JP6427936B2 - Manufacturing process operation support method, apparatus and program - Google Patents

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Description

本発明は、例えば連続鋳造プロセスのように、製造物が流れる製造プロセスの操業を支援するのに好適な操業支援方法、装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to an operation support method, apparatus, and program suitable for supporting operation of a manufacturing process in which a product flows, such as a continuous casting process.

連続鋳造の安定操業を実現するためには、操業者が常に適切なオペレーションを判断、選択する必要があり、そのためには、設備や製品の状態を精度良く予測することが重要である。
上記予測のために、操業者、特に熟練者は、連続鋳造プロセスにおける鋼の状態に関する断片的な情報を因果関係により統合することにより、連続鋳造プロセスの認知モデルを構築している。そして、操業者は、頭の中に連続鋳造プロセスの認知モデルを知識として持つため、鋼の状態を推定し、将来状態を予測し、適切なオペレーションを実施することによってトラブルを回避してきた。
一方で、近年では、熟練者の減少による生産性低下、操業トラブル発生等が増加しており、熟練者でなくても適切なオペレーションを実施できるように支援することが求められている。
In order to realize a stable operation of continuous casting, it is necessary for an operator to always judge and select an appropriate operation. For that purpose, it is important to accurately predict the state of equipment and products.
For the above prediction, operators, particularly experts, have constructed a cognitive model of the continuous casting process by integrating piecewise information about the state of steel in the continuous casting process through causal relationships. And since operators have knowledge of the cognitive model of the continuous casting process in their heads, they have avoided trouble by estimating the state of the steel, predicting the future state, and performing appropriate operations.
On the other hand, in recent years, productivity decline due to a decrease in skilled workers, operation trouble occurrence, and the like are increasing, and it is demanded to support appropriate operations even if they are not skilled workers.

熟練者の頭の中の認知モデルが、上述のような設備や製品の状態の複雑な相互干渉をも考慮したものであることに注目して、これまでは熟練者の頭の中にあった連続鋳造プロセスの認知モデルを客観的にする、すなわち鋼の状態遷移における因果関係をモデリングして、操業トラブル回避や操業トラブル発生時のアクションをガイダンスできるようにすることが求められている。
そこで、本出願人は、特許文献1において、連続鋳造プロセスのように、連続する製造物が連続的に流れる製造プロセスの操業を支援するのに好適な操業支援装置、方法及びプログラムを提案している。具体的には、連続鋳造プロセスを製造物の流れ方向に複数のステージ(上流側からタンディッシュステージ、ノズルステージ、鋳型ステージ、垂直領域ステージ)に分け、ステージ毎に製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、各ステージ内での影響関係を定義して離散モデリングする。そして、可到達木作成部は、その離散モデルを用いて、ステージ毎に初期状態を設定し、当該初期状態から到達可能な状態を示す各ステージの状態遷移図である可到達木を作成し、全体可到達木作成部は、可到達木作成部により作成した全ステージの可到達木を用いて、連続プロセス全体の可到達木を作成する。さらに、リスクマトリクス作成部は、全体可到達木作成部により作成した連続鋳造プロセス全体の可到達木を用いて、発生確度と危険度との関係を表わすリスクマトリクスを作成する。
Focusing on the cognitive model in the expert's mind, it was also in the mind of the expert so far, taking into account the complex mutual interference of equipment and product states as described above. There is a need to make the cognitive model of the continuous casting process objective, that is, to model causal relationships in the state transition of steel so that it can provide guidance for avoiding operational troubles and taking actions when operational troubles occur.
Therefore, the present applicant proposes an operation support apparatus, method, and program suitable for supporting the operation of a manufacturing process in which a continuous product continuously flows as in the continuous casting process in Patent Document 1. Yes. Specifically, the continuous casting process is divided into multiple stages in the product flow direction (from the upstream side, tundish stage, nozzle stage, mold stage, vertical area stage), and the state transition model of product attributes for each stage And a state transition model of equipment, and discrete modeling is performed by defining the influence relationship in each stage. Then, the reachable tree creation unit sets an initial state for each stage using the discrete model, creates a reachable tree that is a state transition diagram of each stage indicating a state that can be reached from the initial state, The total reachable tree creating unit creates a reachable tree for the entire continuous process using the reachable trees of all stages created by the reachable tree creating unit. Furthermore, the risk matrix creation unit creates a risk matrix that represents the relationship between the occurrence probability and the risk using the reachable tree of the entire continuous casting process created by the overall reachable tree creation unit.

特開2012−146269号公報JP 2012-146269 A

特許文献1では、初期状態から到達可能な状態を示す可到達木を作成するようにしているが、初期状態が不明である場合、可到達木を作成することができないという課題がある。
また、発生確度と危険度との関係を表わすリスクマトリクスを作成するようにしているが、状態遷移の確率を考慮していないため、陥りやすいトラブルの発生割合いを把握できないといった課題がある。
In Patent Document 1, a reachable tree indicating a reachable state from the initial state is created. However, when the initial state is unknown, there is a problem that the reachable tree cannot be created.
In addition, a risk matrix that represents the relationship between the occurrence probability and the risk level is created. However, since the probability of state transition is not taken into account, there is a problem that it is difficult to grasp the rate of occurrence of trouble that tends to fall.

本発明は上記のような点に鑑みてなされたものであり、初期状態を適切に設定して状態遷移図を作成できるとともに、状態遷移の確率を考慮してトラブルへの陥りやすさを評価できるようにすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and it is possible to create a state transition diagram by appropriately setting an initial state and to evaluate the likelihood of falling into trouble in consideration of the probability of state transition. The purpose is to do so.

本発明の製造プロセスの操業支援方法は、製造物が流れる製造プロセスを前記製造物の流れ方向に複数のステージに分け、前記ステージ毎に前記製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、前記各ステージ内での前記製造物の属性の状態と前記設備の状態との間の影響関係を定義して作成した離散モデルに基づいて、前記製造プロセスの操業を支援するための操業支援方法であって、初期状態を設定する手段が、不可観測状態の状態遷移頻度及び可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、現操業において取得される可観測操業数値データに矛盾しないようにベイズ推定により初期状態を設定するステップと、存在確率を求める手段が、前記離散モデルに基づいて、前記設定した初期状態から始まる状態遷移図を作成し、前記不可観測状態の状態遷移頻度及び前記可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、所定の状態の存在確率を求めるステップとを有することを特徴とする。
また、本発明の製造プロセスの操業支援方法の他の特徴とするところは、前記製造プロセスは、連続する製造物が連続的に流れる製造プロセスである点にある。
また、本発明の製造プロセスの操業支援方法の他の特徴とするところは、前記不可観測状態の状態遷移頻度は、予め与えられ、前記可観測状態のうち状態遷移に一の要因を有する可観測状態の状態遷移頻度は、可観測操業数値データの実績値から求められ、前記可観測状態のうち状態遷移に複数の要因を有する可観測状態の状態遷移頻度は、可観測操業数値データの実績値、可観測状態の初期存在確率、予め与えられた不可観測状態の初期存在確率、及び前記不可観測状態の状態遷移頻度に基づいて、前記不可観測状態の状態遷移頻度から状態遷移の確率を求め、可観測状態の状態遷移があるごとに連立方程式をたてて求められる点にある。
また、本発明の製造プロセスの操業支援方法の他の特徴とするところは、前記初期状態を設定するステップでは、
P(A|B)=P(B|A)P(A)/P(B)
で表されるベイズ推定において、
事後確率P(A|B)は、所定の時刻から現在までの操業数値データが観測されたという条件の下、着目した不可観測状態が前記所定の時刻に存在していた確率であり、P(B|A)P(A)は、着目した不可観測状態が前記所定の時刻に存在しており、かつ、前記所定の時刻から現在までの操業数値データが観測される確率であり、P(B)は、前記所定の時刻から現在までの操業数値データが観測される確率であるとして、前記所定の時刻から現在までの操業数値データが証拠として与えられた場合に、ある不可観測状態に着目して、事後確率P(A|B)として、前記所定の時刻での着目した不可観測状態の存在確率を求める点にある。
また、本発明の製造プロセスの操業支援方法の他の特徴とするところは、前記離散モデルは、トランジションの発火により状態遷移する有向グラフで表されており、前記状態遷移の確率に相当するトランジションの発火確率を、前記状態遷移頻度に相当するトランジションの発火頻度の指数分布であるとして、所定の時刻間にトランジションが発火する確率を累積分布関数で表す点にある。
本発明の製造プロセスの操業支援装置は、製造物が流れる製造プロセスを前記製造物の流れ方向に複数のステージに分け、前記ステージ毎に前記製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、前記各ステージ内での前記製造物の属性の状態と前記設備の状態との間の影響関係を定義して作成した離散モデルに基づいて、前記製造プロセスの操業を支援するための操業支援装置であって、不可観測状態の状態遷移頻度及び可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、現操業において取得される可観測操業数値データに矛盾しないようにベイズ推定により初期状態を設定する手段と、前記離散モデルに基づいて、設定した初期状態から始まる状態遷移図を作成し、前記不可観測状態の状態遷移頻度及び前記可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、所定の状態の存在確率を求める手段とを備えたことを特徴とする。
本発明のプログラムは、製造物が流れる製造プロセスを前記製造物の流れ方向に複数のステージに分け、前記ステージ毎に前記製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、前記各ステージ内での前記製造物の属性の状態と前記設備の状態との間の影響関係を定義して作成した離散モデルに基づいて、前記製造プロセスの操業を支援するためのプログラムであって、不可観測状態の状態遷移頻度及び可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、現操業において取得される可観測操業数値データに矛盾しないようにベイズ推定により初期状態を設定する処理と、前記離散モデルに基づいて、前記設定した初期状態から始まる状態遷移図を作成し、前記不可観測状態の状態遷移頻度及び前記可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、所定の状態の存在確率を求める処理とをコンピュータに実行させる。
According to the manufacturing process operation support method of the present invention, a manufacturing process in which a product flows is divided into a plurality of stages in the flow direction of the product, and a state transition model of an attribute of the product and a state transition model of an equipment are provided for each stage. And supporting the operation of the manufacturing process based on the discrete model created by defining the influence relationship between the state of the product attribute and the state of the equipment in each stage. In this operation support method, the means for setting the initial state is observable acquired in the current operation using the state transition probability obtained from the state transition frequency of the unobservable state and the state transition frequency of the observable state. a step of setting an initial state by Bayesian estimation in a manner consistent to the operational numerical data, means for determining the existence probability, based on the discrete model, the initial state of the set Creating a full state transition diagram, and using the state transition frequency of the unobservable state and the state transition probability determined from the state transition frequency of the observable state, to obtain the existence probability of a predetermined state. Features.
Another feature of the operation support method of the manufacturing process according to the present invention is that the manufacturing process is a manufacturing process in which a continuous product continuously flows.
Another feature of the manufacturing process operation support method of the present invention is that the state transition frequency of the unobservable state is given in advance, and the observable state has one factor in the state transition of the observable states. The state transition frequency of the state is obtained from the actual value of the observable operation numerical data, and the state transition frequency of the observable state having a plurality of factors in the state transition among the observable states is the actual value of the observable operation numerical data. Based on the initial existence probability of the observable state, the initial existence probability of the unobservable state given in advance, and the state transition frequency of the unobservable state, obtain the probability of state transition from the state transition frequency of the unobservable state, Each time there is a state transition of the observable state, it is in a point that is obtained by establishing simultaneous equations.
In addition, another feature of the manufacturing process operation support method of the present invention is that in the step of setting the initial state,
P (A | B) = P (B | A) P (A) / P (B)
In Bayesian estimation represented by
The posterior probability P (A | B) is a probability that an unobservable state of interest exists at the predetermined time under the condition that operation numerical data from a predetermined time to the present is observed, and P ( B | A) P (A) is a probability that the observed unobservable state exists at the predetermined time and the operation numerical data from the predetermined time to the present is observed, and P (B ) Is a probability that the operation numerical data from the predetermined time to the present is observed, and when the operation numerical data from the predetermined time to the present is given as evidence, pay attention to a certain unobservable state. Thus, the existence probability of the unobservable state of interest at the predetermined time is obtained as the posterior probability P (A | B).
Further, another feature of the manufacturing process operation support method of the present invention is that the discrete model is represented by a directed graph in which state transition is caused by transition firing, and firing of a transition corresponding to the probability of the state transition is performed. Assuming that the probability is an exponential distribution of the firing frequency of the transition corresponding to the state transition frequency, the probability that the transition will fire during a predetermined time is represented by a cumulative distribution function.
The manufacturing process operation support device according to the present invention divides a manufacturing process in which a product flows into a plurality of stages in the flow direction of the product, and a state transition model of an attribute of the product and a state transition model of an equipment for each stage. And supporting the operation of the manufacturing process based on the discrete model created by defining the influence relationship between the state of the product attribute and the state of the equipment in each stage. Using the state transition frequency of the unobservable state and the state transition frequency obtained from the state transition frequency of the observable state, so as not to contradict the observable operation numerical data acquired in the current operation. Based on the means for setting an initial state by Bayesian estimation and a state transition diagram starting from the set initial state based on the discrete model, the state transition frequency of the unobservable state Using the probability of the state transition obtained from the state transition frequency of the observable state, characterized by comprising a means for determining the existence probability of a given state.
The program of the present invention divides a manufacturing process through which a product flows into a plurality of stages in the flow direction of the product, creates a state transition model of the attribute of the product and a state transition model of equipment for each stage, A program for supporting the operation of the manufacturing process based on a discrete model created by defining an influence relationship between the state of the attribute of the product and the state of the equipment in each stage. Using the state transition frequency obtained from the state transition frequency of the unobservable state and the state transition frequency of the observable state, the initial state is set by Bayesian estimation so as not to contradict the observable operation numerical data acquired in the current operation. And a state transition diagram starting from the set initial state based on the discrete model, the state transition frequency of the unobservable state and the observable state Using the probability state obtained from the state transition frequency transition, to execute a process of determining the existence probability of a given state the computer.

本発明によれば、現操業において取得される可観測操業数値データに矛盾しないように、不可観測状態の存在を推定して初期状態を設定して状態遷移図を作成することでき、さらに状態遷移の確率を考慮してトラブルへの陥りやすさを評価することができる。   According to the present invention, the state transition diagram can be created by setting the initial state by estimating the existence of the unobservable state so as not to contradict the observable operation numerical data acquired in the current operation. The probability of falling into trouble can be evaluated in consideration of the probability of.

実施形態に係る連続鋳造プロセスの操業支援装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the operation assistance apparatus of the continuous casting process which concerns on embodiment. 連続鋳造プロセスを離散モデリングした連続鋳造モデルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the continuous casting model which carried out discrete modeling of the continuous casting process. 離散状態レコードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating a discrete state record. 可観測操業数値データの実績値から得た状態遷移の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the state transition obtained from the track record value of observable operation numerical data. 可到達木の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a reachable tree. 確率密度分布及び累積分布関数を示す特性図である。It is a characteristic view which shows probability density distribution and a cumulative distribution function. 時刻t=0においてマーキング1であり、時刻t=Tにおいてマーキング2となる状態遷移を示す図である。It is a figure which shows the state transition which is marking 1 in the time t = 0, and becomes marking 2 in the time t = T. 時刻t=0においてマーキング1であり、マーキング2を経て、時刻t=Tにおいてマーキング3となる状態遷移を示す図である。It is a figure which shows the state transition which is marking 1 in time t = 0, passes marking 2, and becomes marking 3 in time t = T. 可到達木の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a reachable tree. 危険状態確率算出部で作成する可到達木の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the reachable tree produced in a dangerous state probability calculation part. 連続鋳造プロセスの操業支援装置がユーザに提示するガイダンス情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the guidance information which the operation support apparatus of a continuous casting process shows to a user. 精錬プロセスの概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of a refining process. 各ステージの製造物の属性を説明する図である。It is a figure explaining the attribute of the product of each stage.

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
本発明を適用する場合、特許文献1の手法を用いて、連続鋳造プロセスを製造物の流れ方向に複数のステージ(上流側からタンディッシュステージ、ノズルステージ、鋳型ステージ、垂直領域ステージ)に分け、ステージ毎に製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、各ステージ内での影響関係を定義して離散モデリングする。連続鋳造プロセスを離散モデリングした離散モデル(連続鋳造モデル)は、例えば有向グラフであるペトリネットで表される。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
When applying the present invention, using the method of Patent Document 1, the continuous casting process is divided into a plurality of stages (tundish stage, nozzle stage, mold stage, vertical region stage from the upstream side) in the flow direction of the product, A state transition model of product attributes and a state transition model of equipment are created for each stage, and discrete modeling is performed by defining the influence relationship in each stage. A discrete model (continuous casting model) obtained by discrete modeling of the continuous casting process is represented by, for example, a Petri net that is a directed graph.

図2に示すように、連続鋳造プロセスを離散モデリングした連続鋳造モデルにおいて、タンディッシュステージでの温度(以下、「タンディッシュ鋼温度」と称する)(普通、低い)、ノズルステージでの温度(以下、「ノズル鋼温度」と称する)(普通、低い)、ノズルステージでのノズル(以下、「ノズル詰まり」と称する)(普通、狭い)、TDステージでの粘性(以下、「鋼粘性」と称する)(普通、高い)が定義されているとする。
この連続鋳造モデルにおいて、タンディッシュ鋼温度は状態遷移に一の要因を有し、プレース(普通)からプレース(低い)へは、一つのトランジションが発火すると状態遷移する。ノズル鋼温度、及び鋼粘性も同様である。一方、ノズル詰まりは状態遷移に複数の要因を有し、プレース(普通)からプレース(狭い)へは、トランジションT1、T2、T3のいずれかが発火すると状態遷移する。トランジションT2は、鋼粘性が普通から高いに状態遷移すると発火する。トランジションT3は、ノズル鋼温度が普通から低いに状態遷移すると発火する。トランジションT1は、それ以外の要因で発火する。
As shown in FIG. 2, in a continuous casting model in which the continuous casting process is discretely modeled, the temperature at the tundish stage (hereinafter referred to as “tundish steel temperature”) (usually low), the temperature at the nozzle stage (hereinafter referred to as “tundish steel temperature”). (Referred to as “nozzle steel temperature”) (usually low), nozzle at the nozzle stage (hereinafter referred to as “nozzle clogging”) (usually narrow), viscosity at the TD stage (hereinafter referred to as “steel viscosity”) ) (Usually high) is defined.
In this continuous casting model, the temperature of the tundish steel has one factor in the state transition, and the state transitions from place (normal) to place (low) when one transition is ignited. The same applies to the nozzle steel temperature and the steel viscosity. On the other hand, nozzle clogging has a plurality of factors in the state transition, and the state transitions from the place (normal) to the place (narrow) when any of the transitions T 1 , T 2 , T 3 ignites. Transition T 2 ignites when the state of steel viscosity changes from normal to high. Transition T 3 ignites when the nozzle steel temperature transitions from normal to low. The transition T 1 is ignited by other factors.

図1に、実施形態に係る連続鋳造プロセスの操業支援装置の構成を示す。
1は可観測操業数値データの実績値を格納するデータベースである。連続鋳造プロセスでは、操業数値データによって状態が観測可能な可観測状態と、操業数値データによって状態が観測不可能な不可観測状態とが存在する。例えばタンディッシュ鋼温度、ノズル詰まりは可観測状態である。一方、ノズル鋼温度、鋼粘性は不可観測状態である。データベース1には、可観測操業数値データ(例えばタンディッシュ鋼温度[℃])の実績値が格納される。
In FIG. 1, the structure of the operation support apparatus of the continuous casting process which concerns on embodiment is shown.
Reference numeral 1 denotes a database that stores actual values of observable operation numerical data. In the continuous casting process, there are an observable state in which the state can be observed by the operation numerical data, and an unobservable state in which the state cannot be observed by the operation numerical data. For example, tundish steel temperature and nozzle clogging are observable. On the other hand, nozzle steel temperature and steel viscosity are unobservable. The database 1 stores actual values of observable operation numerical data (for example, tundish steel temperature [° C.]).

2は離散数値実績値データ作成部であり、データベース1に格納された可観測操業数値データの実績値から、離散状態レコード101を作成する。まず、データベース1に格納された可観測操業数値データの実績値から、図3(a)に示すように、各時刻での可観測状態A、B、C、・・・の状態を表す離散状態レコードを作成する。例えばAがタンディッシュ鋼温度(普通)、Bがタンディッシュ鋼温度(低い)、Cがノズル詰まり(普通)、・・・等である。可観測操業数値データの実績値は連続値(例えばタンディッシュ鋼温度[℃])であるが、それを分ける閾値(例えばタンディッシュ鋼温度(普通、低い)に分ける閾値)は予め与えられている。ここで、図3(a)の離散状態レコードを参照すると、時刻t0、t1では状態遷移がなく、時刻t2で状態遷移が生じている。そこで、図3(b)に示すように、状態遷移のないものをまとめて離散状態レコード101とする。   Reference numeral 2 denotes a discrete numerical actual value data creation unit that creates a discrete state record 101 from the actual values of the observable operational numerical data stored in the database 1. First, from the actual values of the observable operation numerical data stored in the database 1, as shown in FIG. 3A, discrete states representing the states of the observable states A, B, C,. Create a record. For example, A is the tundish steel temperature (normal), B is the tundish steel temperature (low), C is the nozzle clogged (normal), and so on. The actual value of the observable operation numerical data is a continuous value (for example, a tundish steel temperature [° C.]), but a threshold value for dividing it (for example, a threshold value for dividing the tundish steel temperature (usually low)) is given in advance. . Here, referring to the discrete state record of FIG. 3A, there is no state transition at times t0 and t1, and a state transition occurs at time t2. Therefore, as shown in FIG. 3B, those without state transition are collectively referred to as a discrete state record 101.

3は可観測状態の発火頻度算出部であり、可観測状態の発火頻度104を算出する。発火頻度とは、単位時間でトランジションが発火する回数(期待値)である。   Reference numeral 3 denotes an observable firing frequency calculation unit that calculates an observable firing frequency 104. The firing frequency is the number of times (expected value) that a transition fires per unit time.

可観測状態であるタンディッシュ鋼温度の発火頻度104は、離散状態レコード101から求める。図2に示すように、タンディッシュ鋼温度は状態遷移に一の要因を有し、プレース(普通)からプレース(低い)へは、一つのトランジションが発火すると状態遷移する。トランジションが一つだけであれば、実績値からどの期間で普通の状態で、どの期間で低い状態であるかを知ることができるので、トランジションの発火頻度を知ることができる。なお、図2はノズル詰まり(普通)からノズル詰まり(狭い)への遷移を説明するもので、その遷移に関係するトランジションのみを記載している。   The firing frequency 104 of the tundish steel temperature in the observable state is obtained from the discrete state record 101. As shown in FIG. 2, the tundish steel temperature has one factor in the state transition, and the state transitions from a place (normal) to a place (low) when one transition is ignited. If there is only one transition, it is possible to know in which period it is normal and in which period it is low from the actual value, so that it is possible to know the transition firing frequency. FIG. 2 illustrates the transition from nozzle clogging (normal) to nozzle clogging (narrow), and only the transitions related to the transition are described.

可観測状態であるノズル詰まりの発火頻度104(T1発火頻度、T2発火頻度、T3発火頻度)は、離散数値実績値データ作成部2で一定期間分の可観測操業数値データの実績値から作成した離散状態レコード101、不可観測状態の初期存在確率102、不可観測状態の発火頻度103、及び可観測状態の初期存在確率106に基づいて、不可観測状態の発火頻度103から発火確率を求め、以下に述べるように、可観測状態の状態遷移があるごとに連立方程式をたてて求める。不可観測状態の初期存在確率102は、過去の操業知見等に基づいて、例えばキャスト開始時に不可観測状態がどのような状態にあるのかの経験的な確率が予め与えられる。また、不可観測状態の発火頻度103も、過去の操業知見等に基づいて予め与えられる。 The firing frequency 104 (T 1 firing frequency, T 2 firing frequency, T 3 firing frequency) of the nozzle clogging in the observable state is the actual value of the observable operation numerical data for a certain period in the discrete numerical actual value data creation unit 2 The firing probability is obtained from the firing frequency 103 in the unobservable state based on the discrete state record 101 created from the above, the initial existence probability 102 in the unobservable state, the firing frequency 103 in the unobservable state, and the initial existence probability 106 in the unobservable state. As described below, each time there is a state transition of an observable state, a simultaneous equation is established. The initial existence probability 102 of the unobservable state is given in advance, for example, an empirical probability of what the unobservable state is at the start of casting based on past operational knowledge or the like. Further, the firing frequency 103 in the unobservable state is also given in advance based on past operational knowledge and the like.

離散状態レコード101によれば、図4に示すように、キャストスタート時(0:00[分])で、タンディッシュ鋼温度(低い)及びノズル詰まり(普通)であった。0:03[分]では、タンディッシュ鋼温度(低い)及びノズル詰まり(普通)の状態遷移はないが、すべてのステージに影響を与える要因である鋼の引き抜き速度が変更された。0:08[分]では、タンディッシュ鋼温度(低い)及びノズル詰まり(狭い)に状態遷移した。   According to the discrete state record 101, as shown in FIG. 4, at the time of casting start (0:00 [minute]), the temperature of the tundish steel (low) and nozzle clogging (normal) were detected. At 0:03 [min], there was no state transition of tundish steel temperature (low) and nozzle clogging (normal), but the steel drawing speed, which is a factor affecting all stages, was changed. At 0:08 [min], the state transitions to tundish steel temperature (low) and nozzle clogging (narrow).

また、不可観測状態の初期存在確率102は、タンディッシュ鋼温度(低い)及びノズル詰まり(普通)であるときに、ノズル鋼温度(普通)及び鋼粘性(普通)である確率が65[%]、ノズル鋼温度(普通)及び鋼粘性(高い)である確率が5[%]、ノズル鋼温度(低い)及び鋼粘性(普通)である確率が25[%]、ノズル鋼温度(低い)及び鋼粘性(高い)である確率が5[%]と与えられている。   The initial observation probability 102 of the unobservable state is that the probability of the nozzle steel temperature (normal) and the steel viscosity (normal) is 65 [%] when the tundish steel temperature (low) and nozzle clogging (normal) are present. The probability of nozzle steel temperature (normal) and steel viscosity (high) is 5%, the probability of nozzle steel temperature (low) and steel viscosity (normal) is 25%, nozzle steel temperature (low) and The probability of steel viscosity (high) is given as 5 [%].

図5は、初期状態から遷移可能(到達可能)な状態を示す状態遷移図である可到達木の例である。可到達木は、連続鋳造モデルに基づいて作成され、楕円で記されている「状態」(以下、マーキングという)を○で記されている「遷移(シークエンスともいう。オペレーションの内容に相当する)」を介して接続したものである。
マーキング1〜4は初期状態を表し、P1、1 〜P 1、4はそれぞれの可観測状態及び不可観測状態の初期存在確率である。図4の例でいえば、例えばマーキング1が「タンディッシュ鋼温度(低い)、ノズル鋼温度(普通)、ノズル詰まり(普通)、鋼粘性(普通)」の状態を表し、P 1、1が「65[%]」となる。また、マーキング2が「タンディッシュ鋼温度(低い)、ノズル鋼温度(普通)、ノズル詰まり(普通)、鋼粘性(高い)」の状態を表し、P 1、2が「5[%]」となる。また、マーキング3が「タンディッシュ鋼温度(低い)、ノズル鋼温度(低い)、ノズル詰まり(普通)、鋼粘性(普通)」の状態を表し、P 1、3が「25[%]」となる。また、マーキング4が「タンディッシュ鋼温度(低い)、ノズル鋼温度(低い)、ノズル詰まり(普通)、鋼粘性(高い)」の状態を表し、P 1、4が「5[%]」となる。
マーキング5〜8はマーキング1〜4から遷移可能な状態を表し、P 2、1〜P 2、4はそれぞれの可観測状態及び不可観測状態の存在確率である。
尚、図5はマーキングとマーキング間の遷移の一例を説明するものであり、全ての可能な遷移を網羅的に示すものではない。
FIG. 5 is an example of a reachable tree that is a state transition diagram showing a state that is transitionable (reachable) from the initial state. A reachable tree is created based on a continuous casting model, and a “state” (hereinafter referred to as a marking) marked with an ellipse is marked with a “transition (also called a sequence. It corresponds to the contents of an operation). ”Is connected.
Markings 1 to 4 represent initial states, and P 1 , 1 to P 1, and 4 are initial existence probabilities of the observable state and the unobservable state, respectively. In the example of FIG. 4, for example, the marking 1 represents a state of “tundish steel temperature (low), nozzle steel temperature (normal), nozzle clogging (normal), steel viscosity (normal)”, and P 1 and 1 are “65 [%]”. Marking 2 indicates the state of “tundish steel temperature (low), nozzle steel temperature (normal), nozzle clogging (normal), steel viscosity (high)”, and P 1 and 2 are “5 [%]”. Become. Marking 3 indicates the state of “tundish steel temperature (low), nozzle steel temperature (low), nozzle clogging (normal), steel viscosity (normal)”, and P 1 and 3 are “25 [%]”. Become. In addition, the marking 4 represents the state of “tundish steel temperature (low), nozzle steel temperature (low), nozzle clogging (normal), steel viscosity (high)”, and P 1 and 4 are “5 [%]”. Become.
The markings 5 to 8 represent states that can be transitioned from the markings 1 to 4, and P 2, 1 to P 2 and 4 are the existence probabilities of the observable state and the unobservable state, respectively.
FIG. 5 illustrates an example of the transition between markings and does not show all possible transitions exhaustively.

ノズル詰まりの発火頻度104(T1発火頻度、T2発火頻度、T3発火頻度)の求め方を説明する。最小二乗法を用いて、発火頻度104(T1発火頻度、T2発火頻度、T3発火頻度)を求める。ここでは、説明の簡単のために、図4の例で0:00[分]から0:08[分]までを計算期間とする。
0:00[分]から0:03[分]の間での発火回数の期待値は、
3[分]×0.65×T1発火頻度・・・(1)
3[分]×0.05×(T1発火頻度+T2発火頻度)・・・(2)
3[分]×0.25×(T1発火頻度+T3発火頻度)・・・(3)
3[分]×0.05×(T1発火頻度+T2発火頻度+T3発火頻度)・・・(4)
となる。
A method of obtaining the nozzle clogging firing frequency 104 (T 1 firing frequency, T 2 firing frequency, T 3 firing frequency) will be described. Using the least square method, the firing frequency 104 (T 1 firing frequency, T 2 firing frequency, T 3 firing frequency) is obtained. Here, for the sake of simplicity of explanation, the calculation period is from 0:00 [minutes] to 0:08 [minutes] in the example of FIG.
The expected value of the number of firings between 0:00 [minutes] and 0:03 [minutes] is
3 [minutes] x 0.65 x T 1 firing frequency (1)
3 [minutes] × 0.05 × (T 1 firing frequency + T 2 firing frequency) (2)
3 [minutes] x 0.25 x (T 1 firing frequency + T 3 firing frequency) (3)
3 [minutes] × 0.05 × (T 1 firing frequency + T 2 firing frequency + T 3 firing frequency) (4)
It becomes.

次に、不可観測状態の発火頻度103から発火確率を求めて(発火確率の求め方については後述する)、0:03[分]での各不可観測状態の存在確率を求める。0:03[分]での不可観測状態の存在確率は、当該不可観測状態へと状態遷移可能な0:00[分]での不可観測状態の存在確率(不可観測状態の初期存在確率102)に発火確率を乗算することにより求めることができる。当該不可観測状態へと状態遷移可能な0:00[分]での不可観測状態が複数ある場合は、それぞれから求めた存在確率を足し合わせればよい。図5を参照して説明すると、マーキング1〜4が0:00[分]の状態、マーキング5〜8が0:03[分]の状態であり、マーキング8の存在確率を求めるとする。マーキング8へと状態遷移可能なマーキングは、マーキング3、4である(存在確率P 1、3、P 1、4)。マーキング3、4とマーキング8とをつなぐ各実線矢印には、発火確率p38、p48が付与されている。この場合、マーキング8の存在確率P 2、4は、P 1、3×p38+P 1、4×p48となる。
この結果、図4に示すように、タンディッシュ鋼温度(低い)及びノズル詰まり(普通)であるときに、ノズル鋼温度(普通)及び鋼粘性(普通)である確率が55[%]、ノズル鋼温度(普通)及び鋼粘性(高い)である確率が5[%]、ノズル鋼温度(低い)及び鋼粘性(普通)である確率が35[%]、ノズル鋼温度(低い)及び鋼粘性(高い)である確率が5[%]であった。なお、不可観測状態の発火頻度103は人手により与えられるものであるため、それに基づいて求める不可観測状態の存在確率の合計が100[%]になるとは限らない。そこで、合計が100[%]になるように正規化する。
したがって、0:03[分]から0:08[分]の間での発火回数の期待値は、
5[分]×0.55×T1発火頻度・・・(5)
5[分]×0.05×(T1発火頻度+T2発火頻度)・・・(6)
5[分]×0.35×(T1発火頻度+T3発火頻度)・・・(7)
5[分]×0.05×(T1発火頻度+T2発火頻度+T3発火頻度)・・・(8)
となる。
Next, the firing probability is obtained from the firing frequency 103 of the unobservable state (how to determine the firing probability will be described later), and the existence probability of each unobservable state at 0:03 [minutes] is obtained. The existence probability of the unobservable state at 0:03 [minutes] is the existence probability of the unobservable state at 0:00 [minutes] capable of state transition to the unobservable state (initial existence probability 102 of the unobservable state). Can be obtained by multiplying by the firing probability. When there are a plurality of unobservable states at 0:00 [minutes] in which state transition to the unobservable state is possible, the existence probabilities obtained from the respective states may be added. Referring to FIG. 5, it is assumed that the markings 1 to 4 are in a state of 0:00 [minutes], the markings 5 to 8 are in a state of 0:03 [minutes], and the existence probability of the marking 8 is obtained. The markings that can transition to the marking 8 are the markings 3 and 4 (existence probabilities P 1, 3 , P 1, 4 ). Each solid arrow connecting the markings 3 and 4 and the marking 8 is given an ignition probability p 3 8 , p 4 8 . In this case, the existence probabilities P 2 and 4 of the marking 8 are P 1, 3 × p 3 8 + P 1 and 4 × p 4 8 .
As a result, as shown in FIG. 4, when the tundish steel temperature (low) and the nozzle clogging (normal), the nozzle steel temperature (normal) and the steel viscosity (normal) have a probability of 55 [%], the nozzle Probability of steel temperature (normal) and steel viscosity (high) is 5 [%], probability of nozzle steel temperature (low) and steel viscosity (normal) is 35 [%], nozzle steel temperature (low) and steel viscosity The probability of being (high) was 5 [%]. Note that the firing frequency 103 in the unobservable state is manually provided, and therefore the total probability of existence of the unobservable state determined based on the firing frequency 103 is not always 100%. Therefore, normalization is performed so that the total is 100 [%].
Therefore, the expected value of the number of firings between 0:03 [min] and 0:08 [min] is
5 [minutes] x 0.55 x T 1 firing frequency (5)
5 [minutes] × 0.05 × (T 1 firing frequency + T 2 firing frequency) (6)
5 [minutes] x 0.35 x (T 1 firing frequency + T 3 firing frequency) (7)
5 [minutes] × 0.05 × (T 1 firing frequency + T 2 firing frequency + T 3 firing frequency) (8)
It becomes.

このようにしてたてた式(1)〜式(8)をまとめる。具体的には、式(1)と式(5)の両辺をそれぞれ加算して式(9)とする。他の3組の式も同様に加算して、式(10)〜式(12)とする。すなわち、すべての同時発火トランジションの組(トランジションT1だけ、トランジションT1+T2、トランジションT1+T3、トランジションT1+T2+T3)について、発火回数の期待値を求める。
(3×0.65+5×0.55)×T1発火頻度・・・(9)
(3×0.05+5×0.05)×(T1発火頻度+T2発火頻度)・・・(10)
(3×0.25+5×0.35)×(T1発火頻度+T3発火頻度)・・・(11)
(3×0.05+5×0.05)×(T1発火頻度+T2発火頻度+T3発火頻度)・・・(12)
式(9)〜(12)と操業で観測した同時発火トランジションの組(トランジションT1だけ、トランジションT1+T2、トランジションT1+T3、トランジションT1+T2+T3)の発火回数を用いて、操業で観測した発火回数と発火回数の期待値の差の二乗和が最小になるよう同時発火トランジションの組(トランジションT1だけ、トランジションT1+T2、トランジションT1+T3、トランジションT1+T2+T3)の発火回数の期待値を求める。その後、T1発火頻度、T2発火頻度、T3発火頻度を連立方程式として解く。本例の場合、どの式も右辺が0(発火回数)であるため、T1発火頻度、T2発火頻度、T3発火頻度はすべて0となる。
以上のように、可観測状態の状態遷移があるごとに発火回数の期待値を求め、それを最小二乗法を用いて解くことにより、ノズル詰まりの発火頻度104(T1発火頻度、T2発火頻度、T3発火頻度)を求める。
The formulas (1) to (8) thus established are summarized. Specifically, both sides of Expression (1) and Expression (5) are added to obtain Expression (9). The other three sets of equations are added in the same manner to obtain equations (10) to (12). That is, the expected value of the number of firings is obtained for all sets of simultaneous firing transitions (only transition T 1 , transition T 1 + T 2 , transition T 1 + T 3 , transition T 1 + T 2 + T 3 ).
(3 × 0.65 + 5 × 0.55) × T 1 firing frequency (9)
(3 × 0.05 + 5 × 0.05) × (T 1 firing frequency + T 2 firing frequency) (10)
(3 × 0.25 + 5 × 0.35) × (T 1 firing frequency + T 3 firing frequency) (11)
(3 × 0.05 + 5 × 0.05) × (T 1 firing frequency + T 2 firing frequency + T 3 firing frequency) (12)
Using the number of firings of the simultaneous firing transitions observed in operations (9) to (12) (transition T 1 only, transition T 1 + T 2 , transition T 1 + T 3 , transition T 1 + T 2 + T 3 ) only the set (transition T 1 of the simultaneous firing transitions to the square sum of the difference between the expected value of the ignition times and ignition times observed by operation is minimized, the transition T 1 + T 2, the transition T 1 + T 3, the transition T 1 + T determining the expected value of the firing times of 2 + T 3). Thereafter, T 1 firing frequency, T 2 firing frequency, and T 3 firing frequency are solved as simultaneous equations. In the case of this example, since the right side of all the expressions is 0 (the number of firings), the T 1 firing frequency, the T 2 firing frequency, and the T 3 firing frequency are all 0.
As described above, the expected value of the number of firings is obtained every time there is a state transition in the observable state, and by solving the expected value using the least square method, the nozzle clogging firing frequency 104 (T 1 firing frequency, T 2 firing) frequency, determine the T 3 firing rate).

ここで、トランジションの発火確率の求め方について説明する。トランジションの発火確率は、不可観測状態の発火頻度103、可観測状態の発火頻度104から求めることができる。
トランジションの発火確率を、トランジションの発火頻度λの指数分布であると仮定する。すなわち、トランジションの発火確率は、トランジションの発火頻度λに対して下式(13)の確率密度分布で与えられる分布であり(図6(a)を参照)、時刻0からtまでの間にトランジションが発火する確率(累積分布関数)は下式(14)と表される(図6(b)を参照)。ここで発火頻度λとしては、実績値から求められた可観測状態の発火頻度104の値を用いる。同一のトランジションに対して、発火頻度の実績値が複数存在する場合には、それら複数の発火頻度の値の平均値を用いてもよい。
Here, how to determine the transition firing probability will be described. The firing probability of the transition can be obtained from the firing frequency 103 in the unobservable state and the firing frequency 104 in the observable state.
The transition firing probability is assumed to be an exponential distribution of the transition firing frequency λ. That is, the transition firing probability is a distribution given by the probability density distribution of the following equation (13) with respect to the transition firing frequency λ (see FIG. 6A), and the transition between time 0 and time t The probability (cumulative distribution function) that fires is expressed by the following equation (14) (see FIG. 6B). Here, as the firing frequency λ, the value of the observable firing frequency 104 obtained from the actual value is used. When there are a plurality of actual values of the firing frequency for the same transition, an average value of these firing frequency values may be used.

Figure 0006427936
Figure 0006427936

図7に示すように、時刻t=0においてマーキング1であり、時刻t=Tにおいてマーキング2となる確率を求める。図7において、T1-1〜T1-n1はマーキング1において発火可能なトランジションをすべて挙げたものである。λ1-1〜λ1-n1はマーキング1において発火可能なトランジションの平均発火頻度である。また、T2-1〜T2-n2はマーキング2において発火可能なトランジションをすべて挙げたものである。λ2-1〜λ2-n2はマーキング2において発火可能なトランジションの平均発火頻度である。
トランジションが発火したタイミングをt=tfとし、時刻t=tfにおいて発火したトランジションがT1-1である場合を説明する。
As shown in FIG. 7, the probability of marking 1 at time t = 0 and marking 2 at time t = T is obtained. In FIG. 7, T 1-1 ~T 1-n1 are those cited all ignitable transitions in the marking 1. λ 1-1 to λ 1-n1 are average firing frequencies of transitions that can be ignited in the marking 1. T 2-1 to T 2-n2 list all the transitions that can be ignited in the marking 2. λ 2-1 to λ 2-n2 are average firing frequencies of transitions that can be ignited in the marking 2.
The timing of the transition fires and t = t f, transitions ignited at time t = t f will be described a case is T 1-1.

時刻t=0においてマーキング1で、トランジションT1-1がtf〜tf+Δの間で発火してマーキング2に遷移する確率は、下式(15)に示すように、「t=tfまでトランジションT1-2〜T1-n1が発火せず、トランジションT1-1がtf〜tf+Δtの間で発火する確率」と「t=tfからt=TまでトランジションT2-1〜T2-n2が発火しない確率」を乗算することにより求めることができる。よって、時刻t=0においてマーキング1であった場合に、時刻t=Tにおいてマーキング2となる確率は、下式(16)のようになる。なお、sumofλ2は、λ2-1〜λ2-n2の合計を意味する。 Marking 1 at time t = 0, the probability of transition T 1-1 transitions to the marking 2 firing between t f ~t f + Δ, as shown in the following equation (15), "t = t f The transition T 1-2 to T 1-n1 does not fire until the transition T 1-1 fires between t f and t f + Δt , and the transition T 2 from t = t f to t = T −1 to T 2−n2 can be obtained by multiplying by “the probability that no firing occurs”. Therefore, when marking 1 is performed at time t = 0, the probability of marking 2 at time t = T is expressed by the following equation (16). Note that sumofλ 2 means the sum of λ 2-1 to λ 2-n2 .

Figure 0006427936
Figure 0006427936

次に、図8に示すように、時刻t=0においてマーキング1であり、トランジション2が発火し、マーキング2を経て、時刻t=Tにおいてマーキング3となる確率を求める。図7の場合と同様に考え、トランジションが発火したタイミングをt1、t2とし、微小時間Δ1、Δ2を定義すると、t1、t2のタイミングで状態が遷移する確率は下式(17)となるので、求めたい確率は下式(18)のようになる。なお、状態遷移の回数が3回以上の場合にも拡張可能である。 Next, as shown in FIG. 8, the probability of marking 1 at time t = 0, transition 2 ignited, passing through marking 2, and marking 3 at time t = T is obtained. Considering the same as the case of FIG. 7, if the timings when the transitions are fired are t 1 and t 2 and the minute times Δ 1 and Δ 2 are defined, the probability that the state transitions at the timings t 1 and t 2 is 17), the probability to be obtained is given by the following equation (18). In addition, it is expandable also when the frequency | count of a state transition is 3 times or more.

Figure 0006427936
Figure 0006427936

4は離散数値現操業データ作成部であり、現操業において取得される可観測操業数値データの操業値から、離散状態レコード105を作成する。離散状態レコードの作成手法は離散数値実績値データ作成部2と同様であり、ここではその説明を省略する。   4 is a discrete numerical current operation data creation unit, which creates a discrete state record 105 from the operation values of the observable operation numerical data acquired in the current operation. The method of creating the discrete state record is the same as that of the discrete numerical result value data creation unit 2, and the description thereof is omitted here.

5は初期状態設定部であり、離散数値現操業データ作成部4で作成した離散状態レコード105、可観測状態の発火頻度算出部3で算出した可観測状態の発火頻度104、不可観測状態の初期存在確率102、不可観測状態の発火頻度103、及び可観測状態の初期存在確率106に基づいて、不可観測状態の発火頻度103及び可観測状態の発火頻度104から求められる発火確率を用いて、ベイズ推定により初期状態を設定する。可観測状態の初期存在確率106は、操業数値データの実績値から統計的に求めることができる。   Reference numeral 5 denotes an initial state setting unit, which is a discrete state record 105 created by the discrete numerical current operation data creation unit 4, an observable state firing frequency 104 computed by the observable state firing frequency computation unit 3, and an unobservable state initial stage. Based on the existence probability 102, the firing frequency 103 in the unobservable state, and the initial existence probability 106 in the observable state, using the firing probability obtained from the firing frequency 103 in the unobservable state and the firing frequency 104 in the observable state, Bayes The initial state is set by estimation. The initial existence probability 106 of the observable state can be statistically obtained from the actual value of the operation numerical data.

ベイズ推定は、下式(19)で表される。
P(A|B)=P(B|A)P(A)/P(B)・・・(19)
P(A)は事象Bが起きる前の事象Aの確率(事前確率)であり、P(A|B)は事象Bが起きた後での事象Aの確率(事後確率)である。ベイズ推定を使えば、事後確率P(A|B)は、事象Bに関するある結果(データ)が得られたとすると、それを反映し、尤度P(B|A)の乗算によって、事象Aの確率は事前確率から事後確率へと更新される。
本実施形態に則した説明を行うと、所定の時刻T(例えばキャストスタート時)から現在までの操業数値データ(可観測データ)が証拠として与えられた場合(事象Bが起きた場合に相当)に、ある不可観測状態(事象Aに相当)に着目して、事後確率P(A|B)として、時刻Tでの着目した不可観測状態の存在確率を求める。すなわち、事後確率P(A|B)は、時刻Tから現在までの操業数値データ(可観測データ)が観測されたという条件の下、着目した不可観測状態が時刻Tに存在していた確率である。また、P(B|A)P(A)は、着目した不可観測状態が時刻Tに存在しており、かつ、時刻Tから現在までの操業数値データ(可観測データ)が観測される確率となる。また、P(B)は、時刻Tから現在までの操業数値データ(可観測データ)が観測される確率となる。
Bayesian estimation is expressed by the following equation (19).
P (A | B) = P (B | A) P (A) / P (B) (19)
P (A) is the probability (prior probability) of event A before event B occurs, and P (A | B) is the probability (event probability) of event A after event B occurs. Using Bayesian estimation, the posterior probability P (A | B) reflects that if a certain result (data) about event B is obtained, it is reflected by multiplication of likelihood P (B | A). Probabilities are updated from prior probabilities to posterior probabilities.
In the description according to the present embodiment, when operation numerical data (observable data) from a predetermined time T (for example, at the start of casting) to the present is given as evidence (corresponding to event B occurring) Further, paying attention to a certain unobservable state (corresponding to event A), the existence probability of the unobservable state focused on at time T is obtained as a posteriori probability P (A | B). In other words, the posterior probability P (A | B) is a probability that an unobservable state of interest exists at time T under the condition that operation numerical data (observable data) from time T to the present is observed. is there. P (B | A) P (A) is the probability that the unobservable state of interest exists at time T and the operation numerical data (observable data) from time T to the present is observed. Become. P (B) is a probability that operation numerical data (observable data) from time T to the present will be observed.

図9(a)、(b)に示すように、不可観測状態の初期存在確率102及び可観測状態の初期存在確率106に基づいて、時刻Tにおいて存在しうるすべての初期状態を設定し、連続鋳造モデルに基づいて、初期状態から現在までの一定時間間隔での可到達木を作成する。図9(a)、(b)の例では、可観測状態が1つ、不可観測状態が1つだけであるとし、各マーキングの()は(可観測、不可観測)を表し、1が存在する、0が存在しないことを意味する。初期状態の存在確率は、不可観測状態の初期存在確率102及び可観測状態の初期存在確率106に基づいて、上から順にP 1、1、P 1、2、P 1、3、P 1、4として与えられる。
また、離散状態レコード105から観測される可観測状態が、0(時刻T)→1(時刻T1)→0(時刻T2(現在))と変化したものとする。
As shown in FIGS. 9A and 9B, all the initial states that can exist at the time T are set based on the initial existence probability 102 of the unobservable state and the initial existence probability 106 of the observable state. Based on the casting model, a reachable tree is created at regular time intervals from the initial state to the present. In the example of FIGS. 9A and 9B, it is assumed that there is only one observable state and only one unobservable state, and () of each marking represents (observable, unobservable) and 1 exists. Means that 0 does not exist. Based on the initial existence probability 102 of the unobservable state and the initial existence probability 106 of the observable state, the existence probability of the initial state is P 1, 1 , P 1, 2 , P 1, 3 , P 1, 4 in order from the top. As given.
Further, it is assumed that the observable state observed from the discrete state record 105 changes from 0 (time T) → 1 (time T1) → 0 (time T2 (current)).

式(19)の分母P(B)の求め方を説明する。図9(a)に示すように、離散状態レコード105から観測される可観測状態に矛盾しない状態遷移を考えると、初期状態で実線で示すマーキング(0、0)、(0、1)から、時刻T1のマーキング(1、0)、(1、1)→時刻T2のマーキング(0、0)、(0、1)へと状態が遷移する経路となる。各実線矢印には、発火確率p 1、1→2、3、p 1、1→2、4、p 1、2→2、3、p 1、2→2、4が付与されている。発火確率の求め方は既述したとおりである。時刻T1でのマーキング(1、0)が存在する確率P 2、3は、P 1、1×p 1、1→2、3+P 1、2×p 1、1→2、3となる。同様の計算を行えば、マーキングが存在する確率P 3、1、P 3、2を計算することができ、P 3、1 とP 3、2との合計が、時刻Tから現在(時刻T2)までの操業数値データが観測される確率P(B)となる。 A method for obtaining the denominator P (B) of Expression (19) will be described. As shown in FIG. 9A, considering state transitions consistent with the observable state observed from the discrete state record 105, from the markings (0, 0), (0, 1) indicated by solid lines in the initial state, This is a path through which the state transitions from marking (1, 0), (1, 1) at time T1 to marking (0, 0), (0, 1) at time T2. Each solid arrow, firing probability p 1, 1 → 2, 3 , p 1, 1 → 2, 4, p 1, 2 → 2, 3, p 1, 2 → 2, 4 are applied. The method for obtaining the ignition probability is as described above. The probabilities P 2 and 3 of the marking (1, 0) at time T 1 are P 1, 1 × p 1, 1 → 2, 3 + P 1, 2 × p 1, 1 → 2, 3 By performing the same calculation, the probability P 3 the marking is present, 1, P 3, 2 can be calculated, P 3, 1 and P 3, 2 sum of that from the time T current (time T2) The probability P (B) that the operation numerical data up to is observed.

次に、式(19)の分子P(B|A)P(A)の求め方を説明する。図9(b)に示すように、着目した不可観測状態が初期状態で存在するとして、離散状態レコード105から観測される可観測状態に矛盾しない状態遷移を考えると、初期状態で実線で示すマーキング(0、1)から、時刻T1のマーキング(1、0)、(1、1)→時刻T2のマーキング(0、0)、(0、1)へと状態が遷移する経路となる。図9(a)の場合と同様、各実線矢印には、発火確率p 1、2→2、3、p 1、2→2、4が付与されている。発火確率の求め方は既述したとおりである。時刻T1でのマーキング(1、0)で操業数値データが観測される確率P 2、3は、P 1、2×p 1、2→2、3となる。同様の計算を行えば、操業数値データが観測される確率P 3、1、P 3、2を計算することができ、その合計が、着目した不可観測状態が時刻Tに存在しており、かつ、時刻Tから現在(時刻T2)までの操業数値データが観測される確率P(B|A)P(A)となる。 Next, how to obtain the molecule P (B | A) P (A) of the formula (19) will be described. As shown in FIG. 9 (b), assuming that the observed unobservable state exists in the initial state, when considering state transitions consistent with the observable state observed from the discrete state record 105, the marking indicated by the solid line in the initial state This is a path through which the state transitions from (0, 1) to markings (1, 0) and (1, 1) at time T1 to markings (0, 0) and (0, 1) at time T2. As in the case of FIG. 9A, ignition probabilities p 1, 2 → 2, 3 and p 1, 2 → 2, 4 are assigned to each solid arrow. The method for obtaining the ignition probability is as described above. The probabilities P 2 and 3 at which the operation numerical data is observed at the marking (1, 0) at the time T1 are P 1, 2 × p 1, 2 → 2, and 3 . By performing the same calculation, it is possible to calculate the probabilities P 3, 1 , P 3, and 2 at which the operation numerical data is observed. The probability P (B | A) P (A) that the operation numerical data from the time T to the present (time T2) is observed.

以上のようにして式(19)の分母P(B)及び分子P(B|A)P(A)を求め、時刻Tでの着目した不可観測状態の存在確率P(A|B)を求める。着目する不可観測状態を変えながらベイズ推定を行うことにより、初期状態として存在しうる初期状態、すなわち離散状態レコード105から観測される可観測状態に矛盾しないように初期状態及びその存在確率を設定することができる。   As described above, the denominator P (B) and the numerator P (B | A) P (A) of the equation (19) are obtained, and the existence probability P (A | B) of the unobservable state at the time T is obtained. . By performing Bayesian estimation while changing the unobservable state of interest, the initial state and its existence probability are set so as not to contradict the initial state that can exist as the initial state, that is, the observable state observed from the discrete state record 105. be able to.

6は危険状態確率算出部であり、離散数値現操業データ作成部4で作成した離散状態レコード105、可観測状態の発火頻度算出部3で算出した可観測状態の発火頻度104、及び不可観測状態の発火頻度103に基づいて、初期状態設定部5で設定した初期状態から始まる可到達木を作成し、不可観測状態の発火頻度103及び可観測状態の発火頻度104から求められる発火確率を用いて、危険状態の存在確率を求める。この場合に、オペレーション計画107を与え、オペレーション計画107を実施した場合の危険状態の存在確率の時間的推移を算出するようにしてもよい。   Reference numeral 6 denotes a dangerous state probability calculation unit, which is a discrete state record 105 created by the discrete numerical current operation data creation unit 4, an observable state firing frequency 104 computed by the observable state firing frequency computation unit 3, and an unobservable state Based on the firing frequency 103, a reachable tree starting from the initial state set by the initial state setting unit 5 is created, and the firing probability obtained from the firing frequency 103 in the unobservable state and the firing frequency 104 in the observable state is used. Find the probability of existence of a dangerous state. In this case, the operation plan 107 may be given to calculate the temporal transition of the existence probability of the dangerous state when the operation plan 107 is executed.

連続鋳造プロセスにおける危険状態としては、例えば表1に示すようなものが挙げられ、各危険状態の具体的な内容(各ステージでの製造物の属性及びその状態や設備及びその状態)が予め定められている。   Examples of the dangerous state in the continuous casting process include those shown in Table 1, and the specific contents of each dangerous state (the attributes of the product in each stage and its state and equipment and its state) are predetermined. It has been.

Figure 0006427936
Figure 0006427936

図10に示すように、連続鋳造モデルに基づいて、初期状態設定部5で設定した初期状態から始まる一定時間間隔での可到達木を作成する。図中に斜線で示すマーキングが危険状態に該当するものとする。各実線矢印には、発火確率が付与されている。発火確率の求め方は既述したとおりである。したがって、各危険状態の存在確率は、既述した図5でマーキング8の存在確率を求めたのと同様の手法で、初期状態の存在確率と発火確率とを用いて求めることができる。   As shown in FIG. 10, based on the continuous casting model, a reachable tree is created at regular time intervals starting from the initial state set by the initial state setting unit 5. It is assumed that markings indicated by diagonal lines in the figure correspond to dangerous situations. Each solid arrow is given a firing probability. The method for obtaining the ignition probability is as described above. Therefore, the existence probability of each dangerous state can be obtained by using the existence probability and the firing probability of the initial state by the same method as that for obtaining the existence probability of the marking 8 in FIG. 5 described above.

図11に、連続鋳造プロセスの操業支援装置がユーザに提示するガイダンス情報の一例であり、策定したオペレーション計画107に基づいて操業した場合の危険状態の存在確率の時間的推移を示す。横軸は時間間隔であり、危険状態確率算出部6で作成した可到達木(図10を参照)の一定時間間隔に相当する。縦軸は危険状態確率算出部6で算出した危険状態の存在確率である。
図11の例では、2〜4[分]で危険状態「ノズル詰まり」の存在確率が比較的高くなっているが、プラズマ加熱装置によりプラズマ加熱する場合と、しない場合とを見比べると、プラズマ加熱することにより存在確率を大幅に低くできることがわかる。
また、危険状態「ブレークアウト」については、プラズマ加熱装置によりプラズマ加熱する場合と、しない場合とを見比べると、プラズマ加熱することにより存在確率が僅かではあるが高くなることがわかる。
このようにブレークアウトとノズル詰まりに陥る危険が両方存在するときに、プラズマ加熱装置をオンにしてノズル詰まりのリスクを下げた場合、空間的に離れている鋳型において時間が遅れてブレークアウトするリスクが上昇することがわかる。
FIG. 11 is an example of guidance information presented to the user by the operation support device for the continuous casting process, and shows a temporal transition of the probability of existence of a dangerous state when the operation is performed based on the formulated operation plan 107. The horizontal axis represents a time interval, which corresponds to a certain time interval of the reachable tree (see FIG. 10) created by the dangerous state probability calculation unit 6. The vertical axis represents the existence probability of the dangerous state calculated by the dangerous state probability calculation unit 6.
In the example of FIG. 11, the existence probability of the dangerous state “nozzle clogging” is relatively high at 2 to 4 [minutes], but the plasma heating is compared with the case where the plasma heating is not performed with the plasma heating apparatus. By doing so, it can be seen that the existence probability can be significantly lowered.
In addition, regarding the dangerous state “breakout”, it is found that the existence probability is slightly increased by plasma heating when the plasma heating device is compared with the case where plasma heating is not performed.
When there is a risk of both breakout and nozzle clogging in this way, if the risk of nozzle clogging is reduced by turning on the plasma heating device, the risk of breakout with a delay in the spatially separated mold Can be seen to rise.

以上述べたように、現操業において取得される可観測操業数値データに矛盾しないように、不可観測状態の存在を推定して初期状態を設定して状態遷移図を作成することでき、さらに状態遷移の確率を考慮してトラブルへの陥りやすさを評価することができる。   As described above, the state transition diagram can be created by estimating the existence of the unobservable state and setting the initial state so that it does not contradict the numerical data of the observable operation acquired in the current operation. The probability of falling into trouble can be evaluated in consideration of the probability of.

上記実施形態では、連続する製造物が連続的に流れる製造プロセスの例として連続鋳造プロセスを説明したが、例えば熱間圧延(鋼板が連続して流れる)や石油プラント(液体が連続して流れる)にも適用可能である。   In the said embodiment, although the continuous casting process was demonstrated as an example of the manufacturing process in which a continuous product flows continuously, for example, hot rolling (a steel plate flows continuously) or a petroleum plant (a liquid flows continuously) It is also applicable to.

また、本発明は、製造物が流れる製造プロセスに適用することが可能である。例えば化学プラント等で行われているバッチプロセスが離散的なプロセスであり、そのプロセスでの製造物が離散的な製造物と言える。製鉄業では、図12に示すように、高炉から製鋼工場へ溶銑をトピードカーで搬送する工程、製鋼工場内での鍋単位で溶銑を溶鋼に精錬する転炉工程―2次精錬工程の精錬プロセス等が離散的なプロセスであり、そのプロセスにおいては溶銑や溶鋼が離散的な製造物と言える。製鋼工場内の転炉工程―2次精錬工程の精錬プロセスであれば、転炉工程を第1ステップ、2次精錬工程を第2ステップとすればよい。また、複数のトピードカーから溶銑を混合(ブレンド)し熔銑鍋1杯分を作成する場合もある。その場合は、各トピードカーの属性の組合せが転炉に伝わる。
この場合も、特許文献1と同様の手法を用いて、製造プロセスに於ける製造物の流れ方向のステージ毎に製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、各ステージ内での影響関係を定義して離散モデリングする。連続鋳造プロセスを離散モデリングした離散モデル(連続鋳造モデル)は、例えば有向グラフであるペトリネットで表される。図13に、各ステージの製造物の属性を示す。例えばトピードカーステージでの製造物の属性として、温度、成分、量を定義している。また、転炉ステージでの製造物の属性として、温度、成分、量を定義している。また、二次精錬ステージでの製造物の属性として、温度、成分、量を定義している。また、連鋳機ステージでの製造物の属性として、温度、成分、量を定義している。
In addition, the present invention can be applied to a manufacturing process in which a product flows. For example, a batch process performed in a chemical plant or the like is a discrete process, and a product in that process can be said to be a discrete product. In the iron and steel industry, as shown in Fig. 12, the process of transporting hot metal from a blast furnace to a steelmaking factory with a topped car, the converter process of refining hot metal into molten steel in a pot unit in the steelmaking factory-the refining process of the secondary refining process Is a discrete process, and in that process hot metal and molten steel can be said to be discrete products. If it is a refining process of a converter process in a steelmaking factory—secondary refining process, the converter process may be the first step and the second refining process may be the second step. In addition, hot metal is mixed (blended) from a plurality of topped cars to make one cup of hot metal. In that case, the combination of attributes of each topped car is transmitted to the converter.
In this case as well, using the same method as in Patent Document 1, a state transition model of product attributes and a state transition model of equipment are created for each stage in the product flow direction in the manufacturing process, and each stage Define the influence relationship in the model and perform discrete modeling. A discrete model (continuous casting model) obtained by discrete modeling of the continuous casting process is represented by, for example, a Petri net that is a directed graph. FIG. 13 shows the attributes of the product of each stage. For example, temperature, component, and quantity are defined as attributes of a product at a topped car stage. Moreover, temperature, a component, and quantity are defined as an attribute of the product in a converter stage. Moreover, temperature, a component, and quantity are defined as an attribute of the product in a secondary refining stage. Moreover, temperature, a component, and quantity are defined as an attribute of the product in a continuous casting machine stage.

本発明を適用した製造プロセスの操業支援装置は、例えばCPU、ROM、RAM等を備えたコンピュータ装置により実現される。
また、本発明は、本発明の製造プロセスの操業支援装置の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。
A manufacturing process operation support apparatus to which the present invention is applied is realized by a computer apparatus including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, for example.
Further, the present invention supplies software (program) for realizing the function of the operation support apparatus of the manufacturing process of the present invention to a system or apparatus via a network or various storage media, and the computer of the system or apparatus executes the program. It can also be realized by reading and executing.

1:可観測操業数値データの実績値を格納するデータベース、2:離散数値実績値データ作成部、3:可観測状態の発火頻度算出部、4:離散数値現操業データ作成部、5:初期状態設定部、6:危険状態確率算出部、101:離散状態レコード、102:不可観測状態の初期存在確率、103:不可観測状態の発火頻度、104:可観測状態の発火頻度、105:離散状態レコード、106:可観測状態の初期存在確率、107:オペレーション計画   1: Database for storing actual values of observable operation numerical data 2: Discrete numerical actual value data creation unit 3: Firing frequency calculation unit for observable state 4: Discrete numerical current operation data creation unit 5: Initial state Setting unit, 6: dangerous state probability calculation unit, 101: discrete state record, 102: initial existence probability of unobservable state, 103: firing frequency of unobservable state, 104: firing frequency of unobservable state, 105: discrete state record 106: Initial existence probability of observable state 107: Operation plan

Claims (7)

製造物が流れる製造プロセスを前記製造物の流れ方向に複数のステージに分け、前記ステージ毎に前記製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、前記各ステージ内での前記製造物の属性の状態と前記設備の状態との間の影響関係を定義して作成した離散モデルに基づいて、前記製造プロセスの操業を支援するための操業支援方法であって、
初期状態を設定する手段が、不可観測状態の状態遷移頻度及び可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、現操業において取得される可観測操業数値データに矛盾しないようにベイズ推定により初期状態を設定するステップと、
存在確率を求める手段が、前記離散モデルに基づいて、前記設定した初期状態から始まる状態遷移図を作成し、前記不可観測状態の状態遷移頻度及び前記可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、所定の状態の存在確率を求めるステップとを有することを特徴とする製造プロセスの操業支援方法。
A manufacturing process in which a product flows is divided into a plurality of stages in the flow direction of the product, and a state transition model of an attribute of the product and a state transition model of an equipment are created for each stage. An operation support method for supporting the operation of the manufacturing process based on a discrete model created by defining an influence relationship between the attribute state of the product and the state of the equipment,
The means for setting the initial state should be consistent with the observable operation numerical data acquired in the current operation using the state transition probability obtained from the state transition frequency of the unobservable state and the state transition frequency of the observable state. Setting an initial state by Bayesian estimation;
Based on the discrete model , the means for obtaining the existence probability creates a state transition diagram starting from the set initial state, and the state transition obtained from the state transition frequency of the unobservable state and the state transition frequency of the observable state And a step of obtaining an existence probability of a predetermined state using the probability of the manufacturing process.
前記製造プロセスは、連続する製造物が連続的に流れる製造プロセスであることを特徴とする請求項1に記載の製造プロセスの操業支援方法。   The operation support method for a manufacturing process according to claim 1, wherein the manufacturing process is a manufacturing process in which a continuous product flows continuously. 前記不可観測状態の状態遷移頻度は、予め与えられ、
前記可観測状態のうち状態遷移に一の要因を有する可観測状態の状態遷移頻度は、可観測操業数値データの実績値から求められ、
前記可観測状態のうち状態遷移に複数の要因を有する可観測状態の状態遷移頻度は、可観測操業数値データの実績値、可観測状態の初期存在確率、予め与えられた不可観測状態の初期存在確率、及び前記不可観測状態の状態遷移頻度に基づいて、前記不可観測状態の状態遷移頻度から状態遷移の確率を求め、可観測状態の状態遷移があるごとに連立方程式をたてて求められることを特徴とする請求項1又は2に記載の製造プロセスの操業支援方法。
The state transition frequency of the unobservable state is given in advance,
The state transition frequency of the observable state having one factor in the state transition among the observable states is obtained from the actual value of the observable operation numerical data,
Among the observable states, the state transition frequency of the observable state having a plurality of factors in the state transition is the actual value of the observable operation numerical data, the initial existence probability of the observable state, and the initial existence of the unobservable state given in advance. The probability of state transition is determined from the state transition frequency of the unobservable state based on the probability and the state transition frequency of the unobservable state, and a simultaneous equation is obtained every time there is a state transition of the observable state. The operation support method of the manufacturing process according to claim 1 or 2, characterized by the above-mentioned.
前記初期状態を設定するステップでは、
P(A|B)=P(B|A)P(A)/P(B)
で表されるベイズ推定において、
事後確率P(A|B)は、所定の時刻から現在までの操業数値データが観測されたという条件の下、着目した不可観測状態が前記所定の時刻に存在していた確率であり、
P(B|A)P(A)は、着目した不可観測状態が前記所定の時刻に存在しており、かつ、前記所定の時刻から現在までの操業数値データが観測される確率であり、
P(B)は、前記所定の時刻から現在までの操業数値データが観測される確率であるとして、
前記所定の時刻から現在までの操業数値データが証拠として与えられた場合に、ある不可観測状態に着目して、事後確率P(A|B)として、前記所定の時刻での着目した不可観測状態の存在確率を求めることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の製造プロセスの操業支援方法。
In the step of setting the initial state,
P (A | B) = P (B | A) P (A) / P (B)
In Bayesian estimation represented by
The posterior probability P (A | B) is a probability that an unobservable state of interest exists at the predetermined time under the condition that operation numerical data from a predetermined time to the present is observed,
P (B | A) P (A) is a probability that an unobservable state of interest exists at the predetermined time, and the operation numerical data from the predetermined time to the present is observed,
P (B) is the probability that the operation numerical data from the predetermined time to the present is observed,
When operation numerical data from the predetermined time to the present is given as evidence, pay attention to a certain unobservable state, and as the posterior probability P (A | B), the unobservable state focused on at the predetermined time The manufacturing process operation support method according to any one of claims 1 to 3, wherein the existence probability is calculated.
前記離散モデルは、トランジションの発火により状態遷移する有向グラフで表されており、
前記状態遷移の確率に相当するトランジションの発火確率を、前記状態遷移頻度に相当するトランジションの発火頻度の指数分布であるとして、所定の時刻間にトランジションが発火する確率を累積分布関数で表すことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造プロセスの操業支援方法。
The discrete model is represented by a directed graph in which state transition is caused by the ignition of a transition,
The transition firing probability corresponding to the state transition probability is an exponential distribution of the transition firing frequency corresponding to the state transition frequency, and the probability of the transition firing during a predetermined time is represented by a cumulative distribution function. The operation support method of a manufacturing process according to any one of claims 1 to 4, wherein
製造物が流れる製造プロセスを前記製造物の流れ方向に複数のステージに分け、前記ステージ毎に前記製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、前記各ステージ内での前記製造物の属性の状態と前記設備の状態との間の影響関係を定義して作成した離散モデルに基づいて、前記製造プロセスの操業を支援するための操業支援装置であって、
不可観測状態の状態遷移頻度及び可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、現操業において取得される可観測操業数値データに矛盾しないようにベイズ推定により初期状態を設定する手段と、
前記離散モデルに基づいて、設定した初期状態から始まる状態遷移図を作成し、前記不可観測状態の状態遷移頻度及び前記可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、所定の状態の存在確率を求める手段とを備えたことを特徴とする製造プロセスの操業支援装置。
A manufacturing process in which a product flows is divided into a plurality of stages in the flow direction of the product, and a state transition model of an attribute of the product and a state transition model of an equipment are created for each stage. An operation support device for supporting the operation of the manufacturing process based on a discrete model created by defining an influence relationship between the attribute state of the product and the state of the equipment,
Using the state transition frequency of the unobservable state and the state transition frequency obtained from the state transition frequency of the observable state, the initial state is set by Bayesian estimation so as not to contradict the observable operation numerical data acquired in the current operation. Means,
Based on the discrete model, create a state transition diagram starting from the set initial state, using the state transition frequency of the unobservable state and the state transition probability obtained from the state transition frequency of the observable state, An operation support apparatus for a manufacturing process, characterized by comprising means for obtaining a probability of existence of a state.
製造物が流れる製造プロセスを前記製造物の流れ方向に複数のステージに分け、前記ステージ毎に前記製造物の属性の状態遷移モデルと設備の状態遷移モデルとを作成し、前記各ステージ内での前記製造物の属性の状態と前記設備の状態との間の影響関係を定義して作成した離散モデルに基づいて、前記製造プロセスの操業を支援するためのプログラムであって、
不可観測状態の状態遷移頻度及び可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、現操業において取得される可観測操業数値データに矛盾しないようにベイズ推定により初期状態を設定する処理と、
前記離散モデルに基づいて、前記設定した初期状態から始まる状態遷移図を作成し、前記不可観測状態の状態遷移頻度及び前記可観測状態の状態遷移頻度から求められる状態遷移の確率を用いて、所定の状態の存在確率を求める処理とをコンピュータに実行させるためのプログラム。
A manufacturing process in which a product flows is divided into a plurality of stages in the flow direction of the product, and a state transition model of an attribute of the product and a state transition model of an equipment are created for each stage. A program for supporting the operation of the manufacturing process based on a discrete model created by defining an influence relationship between the state of the attribute of the product and the state of the equipment,
Using the state transition frequency of the unobservable state and the state transition frequency obtained from the state transition frequency of the observable state, the initial state is set by Bayesian estimation so as not to contradict the observable operation numerical data acquired in the current operation. Processing,
Based on the discrete model, a state transition diagram starting from the set initial state is created, and the state transition frequency obtained from the state transition frequency of the unobservable state and the state transition frequency of the observable state is used. A program for causing a computer to execute processing for determining the existence probability of a state.
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