を行う。   Next, as shown in FIG. 36C, the rolling position in the small rolling group (n) is recalculated based on the determined charging position.

以上により、圧延順の再計算の高速化が可能となる。   As described above, it is possible to speed up the recalculation of the rolling order.

以上のように、本発明においては、圧延順及び加熱炉装入順の最適化を行うことで、厚板圧延における詳細なパススケジュールに基づき、複数種類のスラブに対して、スラブの在炉時間を満たしつつ無駄な滞留時間を削減し、さらに、圧延の高能率化を可能とすることができる。   As described above, in the present invention, by optimizing the rolling order and the charging order of the heating furnace, based on the detailed pass schedule in thick plate rolling, the slab in-furnace time for multiple types of slabs It is possible to reduce useless residence time while satisfying the above, and to improve the efficiency of rolling.

本発明に係る加熱炉装入順決定方法を用いて、実操業における実績データに適用してシミュレーションを行なった。なお、本シミュレーションは以下の前提で行なった。
(a)加熱炉内には既に炉内に炉長分のデータが存在しており、その続きからの装入順を作成する。
(b)実績の温調時間はオペレータの手動介入要素(水冷、空冷の選択)があるため、温調時間計算プログラムを用いて計算した空冷温調時間を利用した。
(c)バッチ炉材はシミュレーションデータから除き、連続炉に装入されたデータのみを利用した。
Using the heating furnace charging order determination method according to the present invention, simulation was performed by applying to the actual data in actual operation. This simulation was performed under the following premise.
(A) In the heating furnace, data for the furnace length already exists in the furnace, and the charging order from the continuation is created.
(B) Since the actual temperature adjustment time has an operator's manual intervention factor (selection of water cooling or air cooling), the air cooling temperature adjustment time calculated using the temperature adjustment time calculation program was used.
(C) The batch furnace material was excluded from the simulation data, and only the data charged in the continuous furnace was used.

表1に、Case1、Case2の2通りの場合について、上記シミュレーションの結果を示す。なお、表1においては、実績を100%として、シミュレーションにより何%となったかの値を示している。   Table 1 shows the results of the simulation for two cases, Case 1 and Case 2. In Table 1, the actual value is 100%, and the value of what percentage is obtained by the simulation is shown.

Figure 0004935489
Figure 0004935489

表1に示すように、本発明を用いることにより、圧延時間の短縮を図ることが可能となり、圧延の高能率化が可能となることが確認できた。   As shown in Table 1, it was confirmed that the rolling time can be shortened by using the present invention, and the efficiency of rolling can be improved.

本発明に係る加熱炉装入順決定方法及び加熱炉装入順決定装置が適用される製鋼工場及び厚板工場における物流フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the physical distribution flow in the steelmaking factory and thick board factory to which the heating furnace charging order determination method and heating furnace charging order determination apparatus which concern on this invention are applied. 本発明に係るロールチャンス区分の分類の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the classification | category of the roll chance classification based on this invention. 本発明に係るスラブのサイズによって3種類に分類した場合の加熱炉への装入時のスラブ温度と抽出時目標温度にするまでの加熱時間の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the slab temperature at the time of charging to a heating furnace at the time of classifying into three types according to the size of the slab concerning the present invention, and the heating time until it becomes the extraction target temperature. 本発明に係るロールチャンス区分毎の圧延可能位置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the rollable position for every roll chance division which concerns on this invention. 本発明に係る加熱炉装入順決定方法の処理フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the processing flow of the heating furnace charging order determination method which concerns on this invention. 本発明に係る加熱炉装入順決定装置の機能ブロック図の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the functional block diagram of the heating furnace charging order determination apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るスラブ1枚毎の属性データの項目とデータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the item of attribute data for every slab of this invention, and data. 本発明に係る圧延種別のデータ構造の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data structure of the rolling classification based on this invention. 本発明に係るロールチャンス区分毎に設定されたスラブの圧延位置の範囲を記述したデータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data which described the range of the rolling position of the slab set for every roll chance division based on this invention. 本発明に係る初期装入順作成ステップにおけるグルーピングの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the grouping in the initial charging order creation step which concerns on this invention. 本発明に係る初期装入順作成ステップにおけるグルーピングにより作成されたデータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data produced by the grouping in the initial charging order creation step which concerns on this invention. 本発明に係るスラブサイズ、RC区分、圧延種別の組み合わせに応じたグループ区分コードの対応を示した図である。It is the figure which showed the response | compatibility of the group division code according to the combination of the slab size, RC division, and rolling classification which concerns on this invention. 本発明に係る初期装入順作成ステップにおける小圧延グループ作成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the small rolling group preparation in the initial charging order preparation step which concerns on this invention. 本発明に係る初期装入順作成ステップにおける小圧延グループ作成の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of small rolling group creation in the initial charging order creation step which concerns on this invention. 本発明に係る初期装入順作成ステップにおける小圧延グループ作成の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of small rolling group creation in the initial charging order creation step which concerns on this invention. 本発明に係る小圧延グループの作成完了後のデータ出力の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data output after the creation of the small rolling group which concerns on this invention is completed. 本発明に係る小圧延グループ作成ステップで作成された小圧延グループを圧延制約データに基づいて圧延順を作成する場合の一例を示す図である。It is a figure which shows an example in the case of producing a rolling order based on rolling restriction data for the small rolling group created in the small rolling group creation step according to the present invention. 本発明に係る圧延順作成完了後のデータ出力の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data output after completion of rolling order preparation which concerns on this invention. 本発明に係る加熱炉が1号炉、2号炉の2基の場合について、それぞれの加熱炉へのスラブの割り振り方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the allocation method of the slab to each heating furnace about the case where the heating furnace which concerns on this invention is 2 units | sets of No. 1 furnace and No. 2 furnace. 本発明に係る装入順作成ステップで作成された初期装入順データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the initial charging order data produced | generated by the charging order creation step which concerns on this invention. 本発明に係るロールチャンス区分集約ボーナスの算出方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the calculation method of the roll chance division | segmentation aggregation bonus which concerns on this invention. 本発明に係るロールチャンス区分集約ボーナスのボーナス値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the bonus value of the roll chance division | segmentation bonus based on this invention. 本発明に係るスラブサイズ集約ボーナスの算出方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the calculation method of the slab size aggregation bonus based on this invention. 本発明に係るスラブサイズ集約ボーナスのボーナス値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the bonus value of the slab size aggregation bonus which concerns on this invention. 本発明に係る圧延幅平準化ボーナスの算出方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the calculation method of the rolling width leveling bonus which concerns on this invention. 本発明に係る圧延幅平準化ボーナスのボーナス値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the bonus value of the rolling width leveling bonus which concerns on this invention. 本発明に係る在炉時間平準化ボーナスの算出方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the calculation method of the in-furnace time equalization bonus based on this invention. 本発明に係る在炉時間平準化ボーナスのボーナス値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the bonus value of the in-furnace time leveling bonus which concerns on this invention. 本発明に係る同山集約ボーナスの算出方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the calculation method of the same mountain aggregation bonus which concerns on this invention. 本発明に係るペナルティ関数の算出方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the calculation method of the penalty function which concerns on this invention. 本発明に係る装入順改善ステップにおけるスラブの入れ替え方法の一例を説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating an example of the replacement | exchange method of the slab in the charging order improvement step which concerns on this invention. 本発明に係る装入順改善ステップにおけるスラブの入れ替え方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the replacement | exchange method of the slab in the insertion order improvement step which concerns on this invention. 本発明に係る装入順改善ステップにおけるスラブの入れ替え方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the replacement | exchange method of the slab in the insertion order improvement step which concerns on this invention. 本発明に係る装入順改善ステップにおける移動後の目的関数の値が移動前に比べて改善されていない場合のスラブの入れ替え方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the replacement | exchange method of the slab when the value of the objective function after the movement in the insertion order improvement step which concerns on this invention is not improved compared with before the movement. 本発明に係る装入順改善ステップで作成された最適加熱炉装入順出力結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the optimal heating furnace charging order output result produced at the charging order improvement step which concerns on this invention. 本発明に係る圧延順再計算の高速化方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the speed-up method of the rolling order recalculation which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 連続鋳造機
2 スラブ
3 トレーラ
4 スラブヤード
5 加熱炉
6 圧延機
61 圧延ロール
9 上位コンピュータ
10 加熱炉装入順決定装置
11 初期装入順作成手段
12 装入順改善手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Continuous casting machine 2 Slab 3 Trailer 4 Slab yard 5 Heating furnace 6 Rolling machine 61 Rolling roll 9 Host computer 10 Heating furnace charging order determination apparatus 11 Initial charging order creation means 12 Loading order improvement means

Claims (6)

加熱炉で加熱されたスラブを熱間圧延する鋼板の製造において、圧延対象の複数種類のスラブに関するスラブサイズ、スラブの仕上げ幅及び仕上げ厚に応じて分類されたロールチャンス区分、スラブの圧延途中での冷却の有無と冷却時間の短長に応じて分類された圧延種別を含む属性データ、および、ロールチャンス区分毎に設定されたスラブの圧延位置の範囲を記述した圧延制約データを読み込み、
読み込んだ前記属性データに基づいてスラブのグルーピングを行い、
該グルーピングされたスラブについて、前記属性データおよび圧延制約データに基づき組み合わせ可能なスラブによる小圧延グループを作成し、
該作成された小圧延グループを、前記圧延制約データを考慮して、圧延する順番に並べて圧延順データを作成し、
該作成された圧延順データに基づいて、各スラブの加熱炉への装入順を作成する初期装入順作成ステップと、
該初期装入順作成ステップにより作成された圧延順データから、任意のスラブの位置を移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えて、圧延順と加熱炉装入順を作成し、総圧延時間および予め決められたスラブ加熱時間と加熱炉での滞留時間との差であるスラブ抽出待ち時間の評価を含んだ目的関数の算出を行い、該算出された目的関数の数値が、前記移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えを行う直前の目的関数の数値より小さい場合には目的関数が改善されたとして、前記移動もしくは 他の任意のスラブと入れ替えを行った圧延順と加熱炉装入順に変更し、さらに、他のスラブに対して同様の移動もしくは他の任意のスラブとの入れ替えを行い、前記目的関数の改善を繰り返すことで、総圧延時間のより短い圧延順および前記スラブ抽出待ち時間のより少ない加熱炉装入順を決定する装入順改善ステップと
を有することを特徴とする加熱炉装入順決定方法。
In the manufacture of steel sheets that hot-roll slabs heated in a heating furnace, roll chance categories classified according to slab size, slab finish width and finish thickness for multiple types of slabs to be rolled , during slab rolling Read the attribute data including the rolling type classified according to the presence or absence of cooling and the length of the cooling time , and the rolling constraint data describing the range of the rolling position of the slab set for each roll chance category,
Group slabs based on the read attribute data,
For the grouped slabs, create a small rolling group with slabs that can be combined based on the attribute data and rolling constraint data,
The created small rolling group is arranged in the rolling order in consideration of the rolling constraint data to create rolling order data,
Based on the created rolling order data, an initial charging order creation step for creating a charging order for each slab into the heating furnace;
From該初KiSo Nyujun create rolling sequence data created by the step, replaced with any slab position movement or other arbitrary slabs, to create a rolling sequence and heating RoSo Nyujun, total rolling time and pre The objective function including the evaluation of the slab extraction waiting time , which is the difference between the determined slab heating time and the residence time in the heating furnace, is calculated, and the numerical value of the calculated objective function is the above-mentioned movement or other arbitrary If the objective function is smaller than the value of the objective function immediately before the replacement with the slab, the objective function has been improved. The same movement for other slabs or replacement with other arbitrary slabs is performed, and by repeating the improvement of the objective function, the rolling order with the shorter total rolling time and the extraction of the slabs A heating furnace charging order determination method, comprising: a charging order improvement step for determining a heating furnace charging order with less waiting time .
装入順改善ステップにおける目的関数が、
前記総圧延時間と、前記スラブ抽出待ち時間の和と、作成された圧延順と加熱炉装入順において、複数の加熱炉に装入された全てのスラブがそれぞれの加熱炉より抽出された時の抽出時刻に対して、それぞれの加熱炉の前記抽出時刻の差の絶対値として定義される加熱炉間の終了時刻差と、追い越し圧延実現、ロールチャンス区分集約、スラブサイズ集約、圧延幅平準化、スラブの加熱炉内での在炉時間平準化、スラブヤードに山積まれているスラブの同山集約、加熱炉装入時刻遵守の各改善度合いをボーナス値として得点化したボーナス関数と、ロールチャンス区分毎に定められた、圧延回数組み込み制約における数値範囲を超えた値の数値の2乗値評価であり、数値範囲制約の範囲を超えた量の絶対値に重み付けした値であるペナルティ関数と、からなる下式(1)により算出されることを特徴とする請求項1に記載の加熱炉装入順決定方法。
目的関数=A×総圧延時間 + B×スラブ抽出待ち時間和 + C×加熱炉間の終了時刻差 + ボーナス関数 + ペナルティ関数 ・・・(1)
ここで、前記A,B,Cは重み係数を表す。
The objective function in the charging order improvement step is
When all the slabs charged in a plurality of heating furnaces are extracted from the respective heating furnaces in the total rolling time, the sum of the slab extraction waiting times, and the created rolling order and heating furnace charging order The difference in the end time between heating furnaces defined as the absolute value of the difference between the extraction times of the respective heating furnaces, overtaking rolling realization, roll chance division aggregation, slab size aggregation, rolling width leveling Bonus function that scored each bonus as a bonus value for each level of improvement in slab leveling in furnace, leveling of slabs piled up in slab yard, and compliance with heating furnace charging time, and roll chance Penalty that is a square value evaluation of a value that exceeds the numerical range in the rolling number built-in restriction defined for each category, and is a value weighted to the absolute value of the amount that exceeds the numerical range restriction range Heating RoSo Nyujun determination method according to claim 1, characterized in that calculated as the number, by the following equation (1) made of.
Objective function = A x Total rolling time + B x Sum of slab extraction waiting time + C x Difference in end time between furnaces + Bonus function + Penalty function (1)
Here, A, B, and C represent weighting factors.
加熱炉で加熱されたスラブを熱間圧延する鋼板の製造において、圧延対象の複数種類のスラブに関するスラブサイズ、スラブの仕上げ幅及び仕上げ厚に応じて分類されたロールチャンス区分、スラブの圧延途中での冷却の有無と冷却時間の短長に応じて分類された圧延種別を含む属性データ、および、ロールチャンス区分毎に設定されたスラブの圧延位置の範囲を記述した圧延制約データを読み込み、
読み込んだ前記属性データに基づいてスラブのグルーピングを行い、
該グルーピングされたスラブについて、前記属性データおよび圧延制約データに基づき組み合わせ可能なスラブによる小圧延グループを作成し、
該作成された小圧延グループを、前記圧延制約データを考慮して、圧延する順番に並べて圧延順データを作成し、
該作成された圧延順データに基づいて、各スラブの加熱炉への装入順を作成する初期装入順作成手段と、
該初期装入順作成手段により作成された圧延順データから、任意のスラブの位置を移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えて、圧延順と加熱炉装入順を作成し、総圧延時間および予め決められたスラブ加熱時間と加熱炉での滞留時間との差であるスラブ抽出待ち時間の評価を含んだ目的関数の算出を行い、該算出された目的関数の数値が、前記移動もしくは 他の任意のスラブと入れ替えを行う直前の目的関数の数値より小さい場合には目的関数が改善されたとして、前記移動もしくは他の任意のスラブと入れ替えを行った圧延順と加熱炉装入順に変更し、さらに、他のスラブに対して同様の移動もしくは他の任意のスラブとの入れ替えを行い、前記目的関数の改善を繰り返すことで、総圧延時間のより短い圧延順および前記スラブ抽出待ち時間のより少ない加熱炉装入順を決定する装入順改善手段とを有することを特徴とする加熱炉装入順決定装置。
In the manufacture of steel sheets that hot-roll slabs heated in a heating furnace, roll chance categories classified according to slab size, slab finish width and finish thickness for multiple types of slabs to be rolled , during slab rolling Read the attribute data including the rolling type classified according to the presence or absence of cooling and the length of the cooling time , and the rolling constraint data describing the range of the rolling position of the slab set for each roll chance category,
Group slabs based on the read attribute data,
For the grouped slabs, create a small rolling group with slabs that can be combined based on the attribute data and rolling constraint data,
The created small rolling group is arranged in the rolling order in consideration of the rolling constraint data to create rolling order data,
Based on the created rolling order data, initial charging order creating means for creating the charging order of each slab into the heating furnace,
From該初KiSo Nyujun rolling sequence data created by the creation means, interchanged with any slab position movement or other arbitrary slabs, to create a rolling sequence and heating RoSo Nyujun, total rolling time and pre The objective function including the evaluation of the slab extraction waiting time , which is the difference between the determined slab heating time and the residence time in the heating furnace, is calculated, and the numerical value of the calculated objective function is the above-mentioned movement or other arbitrary If the objective function is smaller than the numerical value of the objective function immediately before the replacement with the slab, the objective function is improved, and the order of rolling and the heating furnace charging in which the movement or the replacement with any other slab is changed, The same movement for other slabs or replacement with any other slab is performed, and the improvement of the objective function is repeated, so that the rolling order with a shorter total rolling time and the slab extraction wait A heating furnace charging order determination device comprising charging order improving means for determining a heating furnace charging order with less time .
装入順改善手段における目的関数が、
前記総圧延時間と、前記スラブ抽出待ち時間の和と、作成された圧延順と加熱炉装入順において、複数の加熱炉に装入された全てのスラブがそれぞれの加熱炉より抽出された時の抽出時刻に対して、それぞれの加熱炉の前記抽出時刻の差の絶対値として定義される加熱炉間の終了時刻差と、追い越し圧延実現、ロールチャンス区分集約、スラブサイズ集約、圧延幅平準化、スラブの加熱炉内での在炉時間平準化、スラブヤードに山積まれているスラブの同山集約、加熱炉装入時刻遵守の各改善度合いをボーナス値として得点化したボーナス関数と、ロールチャンス区分毎に定められた、圧延回数組み込み制約における数値範囲を超えた値の数値の2乗値評価であり、数値範囲制約の範囲を超えた量の絶対値に重み付けした値であるペナルティ関数と、からなる下式(1)により算出されることを特徴とする請求項3に記載の加熱炉装入順決定装置。
目的関数=A×総圧延時間 + B×スラブ抽出待ち時間和 + C×加熱炉間の終了時刻差 + ボーナス関数 + ペナルティ関数 ・・・(1)
ここで、前記A,B,Cは重み係数を表す。
The objective function in the charging order improvement means is
When all the slabs charged in a plurality of heating furnaces are extracted from the respective heating furnaces in the total rolling time, the sum of the slab extraction waiting times, and the created rolling order and heating furnace charging order The difference in the end time between heating furnaces defined as the absolute value of the difference between the extraction times of the respective heating furnaces, overtaking rolling realization, roll chance division aggregation, slab size aggregation, rolling width leveling Bonus function that scored each bonus as a bonus value for each level of improvement in slab leveling in furnace, leveling of slabs piled up in slab yard, and compliance with heating furnace charging time, and roll chance Penalty that is a square value evaluation of a value that exceeds the numerical range in the rolling number built-in restriction defined for each category, and is a value weighted to the absolute value of the amount that exceeds the numerical range restriction range Heating RoSo Nyujun determining apparatus according to claim 3, characterized in that calculated as the number, by the following equation (1) made of.
Objective function = A x Total rolling time + B x Sum of slab extraction waiting time + C x Difference in end time between furnaces + Bonus function + Penalty function (1)
Here, A, B, and C represent weighting factors.
請求項1または2に記載の加熱炉装入順決定方法を用いて、決定された装入順に基づいてスラブを加熱炉に装入するスラブの加熱炉への装入方法。 Using a heating RoSo Nyujun determination method according to claim 1 or 2, charging method of the slabs based on the determined instrumentation Nyujun to the heating furnace slab charged into the heating furnace. 請求項5に記載のスラブの加熱炉への装入方法を用いて鋼板を製造する鋼板製造方法。 The steel plate manufacturing method which manufactures a steel plate using the charging method to the heating furnace of the slab of Claim 5.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014200804A (en) * 2013-04-02 2014-10-27 Jfeスチール株式会社 Heating furnace extraction order-rolling order plan making method and heating furnace extraction order-rolling order plan making device

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5256939B2 (en) * 2007-09-10 2013-08-07 Jfeスチール株式会社 Heating furnace charging order / rolling order determination method, determination apparatus and steel plate manufacturing method, heating furnace charging order / rolling order determination program
JP4987795B2 (en) * 2008-04-25 2012-07-25 新日本製鐵株式会社 Manufacturing lot knitting apparatus and knitting method for hot rolling mill
JP4983719B2 (en) * 2008-05-14 2012-07-25 住友金属工業株式会社 Rolling order determination method and rolling order determination apparatus for hot rolling, and hot rolled steel sheet manufacturing method and manufacturing apparatus
JP5636697B2 (en) * 2009-03-04 2014-12-10 Jfeスチール株式会社 Heating furnace charging order and extraction order / rolling order creation method, and heating furnace charging order and extraction order / rolling order creation device
JP5707819B2 (en) * 2010-09-29 2015-04-30 Jfeスチール株式会社 Method for determining the manufacturing sequence of thick steel plates
JP5707829B2 (en) * 2010-09-30 2015-04-30 Jfeスチール株式会社 Heating furnace charging order and extraction order / rolling order creation method, and heating furnace charging order and extraction order / rolling order creation device
JP5874330B2 (en) * 2011-11-08 2016-03-02 Jfeスチール株式会社 Industrial control system monitoring equipment
CN114309080B (en) * 2021-11-29 2023-10-03 邯郸钢铁集团有限责任公司 Method for judging direct hot charging of conventional hot continuous rolling production line
CN114921632B (en) * 2022-04-13 2023-11-21 柳州钢铁股份有限公司 Method and system for guiding production rhythm based on medium plate heating process

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3093077B2 (en) * 1993-04-27 2000-10-03 新日本製鐵株式会社 Logistics scheduling system for hot rolling mill
JP3388128B2 (en) * 1997-03-28 2003-03-17 株式会社神戸製鋼所 Logistics planning equipment for rolling process
JP3320665B2 (en) * 1998-12-03 2002-09-03 住友軽金属工業株式会社 Method and apparatus for determining rolling order in hot rolling
JP2002096108A (en) * 2000-09-18 2002-04-02 Toshiba Corp Rolling control method and equipment
JP4151298B2 (en) * 2002-04-08 2008-09-17 Jfeスチール株式会社 How to determine rolling procedure
JP2003320405A (en) * 2002-05-02 2003-11-11 Nippon Steel Corp Method for scheduling in hot rolling

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014200804A (en) * 2013-04-02 2014-10-27 Jfeスチール株式会社 Heating furnace extraction order-rolling order plan making method and heating furnace extraction order-rolling order plan making device

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