JP5569413B2 - Production plan creation device and production plan creation method - Google Patents

Production plan creation device and production plan creation method Download PDF

Info

Publication number
JP5569413B2
JP5569413B2 JP2011015113A JP2011015113A JP5569413B2 JP 5569413 B2 JP5569413 B2 JP 5569413B2 JP 2011015113 A JP2011015113 A JP 2011015113A JP 2011015113 A JP2011015113 A JP 2011015113A JP 5569413 B2 JP5569413 B2 JP 5569413B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charge
slab
evaluation function
provisional
production plan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011015113A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012155591A (en
Inventor
達也 大嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority to JP2011015113A priority Critical patent/JP5569413B2/en
Publication of JP2012155591A publication Critical patent/JP2012155591A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5569413B2 publication Critical patent/JP5569413B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • General Factory Administration (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Description

本発明は、製鋼プロセスにおけるチャージ編成を決定する生産計画作成装置及び生産計画作成方法に関するものである。   The present invention relates to a production plan creation device and a production plan creation method for determining a charge formation in a steelmaking process.

一般に、製鋼プロセスでは、生産効率の向上や納期の遵守を実現するために、寸法,重量,成分,納期等の個々のスラブの製造条件を考慮して取鍋1杯分の溶鋼(以下、チャージと表記)から製造するスラブの組み合わせをチャージ編成として決定する作業を行う必要がある。このような背景から、近年、コンピュータ技術を利用して生産効率の向上や納期の遵守を実現する上で最適なチャージ編成を決定する技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。   In general, in the steelmaking process, in order to improve production efficiency and comply with the delivery date, a single ladle of molten steel (hereinafter referred to as a charge) is taken into consideration for the manufacturing conditions of individual slabs such as dimensions, weight, composition, and delivery date. It is necessary to determine the combination of slabs to be manufactured as a charge organization. Against this background, in recent years, there has been proposed a technique for determining an optimal charge organization in order to improve production efficiency and comply with delivery dates using computer technology (see, for example, Patent Document 1).

特開2008−293475号公報JP 2008-293475 A

ところで、生産効率の向上や納期の遵守を実現するためには、特定の特徴を有するスラブ(以下、特徴スラブと略記)を同一のチャージ内に集約させることが望ましい。具体的には、脱ガス処理を必要とするスラブと脱ガス処理を必要としないスラブとが同一のチャージ内に含まれている場合、脱ガス処理を必要としないスラブに対しても脱ガス処理が行われることになるために生産効率が低下する。このため、脱ガス処理を必要とするスラブと脱ガス処理を必要としないスラブとは、異なるチャージ内に集約させることが望ましい。   By the way, in order to improve the production efficiency and comply with the delivery date, it is desirable to aggregate slabs having specific characteristics (hereinafter, abbreviated as characteristic slabs) in the same charge. Specifically, when a slab that requires degassing and a slab that does not require degassing are included in the same charge, the degassing is also performed for slabs that do not require degassing. As a result, production efficiency decreases. For this reason, it is desirable that slabs that require degassing treatment and slabs that do not require degassing treatment are aggregated in different charges.

そこで、従来のチャージ編成決定処理では、以下に示す数式(1)を利用して特徴スラブの集約度を表す評価関数F1を算出し、算出された評価関数F1に基づいて特徴スラブの集約度が高くなるようにチャージ編成を決定していた。また、複数のチャージのチャージ編成を同時に決定する場合には、以下に示す数式(2)を利用して複数のチャージ全体における特徴スラブの集約度を表す評価関数F2を算出し、算出された評価関数F2に基づいて複数のチャージ全体における特徴スラブの集約度が高くなるようにチャージ編成を決定していた。

Figure 0005569413
Figure 0005569413
Therefore, in the conventional charge organization determination process, the evaluation function F1 representing the aggregation degree of the feature slab is calculated using the following formula (1), and the aggregation degree of the feature slab is calculated based on the calculated evaluation function F1. The charge organization was decided so that it might become high. When determining the charge organization of a plurality of charges at the same time, an evaluation function F2 representing the degree of aggregation of feature slabs in the whole of the plurality of charges is calculated using the following formula (2), and the calculated evaluation Based on the function F2, the charge knitting is determined so as to increase the degree of aggregation of the characteristic slabs in the entire plurality of charges.
Figure 0005569413
Figure 0005569413

ここで、数式(1)中、パラメータxは、チャージに含まれる特徴スラブの量を示し、パラメータXは、チャージに含まれるスラブの総量を示す。また、数式(2)中、パラメータxi(但し、i=1〜n)は、チャージiに含まれる特徴スラブの量を示し、パラメータXi(但し、i=1〜n)は、チャージiに含まれるスラブの総量を示す。   Here, in Expression (1), the parameter x indicates the amount of the characteristic slab included in the charge, and the parameter X indicates the total amount of the slab included in the charge. In Equation (2), parameter xi (where i = 1 to n) indicates the amount of feature slab included in charge i, and parameter Xi (where i = 1 to n) is included in charge i. Indicates the total amount of slab to be used.

しかしながら、上述の評価関数F1,F2は線形表現になっていない。すなわち、チャージに含まれるスラブの総量X,Xiはチャージ編成の内容に応じて変化するために、上述の評価関数F1,F2は特徴スラブの量x,xiに対し線形的に変化しない。このため、上述の評価関数F1,2を利用したチャージ編成決定処理では、最適化計算の際に探索効率に優れた線形計画法を利用することができないために、チャージ編成を決定するまでに多くの計算時間を要する。また、特徴スラブの集約がある程度進んだ場合等、最適化計算の過程において特徴スラブを含むチャージのスラブ総量が変化しなくなった場合、評価関数F2の分母の値は変化しなくなる。このため、評価関数F2を利用したチャージ編成決定処理では、特徴スラブをチャージ間で交換することによって集約度をさらに向上できるのにも係わらず評価関数F2の値が変化しないために、より最適なチャージ編成を決定することができないことがあった。   However, the evaluation functions F1 and F2 described above are not linearly expressed. That is, since the total amounts X and Xi of the slabs included in the charge change according to the contents of the charge organization, the evaluation functions F1 and F2 do not change linearly with respect to the feature slab amounts x and xi. For this reason, in the charge organization determination process using the evaluation functions F1 and F2, the linear programming method with excellent search efficiency cannot be used in the optimization calculation. The calculation time is required. Further, when the total amount of slabs of charges including feature slabs does not change during the optimization calculation process, such as when the aggregation of feature slabs progresses to some extent, the value of the denominator of evaluation function F2 does not change. For this reason, in the charge organization determination process using the evaluation function F2, the value of the evaluation function F2 does not change despite the fact that the degree of aggregation can be further improved by exchanging the feature slab between charges. The charge organization could not be determined.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、所定スラブの集約度を考慮した最適なチャージ編成を短時間で決定可能な生産計画作成装置及び生産計画作成方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a production plan creation device and a production plan creation method capable of determining an optimal charge organization in consideration of the degree of aggregation of a predetermined slab in a short time. There is to do.

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る生産計画作成装置は、同一チャージで製造可能な複数のスラブを抽出するスラブ抽出部と、前記スラブ抽出部によって抽出された複数のスラブの組み合わせを暫定チャージ編成として複数生成する暫定チャージ編成部と、前記暫定チャージ編成部によって編成された各暫定チャージについて、暫定チャージ内に含まれる所定スラブの量に暫定チャージ毎に付与された固有の係数を乗算した値を集約度として算出し、各暫定チャージの集約度の和を評価関数値として算出する評価関数算出部と、前記評価関数算出部によって算出された評価関数値に基づいて同一チャージで製造する複数のスラブの組み合わせを決定するチャージ編成決定部と、を備える。   In order to solve the above problems and achieve the object, a production plan creation apparatus according to the present invention includes a slab extraction unit that extracts a plurality of slabs that can be manufactured with the same charge, and a plurality of slab extraction units that are extracted by the slab extraction unit. A provisional charge knitting unit that generates a plurality of slab combinations as provisional charge knitting, and each provisional charge knitted by the provisional charge knitting unit, unique to each provisional charge in the amount of a predetermined slab included in the provisional charge An evaluation function calculation unit that calculates a value obtained by multiplying the coefficients of the above as an aggregation degree, and calculates the sum of the aggregation degrees of each provisional charge as an evaluation function value, and is the same based on the evaluation function value calculated by the evaluation function calculation unit A charge organization determining unit that determines a combination of a plurality of slabs manufactured by charging.

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る生産計画作成方法は、同一チャージで製造可能な複数のスラブを抽出するスラブ抽出ステップと、前記スラブ抽出ステップにおいて抽出された複数のスラブの組み合わせを暫定チャージ編成として複数生成する暫定チャージ編成ステップと、前記暫定チャージ編成ステップにおいて編成された各暫定チャージについて、暫定チャージ内に含まれる所定スラブの量に暫定チャージ毎に付与された固有の係数を乗算した値を集約度として算出し、各暫定チャージの集約度の和を評価関数値として算出する評価関数算出ステップと、前記評価関数算出ステップにおいて算出された評価関数値に基づいて同一チャージで製造する複数のスラブの組み合わせを決定するチャージ編成決定ステップと、を含む。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a production plan creation method according to the present invention includes a slab extraction step for extracting a plurality of slabs that can be manufactured with the same charge, and a plurality of the slab extraction steps extracted in the slab extraction step. A provisional charge knitting step for generating a plurality of slab combinations as provisional charge knitting, and for each provisional charge knitted in the provisional charge knitting step, a unique slab amount given to each provisional charge included in the provisional charge An evaluation function calculation step of calculating a value obtained by multiplying the coefficients of the above as an aggregation degree, and calculating the sum of the aggregation degrees of the provisional charges as an evaluation function value, and the same based on the evaluation function value calculated in the evaluation function calculation step Charge organization determination step for determining a combination of a plurality of slabs manufactured by charging , Including the.

本発明に係る生産計画作成装置及び生産計画作成方法によれば、所定スラブの集約度を表す評価関数が線形表現となっており、且つ、評価関数の値がチャージ間で所定スラブを交換することによって変化するので、所定スラブの集約度を考慮した最適なチャージ編成を短時間で決定することができる。   According to the production plan creation device and the production plan creation method according to the present invention, the evaluation function representing the degree of aggregation of the predetermined slab is a linear expression, and the value of the evaluation function is exchanged between the charges. Therefore, it is possible to determine an optimum charge organization in consideration of the degree of aggregation of the predetermined slab in a short time.

図1は、本発明の一実施形態である生産計画作成装置が適用される製鋼プロセスの一例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a steel making process to which a production plan creation apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. 図2は、本発明の一実施形態である生産計画作成装置が適用される生産計画作成システムの構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a production plan creation system to which the production plan creation device according to one embodiment of the present invention is applied. 図3は、図2に示すチャージ情報DBに格納されるチャージ情報の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of charge information stored in the charge information DB shown in FIG. 図4は、図2に示すスラブ情報DBに格納されるスラブ情報の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of slab information stored in the slab information DB shown in FIG. 図5は、本発明の一実施形態である生産計画作成処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing the flow of production plan creation processing according to an embodiment of the present invention. 図6は、スラブ抽出処理、暫定チャージ編成処理、及び評価関数算出処理の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a slab extraction process, a provisional charge organization process, and an evaluation function calculation process. 図7は、チャージ編成決定処理の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the charge organization determination process.

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である生産計画作成装置の構成及びその動作について説明する。   Hereinafter, the configuration and operation of a production plan creation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

〔製鋼プロセス〕
始めに、図1を参照して、本発明の一実施形態である生産計画作成装置が適用される製鋼プロセスについて説明する。図1は、本発明の一実施形態である生産計画作成装置が適用される製鋼プロセスの一例を示す模式図である。
[Steel making process]
First, with reference to FIG. 1, a steel making process to which a production plan creation apparatus according to an embodiment of the present invention is applied will be described. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a steel making process to which a production plan creation apparatus according to an embodiment of the present invention is applied.

図1に示すように、この製鋼プロセスでは、始めに、転炉1で脱炭された300トン程度の重量の溶鋼が台車2に載置された取鍋3に受鋼される。次に、取鍋3は必要に応じて二次精錬設備4に移動され、取鍋3内の溶鋼に対し脱ガス処理等の二次精錬処理が行われる。二次精錬処理が終了した取鍋3及び二次精錬処理を必要としない取鍋3は、クレーン5等によって台車2から吊り上げられて連続鋳造設備6に搬送される。連続鋳造設備6では、取鍋3の下部に設けられているスライディングノズル3aを介してタンディッシュ7に溶鋼を供給し、タンディッシュ7の下方のスライディングノズル7aの開度を操作することによって、必要な流量の溶鋼をモールド8に連続的に供給して連続鋳造が行われる。モールド8では、溶鋼が所定の幅及び厚さに鋳造され、溶鋼が凝固した後に切断されて15〜30トン程度の重量のスラブ9が製造される。   As shown in FIG. 1, in this steelmaking process, first, molten steel having a weight of about 300 tons decarburized by the converter 1 is received by a ladle 3 placed on a carriage 2. Next, the ladle 3 is moved to the secondary refining equipment 4 as necessary, and a secondary refining process such as a degassing process is performed on the molten steel in the ladle 3. The ladle 3 that has undergone the secondary refining process and the ladle 3 that does not require the secondary refining process are lifted from the carriage 2 by the crane 5 or the like and conveyed to the continuous casting facility 6. In the continuous casting facility 6, it is necessary to supply molten steel to the tundish 7 through the sliding nozzle 3 a provided at the lower part of the ladle 3 and to operate the opening of the sliding nozzle 7 a below the tundish 7. Continuous casting is performed by continuously supplying a molten steel having a flow rate to the mold 8. In the mold 8, the molten steel is cast to a predetermined width and thickness, and is cut after the molten steel is solidified to produce a slab 9 having a weight of about 15 to 30 tons.

〔生産計画作成システムの構成〕
次に、図2を参照して、本発明の一実施形態である生産計画作成装置が適用される生産計画作成システムの構成について説明する。図2は、本発明の一実施形態である生産計画作成装置が適用される生産計画作成システムの構成を示すブロック図である。図3は、図2に示すチャージ情報DB11に格納されるチャージ情報の一例を示す図である。図4は、図2に示すスラブ情報DB12に格納されるスラブ情報の一例を示す図である。
[Production planning system configuration]
Next, with reference to FIG. 2, the configuration of a production plan creation system to which the production plan creation apparatus according to an embodiment of the present invention is applied will be described. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a production plan creation system to which the production plan creation device according to one embodiment of the present invention is applied. FIG. 3 is a diagram showing an example of charge information stored in the charge information DB 11 shown in FIG. FIG. 4 is a diagram showing an example of slab information stored in the slab information DB 12 shown in FIG.

図2に示すように、本発明の一実施形態である生産計画作成システムは、ホストコンピュータ10と、LAN(Local Area Network)等の電気通信回線20を介してホストコンピュータ10に接続された生産計画作成装置30とを備える。ホストコンピュータ10は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成されている。ホストコンピュータ10は、チャージ情報データベース(DB)11とスラブ情報データベース(DB)12とを備える。ホストコンピュータ10は、生産計画作成装置30から送信される情報取得要求に応じて、電気通信回線20を介してチャージ情報DB11及びスラブ情報DB12内に格納されている情報を生産計画作成装置30に送信する。   As shown in FIG. 2, a production plan creation system according to an embodiment of the present invention includes a host computer 10 and a production plan connected to the host computer 10 via a telecommunication line 20 such as a LAN (Local Area Network). And a creation device 30. The host computer 10 is configured by an information processing apparatus such as a workstation or a personal computer. The host computer 10 includes a charge information database (DB) 11 and a slab information database (DB) 12. The host computer 10 transmits information stored in the charge information DB 11 and the slab information DB 12 to the production plan creation device 30 via the telecommunication line 20 in response to an information acquisition request sent from the production plan creation device 30. To do.

チャージ情報DB11は、各チャージの溶鋼の重量制約に関する情報であるチャージ情報を格納している。具体的には、チャージ情報DB11は、図3に示すように、チャージ毎に付与された固有の識別情報(チャージID)と、チャージIDに対応するチャージで鋳込み可能なスラブの総重量の最大値及び最小値とをチャージ情報として関連付けして記憶する。スラブ情報DB12は、各スラブの寸法,成分,重量,納期,脱ガス処理の要否に関する情報をスラブ情報として格納している。具体的には、スラブ情報DB12は、図4に示すように、スラブ毎に付与された固有の識別情報(スラブID)と、スラブIDに対応するスラブの寸法,成分,重量,納期,脱ガス処理の要否に関する情報とをスラブ情報として格納している。   The charge information DB 11 stores charge information that is information related to the weight restriction of the molten steel of each charge. Specifically, as shown in FIG. 3, the charge information DB 11 includes unique identification information (charge ID) given for each charge and the maximum total weight of slabs that can be cast with the charge corresponding to the charge ID. And the minimum value are associated and stored as charge information. The slab information DB 12 stores information on the dimensions, components, weight, delivery date, and necessity of degassing processing of each slab as slab information. Specifically, as shown in FIG. 4, the slab information DB 12 includes unique identification information (slab ID) assigned to each slab and the dimensions, components, weight, delivery date, degassing of the slab corresponding to the slab ID. Information relating to the necessity of processing is stored as slab information.

生産計画作成装置30は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成されている。生産計画作成装置30は、CPU等の内部の演算処理装置が図示しない制御プログラムを実行することによって、スラブ抽出部31,暫定チャージ編成部32,評価関数算出部33,及びチャージ編成決定部34として機能する。これら各部の機能については後述する。生産計画作成装置30は、入力装置40と出力装置41とを備える。入力装置40は、キーボード,マウスポインタ,テンキー等の情報入力装置によって構成され、オペレータが各種情報を生産計画作成装置30に入力する際に操作される。出力装置41は、表示装置や印刷装置等の情報出力装置によって構成され、生産計画作成装置30の各種処理情報を出力する。   The production plan creation device 30 is configured by an information processing device such as a workstation or a personal computer. The production plan creation device 30 is configured as a slab extraction unit 31, a provisional charge knitting unit 32, an evaluation function calculation unit 33, and a charge knitting determination unit 34 by an internal processing unit such as a CPU executing a control program (not shown). Function. The functions of these units will be described later. The production plan creation device 30 includes an input device 40 and an output device 41. The input device 40 includes an information input device such as a keyboard, a mouse pointer, and a numeric keypad, and is operated when an operator inputs various types of information to the production plan creation device 30. The output device 41 is configured by an information output device such as a display device or a printing device, and outputs various processing information of the production plan creation device 30.

〔生産計画作成処理〕
このような構成を有する生産計画作成システムでは、生産計画作成装置30が以下に示す生産計画作成処理を実行することによって、脱ガス処理を必要とするスラブの集約度を考慮した最適なチャージ編成を決定する。以下、図5に示すフローチャートを参照して、生産計画作成処理を実行する際の生産計画作成装置30の動作について説明する。
[Production plan creation process]
In the production plan creation system having such a configuration, the production plan creation device 30 executes the following production plan creation processing, thereby performing an optimal charge organization considering the degree of slab aggregation that requires degassing processing. decide. Hereinafter, the operation of the production plan creation device 30 when executing the production plan creation process will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

図5は、本発明の一実施形態である生産計画作成処理の流れを示すフローチャートである。図5に示すフローチャートは、オペレータが、入力装置40を操作することによって生産計画を作成する期間を入力し、生産計画作成処理の実行を指示したタイミングで開始となり、生産計画作成処理はステップS1の処理に進む。   FIG. 5 is a flowchart showing the flow of production plan creation processing according to an embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 5 starts when the operator inputs a period for creating a production plan by operating the input device 40 and instructs execution of the production plan creation process. The production plan creation process is performed in step S1. Proceed to processing.

ステップS1の処理では、スラブ抽出部31が、同一チャージで製造可能な複数のスラブのスラブ情報を抽出する。具体的には、スラブ抽出部31は、電気通信回線20を介してホストコンピュータ10に対し生産計画を作成する期間の情報を情報取得要求として送信する。ホストコンピュータ10は、情報取得要求を受信すると、生産計画を作成する期間内に製造されるスラブであって、同一のチャージ内に組み合わせて鋳込み可能なスラブのスラブ情報をスラブ情報DB12から読み出す。また、ホストコンピュータ10は、生産計画を作成する期間内に製造されるチャージのチャージ情報をチャージ情報DB11から読み出す。そして、ホストコンピュータ10は、電気通信回線20を介して読み出されたスラブ情報及びチャージ情報をスラブ抽出部31に送信する。なお、この段階のスラブ情報には、図6(a)に示すように、脱ガス処理を必要とするスラブ(特徴スラブ)のスラブ情報と脱ガス処理を必要としないスラブ(特徴スラブ以外のスラブ)のスラブ情報とが含まれている。これにより、ステップS1の処理は完了し、生産計画作成処理はステップS2の処理に進む。   In step S1, the slab extraction unit 31 extracts slab information of a plurality of slabs that can be manufactured with the same charge. Specifically, the slab extraction unit 31 transmits information on a period for creating a production plan as an information acquisition request to the host computer 10 via the telecommunication line 20. Upon receiving the information acquisition request, the host computer 10 reads from the slab information DB 12 the slab information of a slab that is manufactured within the period for creating the production plan and can be cast in combination within the same charge. In addition, the host computer 10 reads charge information of charges manufactured within a period for creating a production plan from the charge information DB 11. Then, the host computer 10 transmits the slab information and the charge information read out via the telecommunication line 20 to the slab extraction unit 31. As shown in FIG. 6 (a), the slab information at this stage includes slab information of a slab requiring degassing (characteristic slab) and a slab not requiring degassing (slabs other than the characteristic slab). ) Slab information. Thereby, the process of step S1 is completed and a production plan preparation process progresses to the process of step S2.

ステップS2の処理では、暫定チャージ編成部32が、ステップS1の処理によって受信したスラブ情報及びチャージ情報に基づいて、スラブの総重量がチャージの重量制約を満たす範囲内で、スラブ抽出部31によって抽出された複数のスラブの組み合わせを暫定チャージ編成として複数生成する。この処理によって、例えば図6(b)に示すように、複数のチャージCH1〜CH3について、各チャージで製造されるスラブSLの組み合わせが決定される。これにより、ステップS2の処理は完了し、生産計画作成処理はステップS3の処理に進む。   In the process of step S2, the provisional charge knitting unit 32 extracts the slab extraction unit 31 based on the slab information and the charge information received by the process of step S1 within a range where the total weight of the slab satisfies the charge weight constraint. A plurality of combinations of the plurality of slabs thus generated are generated as provisional charge formations. By this process, for example, as shown in FIG. 6B, the combination of the slab SL manufactured by each charge is determined for the plurality of charges CH1 to CH3. Thereby, the process of step S2 is completed, and the production plan creation process proceeds to the process of step S3.

ステップS3の処理では、評価関数算出部33が、ステップS2の処理によって生成された暫定チャージ編成について、以下に示す数式(3)により表される評価関数Fの値を算出する。なお、数式(3)中、パラメータnは暫定チャージ数を示し、パラメータxiは暫定チャージi(i=1〜n)に含まれる特徴スラブの量を示し、パラメータαiは暫定チャージiに付与されたαi>αi+1を満たす固有の係数を示す。具体的には、図6(b)に示すように、暫定チャージCH1の係数α1の値が100、暫定チャージCH2の係数α2の値が80、暫定チャージCH3の係数α3の値が60に設定されている場合であって、各スラブの重量が10トンである場合、評価関数算出部33は、チャージCH1〜CH3の評価関数値を4400(=1×10×100+2×10×80+3×10×60)と算出する。

Figure 0005569413
In the process of step S3, the evaluation function calculation unit 33 calculates the value of the evaluation function F represented by the following mathematical formula (3) for the provisional charge composition generated by the process of step S2. In Equation (3), parameter n indicates the number of provisional charges, parameter xi indicates the amount of feature slab included in provisional charge i (i = 1 to n), and parameter αi is assigned to provisional charge i. A unique coefficient satisfying αi> αi + 1 is shown. Specifically, as shown in FIG. 6B, the value of the coefficient α1 of the temporary charge CH1 is set to 100, the value of the coefficient α2 of the temporary charge CH2 is set to 80, and the value of the coefficient α3 of the temporary charge CH3 is set to 60. If the weight of each slab is 10 tons, the evaluation function calculation unit 33 sets the evaluation function values of the charges CH1 to CH3 to 4400 (= 1 × 10 × 100 + 2 × 10 × 80 + 3 × 10 × 60). ) And calculate.
Figure 0005569413

なお、評価関数Fは上述の数式(3)に限定されることはなく、例えば以下に示す数式(4)のように数式(3)に適当な単価係数Kを乗算した値を評価関数Fとして用いてもよい。また、パラメータαiはαi>αi+1を満たす固有の係数であるとしたが、パラメータαは暫定チャージi間におけるスラブの移動操作が評価関数Fの値に反映されるように暫定チャージi毎に固有の値であればよく、例えばパラメータαiをαi<αi+1を満たす固有の係数としてもよい。これにより、ステップS3の処理は完了し、生産計画作成処理はステップS4の処理に進む。

Figure 0005569413
The evaluation function F is not limited to the above formula (3). For example, a value obtained by multiplying the formula (3) by an appropriate unit price coefficient K as the formula (4) shown below is used as the evaluation function F. It may be used. The parameter .alpha.i the αi> αi + 1 is set to a unique coefficient satisfying the parameter alpha i is unique to each provisional charge i as moving operation of the slab between the provisional charge i is reflected in the value of the evaluation function F For example, the parameter αi may be a unique coefficient satisfying αi <αi + 1. Thereby, the process of step S3 is completed and a production plan preparation process progresses to the process of step S4.
Figure 0005569413

ステップS4の処理では、チャージ編成決定部34は、ステップS3の処理によって算出された評価関数Fの値に基づいて、最適なチャージ編成を決定する。具体的には、上述の数式(1)に示す評価関数Fを用いる場合、チャージ編成決定部34は、評価関数Fの値が最大になるように暫定チャージを構成するスラブの組み合わせを変更して最適なチャージ編成を決定する。例えば、図7に示すように、暫定チャージCH1に含まれる特徴スラブ以外のスラブSL1と暫定チャージCH3に含まれる特徴スラブSL2とを交換して暫定チャージCH1内において特徴スラブを集約させた場合、評価関数Fの値は5200から5600へと増加する。なお、評価関数Fの算出にあたっては、暫定チャージCH1の係数α1の値を100、暫定チャージCH2の係数α2の値を80、暫定チャージCH3の係数α3の値を60、各スラブの重量を10トンとした。従って、チャージ編成決定部34は、暫定チャージCH1内において特徴スラブを集約させた後のチャージ編成を最適なチャージ編成として決定する。   In the process of step S4, the charge composition determination unit 34 determines an optimal charge composition based on the value of the evaluation function F calculated by the process of step S3. Specifically, when using the evaluation function F shown in the above mathematical formula (1), the charge organization determination unit 34 changes the combination of slabs constituting the temporary charge so that the value of the evaluation function F is maximized. Determine the optimal charge organization. For example, as shown in FIG. 7, evaluation is performed when feature slabs are aggregated in provisional charge CH1 by exchanging feature slab SL1 other than feature slab included in provisional charge CH1 and feature slab SL2 included in provisional charge CH3. The value of function F increases from 5200 to 5600. In calculating the evaluation function F, the value of the coefficient α1 of the temporary charge CH1 is 100, the value of the coefficient α2 of the temporary charge CH2 is 80, the value of the coefficient α3 of the temporary charge CH3 is 60, and the weight of each slab is 10 tons. It was. Therefore, the charge organization determination unit 34 determines the charge organization after the feature slabs are aggregated in the provisional charge CH1 as the optimum charge organization.

なお、数式(2)を利用した従来までのチャージ編成決定処理によれば、上述のようにスラブSL1と特徴スラブSL2とを交換したとしても、評価関数F2の値は0.6(={(3×10+2×10+1×10)/40+30+30})のままで変化しない。このため、従来までのチャージ編成決定処理によれば、評価関数F2の値に基づいて暫定チャージCH1内において特徴スラブを集約させた最適なチャージ編成を決定することができない。そして、チャージ編成決定部34は、決定したチャージ編成の情報を出力装置41に出力すると共に、決定したチャージ編成の情報の情報をホストコンピュータ10に送信する。これにより、ステップS4の処理は完了し、一連の生産計画作成処理は終了する。   Note that according to the conventional charge organization determination process using Formula (2), even if the slab SL1 and the feature slab SL2 are exchanged as described above, the value of the evaluation function F2 is 0.6 (= {( 3 × 10 + 2 × 10 + 1 × 10) / 40 + 30 + 30}) and remains unchanged. For this reason, according to the conventional charge organization determination process, it is not possible to determine an optimum charge organization in which feature slabs are aggregated in the provisional charge CH1 based on the value of the evaluation function F2. Then, the charge organization determination unit 34 outputs the determined charge organization information to the output device 41 and transmits the determined charge organization information information to the host computer 10. Thereby, the process of step S4 is completed and a series of production plan preparation processes are complete | finished.

以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である生産計画作成処理によれば、スラブ抽出部31が、同一チャージで製造可能な複数のスラブを抽出し、暫定チャージ編成部32が、スラブ抽出部31によって抽出された複数のスラブの組み合わせを暫定チャージ編成i(i=1〜n)として複数生成し、評価関数算出部33が、暫定チャージ編成部32によって編成された各暫定チャージiについて、暫定チャージi内に含まれる特徴スラブの量に暫定チャージi毎に付与された固有の係数αiを乗算した値を集約度として算出し、各暫定チャージの集約度の和を評価関数値として算出し、チャージ編成決定部34が、評価関数算出部33によって算出された評価関数値に基づいて同一チャージで製造する複数のスラブの組み合わせを決定する。このような構成によれば、特徴スラブの集約度を表す評価関数が線形表現となっており、且つ、評価関数の値がチャージ間で特徴スラブを交換することによって変化するので、特徴スラブの集約度を考慮した最適なチャージ編成を短時間で決定することができる。   As is clear from the above description, according to the production plan creation process according to an embodiment of the present invention, the slab extraction unit 31 extracts a plurality of slabs that can be manufactured with the same charge, and the provisional charge knitting unit 32 , A plurality of combinations of a plurality of slabs extracted by the slab extraction unit 31 are generated as provisional charge organization i (i = 1 to n), and the evaluation function calculation unit 33 is arranged for each provisional charge organized by the provisional charge organization unit 32. For i, the value obtained by multiplying the amount of characteristic slabs included in the provisional charge i by the specific coefficient αi assigned to each provisional charge i is calculated as the degree of aggregation, and the sum of the degree of aggregation of each provisional charge is an evaluation function value A combination of a plurality of slabs manufactured by the charge organization determination unit 34 with the same charge based on the evaluation function value calculated by the evaluation function calculation unit 33 To determine. According to such a configuration, the evaluation function representing the aggregation degree of the feature slab is a linear expression, and the value of the evaluation function is changed by exchanging the feature slab between charges. It is possible to determine the optimum charge organization considering the degree in a short time.

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。例えば、本実施形態では、脱ガス処理を必要とするスラブを特徴スラブとして、脱ガス処理を必要とするスラブの集約度が向上するようにチャージ編成を決定したが、本発明は本実施形態に限定されることはなく、脱ガス処理以外の二次精錬処理を必要とするスラブや、成分,寸法,納期等の製造条件が類似するスラブを特徴スラブとしてチャージ編成を決定するようにしてもよい。このように、本実施形態に基づいて当業者などによりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術などは全て本発明の範疇に含まれる。   Although the embodiment to which the invention made by the present inventor is applied has been described above, the present invention is not limited by the description and the drawings that form a part of the disclosure of the present invention according to this embodiment. For example, in this embodiment, a slab that requires degassing treatment is used as a characteristic slab, and the charge knitting is determined so that the degree of aggregation of the slab that requires degassing treatment is improved. There is no limitation, and the charge organization may be determined using a slab that requires a secondary refining process other than a degassing process or a slab with similar manufacturing conditions such as components, dimensions, and delivery date as a characteristic slab. . As described above, other embodiments, examples, operational techniques, and the like made by those skilled in the art based on the present embodiment are all included in the scope of the present invention.

1 転炉
2 台車
3 取鍋
3a スライディングノズル
4 二次精錬設備
5 クレーン
6 連続鋳造設備
7 タンディッシュ
7a スライディングノズル
8 モールド
9 スラブ
10 ホストコンピュータ
11 チャージ情報データベース(DB)
12 スラブ情報データベース(DB)
20 電気通信回線
30 生産計画作成装置
31 スラブ抽出部
32 暫定チャージ編成部
33 評価関数算出部
34 チャージ編成決定部
40 入力装置
41 出力装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Converter 2 Cargo 3 Ladle 3a Sliding nozzle 4 Secondary refining equipment 5 Crane 6 Continuous casting equipment 7 Tundish 7a Sliding nozzle 8 Mold 9 Slab 10 Host computer 11 Charge information database (DB)
12 Slab information database (DB)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Telecommunication line 30 Production plan preparation apparatus 31 Slab extraction part 32 Provisional charge organization part 33 Evaluation function calculation part 34 Charge composition determination part 40 Input device 41 Output device

Claims (4)

同一チャージで製造可能な複数のスラブを抽出するスラブ抽出部と、
前記スラブ抽出部によって抽出された複数のスラブの組み合わせを暫定チャージ編成として複数生成する暫定チャージ編成部と、
前記暫定チャージ編成部によって編成された各暫定チャージについて、暫定チャージ内に含まれる所定スラブの量に暫定チャージ毎に付与された固有の係数を乗算した値を集約度として算出し、各暫定チャージの集約度の和を評価関数値として算出する評価関数算出部と、
前記評価関数算出部によって算出された評価関数値に基づいて同一チャージで製造する複数のスラブの組み合わせを決定するチャージ編成決定部と、
を備えることを特徴とする生産計画作成装置。
A slab extraction unit that extracts a plurality of slabs that can be manufactured with the same charge;
A provisional charge knitting unit for generating a plurality of combinations of a plurality of slabs extracted by the slab extraction unit as a provisional charge knitting;
For each provisional charge organized by the provisional charge organization unit, a value obtained by multiplying the amount of a predetermined slab included in the provisional charge by a unique coefficient assigned for each provisional charge is calculated as an aggregation degree, An evaluation function calculation unit for calculating the sum of the aggregation degrees as an evaluation function value;
A charge organization determination unit that determines a combination of a plurality of slabs manufactured with the same charge based on the evaluation function value calculated by the evaluation function calculation unit;
A production plan creation device comprising:
前記評価関数算出部は、以下に示す数式(1)により表される評価関数Fの値を前記評価関数値として算出することを特徴とする請求項1に記載の生産計画作成装置。
Figure 0005569413
但し、パラメータnは暫定チャージ数を示し、パラメータxiは暫定チャージi(i=1〜n)に含まれる所定スラブの量を示し、パラメータαiは暫定チャージiに付与されたαi>αi+1満たす係数を示す。
The said evaluation function calculation part calculates the value of the evaluation function F represented by Numerical formula (1) shown below as the said evaluation function value, The production plan creation apparatus of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
Figure 0005569413
However, the parameter n indicates the number of temporary charges, the parameter xi indicates the amount of a predetermined slab included in the temporary charges i (i = 1 to n), and the parameter αi is a coefficient satisfying αi> αi + 1 given to the temporary charge i. Show.
前記所定スラブは、脱ガス処理を必要とするスラブであることを特徴とする請求項1又は2に記載の生産計画作成装置。   The production plan creation device according to claim 1, wherein the predetermined slab is a slab that requires a degassing process. 同一チャージで製造可能な複数のスラブを抽出するスラブ抽出ステップと、
前記スラブ抽出ステップにおいて抽出された複数のスラブの組み合わせを暫定チャージ編成として複数生成する暫定チャージ編成ステップと、
前記暫定チャージ編成ステップにおいて編成された各暫定チャージについて、暫定チャージ内に含まれる所定スラブの量に暫定チャージ毎に付与された固有の係数を乗算した値を集約度として算出し、各暫定チャージの集約度の和を評価関数値として算出する評価関数算出ステップと、
前記評価関数算出ステップにおいて算出された評価関数値に基づいて同一チャージで製造する複数のスラブの組み合わせを決定するチャージ編成決定ステップと、
を含むことを特徴とする生産計画作成方法。



A slab extraction step for extracting a plurality of slabs that can be manufactured with the same charge;
A provisional charge organization step for generating a plurality of combinations of a plurality of slabs extracted in the slab extraction step as provisional charge organization;
For each provisional charge organized in the provisional charge composition step, a value obtained by multiplying the amount of a predetermined slab included in the provisional charge by a unique coefficient assigned for each provisional charge is calculated as an aggregation degree, and An evaluation function calculating step for calculating the sum of the aggregation levels as an evaluation function value;
A charge organization determination step for determining a combination of a plurality of slabs manufactured with the same charge based on the evaluation function value calculated in the evaluation function calculation step;
A production plan creation method characterized by comprising:



JP2011015113A 2011-01-27 2011-01-27 Production plan creation device and production plan creation method Expired - Fee Related JP5569413B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011015113A JP5569413B2 (en) 2011-01-27 2011-01-27 Production plan creation device and production plan creation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011015113A JP5569413B2 (en) 2011-01-27 2011-01-27 Production plan creation device and production plan creation method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012155591A JP2012155591A (en) 2012-08-16
JP5569413B2 true JP5569413B2 (en) 2014-08-13

Family

ID=46837236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011015113A Expired - Fee Related JP5569413B2 (en) 2011-01-27 2011-01-27 Production plan creation device and production plan creation method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5569413B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021111086A (en) * 2020-01-09 2021-08-02 日本製鉄株式会社 Manufacturing schedule deciding device, manufacturing schedule deciding method and program

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5855546B2 (en) * 2012-08-24 2016-02-09 株式会社神戸製鋼所 Production schedule change support system
JP7003438B2 (en) * 2017-04-27 2022-01-20 日立金属株式会社 Molten steel production control equipment, molten steel production control method and molten steel production control system
JP6930399B2 (en) * 2017-11-29 2021-09-01 日本製鉄株式会社 Planning equipment, planning methods, and programs

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60251211A (en) * 1984-05-25 1985-12-11 Sumitomo Metal Ind Ltd Method and device for charge composition
JP2001287024A (en) * 2000-03-30 2001-10-16 Sumitomo Metal Ind Ltd Method and apparatus for composing charge, and recording medium
JP4438430B2 (en) * 2004-01-30 2010-03-24 Jfeスチール株式会社 Steel production lot knitting system, knitting method and program
JP2007094624A (en) * 2005-09-28 2007-04-12 Jfe Steel Kk Slab design method and device thereof
JP4932430B2 (en) * 2006-10-27 2012-05-16 新日本製鐵株式会社 Manufacturing lot aggregation support system, manufacturing lot aggregation support method, computer program, and computer-readable recording medium

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021111086A (en) * 2020-01-09 2021-08-02 日本製鉄株式会社 Manufacturing schedule deciding device, manufacturing schedule deciding method and program
JP7364892B2 (en) 2020-01-09 2023-10-19 日本製鉄株式会社 Manufacturing schedule determination device, manufacturing schedule determination method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012155591A (en) 2012-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5569413B2 (en) Production plan creation device and production plan creation method
JP5786724B2 (en) Steelmaking process operation schedule creation method, steelmaking process operation schedule creation system, steelmaking process operation method, and steel manufacturing method
Fanti et al. An integrated system for production scheduling in steelmaking and casting plants
JP5928521B2 (en) Cast knitting method and cast knitting apparatus
JP2011257803A (en) Production management system and production management method
JP2018101389A (en) Plan creation device, plan creation method, and program
CN103984324B (en) Method for steel-making continuous casting dynamic dispatching based on heuristic algorithm cluster
JP2012057195A (en) Method, apparatus and program for managing molten steel temperature
KR20200035550A (en) Estimation method of transmission temperature of molten steel using artificial neural network technique
JP6642273B2 (en) Plan creation device, plan creation method, and program
CN109358581B (en) Two-stream different-width batch planning optimization method for steelmaking-continuous casting process
JP2012133633A (en) Production plan creation device
JP6904157B2 (en) Operation schedule creation method, equipment and programs
JP5652069B2 (en) Optimal charge knitting device and optimal charge knitting method
JP4492332B2 (en) Cast knitting apparatus and cast knitting method
JP2007257050A (en) Lot planning method, lot planning device, and computer program
JP2011204032A (en) Method and device for estimating operation load of molten steel ladle
JP6098553B2 (en) Rejuvenated phosphorus amount prediction device, recovered phosphorus amount prediction method, and converter dephosphorization control method
JP2007122127A (en) Production planning system and its method for steel product
JP6477309B2 (en) Steelmaking production schedule creation device, steelmaking production schedule creation method, operation method, and steelmaking product manufacturing method
JP7156024B2 (en) Plan creation device, plan creation method, and program
JP2019098350A (en) Plan creation device, plan creation method, and program
JP2007206980A (en) Method for making lot plan, apparatus for making lot plan, and computer program
JP5007630B2 (en) Product quality control method and control device
JP4473467B2 (en) Production planning device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130823

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140527

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140609

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5569413

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees