JP7431570B2 - 樹脂フィルム製造装置及び樹脂フィルム製造方法 - Google Patents
樹脂フィルム製造装置及び樹脂フィルム製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7431570B2 JP7431570B2 JP2019227255A JP2019227255A JP7431570B2 JP 7431570 B2 JP7431570 B2 JP 7431570B2 JP 2019227255 A JP2019227255 A JP 2019227255A JP 2019227255 A JP2019227255 A JP 2019227255A JP 7431570 B2 JP7431570 B2 JP 7431570B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin film
- action
- film manufacturing
- control
- control deviation
- 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.)
- Active
Links
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims description 113
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims description 113
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 54
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 68
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 22
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 7
- 230000006399 behavior Effects 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 15
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 4
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 3
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 2
- 238000000342 Monte Carlo simulation Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
また、特許文献4には、製造中に樹脂フィルムの厚みを測定し、ダイのリップ間隔をフィードバック制御可能な樹脂フィルム製造装置が開示されている。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
<樹脂フィルム製造装置の全体構成>
まず、図1を参照して、実施の形態1に係る樹脂フィルム製造装置及び樹脂フィルム製造方法の全体構成について説明する。図1は、実施の形態1に係る樹脂フィルム製造装置及び樹脂フィルム製造方法の全体構成を示す模式的断面図である。
また、本明細書において、樹脂フィルムは樹脂シートを含む。
なお、図示しないが、スクリュー12には、例えば、減速機を介してモータが駆動源として連結される。
ここで、図2、図3を参照して、Tダイ20の構成についてより詳細に説明する。図2は、Tダイ20の断面図である。また、図3は、Tダイ20の下側(リップ側)の部分斜視図である。
比較例に係る樹脂フィルム製造装置は、図1に示した実施の形態1に係る樹脂フィルム製造装置と同様の全体構成を有している。比較例では、制御部70が、PID制御を用いて、厚みセンサ60から取得した樹脂フィルム83の厚み分布に基づいて、各ヒートボルト23のヒータ24をフィードバック制御する。PID制御の場合、プロセス条件を変更する度に、パラメータを調整する必要がある。通常、作業者が試行錯誤してパラメータを調整するため、パラメータ調整に多大な時間及び樹脂材料を要するという問題があった。
次に、図4を参照して、実施の形態1に係る制御部70の構成についてより詳細に説明する。図4は、実施の形態1に係る制御部70の構成を示すブロック図である。図4に示すように、実施の形態1に係る制御部70は、状態観測部71、制御条件学習部72、記憶部73、制御信号出力部74を備えている。
なお、測定値pvの平均値を求める際、製品として利用しない樹脂フィルム83の両端部の測定値については除外してもよい。
状態stは、無限に取り得る制御偏差の値を有限個に区分するために予め設定されている。説明のための簡易な例としては、制御偏差errとした場合、-0.9μm≦err<-0.6μmを状態st1、-0.6μm≦err<-0.3μmを状態st2、-0.3μm≦err<0.3μmを状態st3、0.3μm≦err<0.6μmを状態st4、0.6μm≦err≦0.9μmを状態st5などと設定される。実際には、より細分化された多数の状態stが設定される場合が多い。
具体的には、算出した現在の制御偏差の絶対値が、以前の制御偏差の絶対値よりも小さくなっていれば、状態観測部71は、以前に選択した行動acが適切であると判断し、例えば報酬rwを正の値とする。換言すると、以前と同じ状態stにおいて前回選択した行動acが再度選択され易くなるように、報酬rwが決定される。
なお、報酬rwの具体例については後述する。また、報酬rwの値は適宜決定することができる。例えば、報酬rwの値が常に正の値であってもよく、報酬rwの値が常に負の値であってもよい。
制御信号出力部74は、入力された行動ac4に基づいて、ヒータ24へ出力する制御信号ctrを1.5%増やす。制御信号ctrは例えば電圧信号である。
以上の通り、学習アルゴリズムや用いる関数は様々であるが、プロセスに対して最適なものを適宜選定すればよい。
次に、図1、図5を参照して、実施の形態1に係る樹脂フィルム製造方法の詳細について説明する。図5は、実施の形態1に係る樹脂フィルム製造方法におけるリップ間隔の制御方法を示すフローチャートである。
次に、フィルム状の溶融樹脂82aが固化した樹脂フィルム83を搬送しつつ、厚みセンサ60によって樹脂フィルム83の幅方向の厚み分布を測定する。
そして、制御部70は、厚みセンサ60によって測定された厚み分布に基づいて、リップ間隔をフィードバック制御する。
まず、図5に示すように、図4に示した制御部70の状態観測部71は、ヒートボルト23毎に、樹脂フィルム83の厚み分布から制御偏差を算出する。そして、算出した制御偏差に基づいて、現在の状態stと以前に選択した行動acに対する報酬rwとを決定する(ステップS1)。なお、初回には、以前(例えば前回)に選択した行動acが存在せず、報酬rwを決定することができないため、現在の状態stのみを決定する。
そして、制御部70の制御信号出力部74は、制御条件学習部72が選択した最適な行動acに基づいて、ヒータ24に制御信号ctrを出力する(ステップS3)。
次に、実施の形態2に係る樹脂フィルム製造装置について説明する。実施の形態2に係る樹脂フィルム製造装置の全体構成は、図1~図3に示した実施の形態1に係る樹脂フィルム製造装置の全体構成と同様であるため、説明を省略する。実施の形態2に係る樹脂フィルム製造装置は、制御部70の構成が実施の形態1に係る樹脂フィルム製造装置と異なる。
その他の構成は、実施の形態1と同様であるから説明を省略する。
11 シリンダ
12 スクリュー
13 ホッパ
20 Tダイ
20a 導入口
20b マニホールド
20c スリット
21、22 ダイブロック
21a、22a リップ
22b 切り欠き溝
23 ヒートボルト
24 ヒータ
25a、25b ホルダー
26 連結部材
30 冷却ロール
40 搬送ロール群
41~48 搬送ロール
50 巻取機
60 厚みセンサ
70 制御部
71 状態観測部
72 制御条件学習部
73 記憶部
74 制御信号出力部
74a PIDコントローラ
81 樹脂ペレット
82 溶融樹脂
82a フィルム状の溶融樹脂
83 樹脂フィルム
ac 行動
cc 制御条件
ctr 制御信号
err 制御偏差
pv 測定値
rw 報酬
st 状態
Claims (14)
- 一対のリップの長手方向に沿って並べられたヒートボルトと、当該ヒートボルトを加熱するヒータとを複数対有し、前記ヒートボルト毎にリップ間隔を調整可能なダイと、
前記一対のリップの隙間から押し出されたフィルム状の溶融樹脂を冷却しつつ、前記溶融樹脂が固化した樹脂フィルムを搬出する冷却ロールと、
前記冷却ロールから搬出された前記樹脂フィルムの幅方向の厚み分布を測定する厚みセンサと、
前記厚みセンサから取得した前記厚み分布に基づいて、前記リップ間隔をフィードバック制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ヒートボルト毎に、
前記厚み分布から算出した制御偏差に基づいて、現在の状態と以前に選択した行動に対する報酬とを決定し、
状態と行動との組み合わせである制御条件を前記報酬に基づいて更新すると共に、更新された制御条件から前記現在の状態に対応した最適な行動を選択する、強化学習を行いつつ、
前記最適な行動に基づいて前記ヒータを制御し、
前記強化学習において、
状態は、制御偏差の値の所定の範囲を表し、前記現在の状態は、前記算出した制御偏差を含む状態であり、
前記算出した制御偏差の絶対値が、前記以前の制御偏差の絶対値よりも小さければ、報酬を増やし、前記以前と同じ状態において前記以前に選択した行動を選択され易くし、
前記算出した制御偏差の絶対値が、前記以前の制御偏差の絶対値よりも大きければ、報酬を減らし、前記以前と同じ状態において前記以前に選択した行動を選択され難くする、
樹脂フィルム製造装置。 - 前記行動が、前記ヒータの出力の変更である、
請求項1に記載の樹脂フィルム製造装置。 - 前記行動が、前記ヒータの出力を制御するPIDコントローラのパラメータの変更である、
請求項1に記載の樹脂フィルム製造装置。 - 前記厚みセンサは、非接触式である、
請求項1に記載の樹脂フィルム製造装置。 - 前記厚みセンサは、前記樹脂フィルムの幅方向に走査されつつ、前記樹脂フィルムの幅方向の厚み分布を測定する、
請求項4に記載の樹脂フィルム製造装置。 - 前記厚みセンサは、水平に搬送されている前記樹脂フィルムの幅方向の厚み分布を測定する、
請求項5に記載の樹脂フィルム製造装置。 - 前記一対のリップの一方のみが、前記ヒートボルトに連結されている、
請求項1に記載の樹脂フィルム製造装置。 - (a)ダイの一対のリップの隙間からフィルム状の溶融樹脂を押し出す工程、
(b)前記溶融樹脂が固化した樹脂フィルムを搬送しつつ、前記樹脂フィルムの幅方向の厚み分布を測定する工程、
(c)測定された前記厚み分布に基づいて、リップ間隔をフィードバック制御する工程、を備え、
前記ダイは、前記一対のリップの長手方向に沿って並べられたヒートボルトと、当該ヒートボルトを加熱するヒータとを複数対有し、前記ヒートボルト毎に前記リップ間隔を調整可能であって、
前記工程(c)において、コンピュータが、前記ヒートボルト毎に、
(c1)前記厚み分布から算出した制御偏差に基づいて、現在の状態と以前に選択した行動に対する報酬とを決定し、
(c2)状態と行動との組み合わせである制御条件を前記報酬に基づいて更新すると共に、更新された制御条件から前記現在の状態に対応した最適な行動を選択する、強化学習を行いつつ、
(c3)前記最適な行動に基づいて前記ヒータを制御し、
前記工程(c1)及び(c2)を含む前記強化学習において、
状態は、制御偏差の値の所定の範囲を表し、前記現在の状態は、前記算出した制御偏差を含む状態であり、
前記算出した制御偏差の絶対値が、前記以前の制御偏差の絶対値よりも小さければ、報酬を増やし、前記以前と同じ状態において前記以前に選択した行動を選択され易くし、
前記算出した制御偏差の絶対値が、前記以前の制御偏差の絶対値よりも大きければ、報酬を減らし、前記以前と同じ状態において前記以前に選択した行動を選択され難くする、樹脂フィルム製造方法。 - 前記工程(c2)において決定する前記行動が、前記ヒータの出力の変更である、
請求項8に記載の樹脂フィルム製造方法。 - 前記工程(c2)において決定する前記行動が、前記ヒータの出力を制御するPIDコントローラのパラメータの変更である、
請求項8に記載の樹脂フィルム製造方法。 - 前記工程(b)において、非接触式の厚みセンサによって、前記樹脂フィルムの幅方向の厚み分布を測定する、
請求項8に記載の樹脂フィルム製造方法。 - 前記厚みセンサを前記樹脂フィルムの幅方向に走査させつつ、前記樹脂フィルムの幅方向の厚み分布を測定する、
請求項11に記載の樹脂フィルム製造方法。 - 前記厚みセンサによって、水平に搬送されている前記樹脂フィルムの幅方向の厚み分布を測定する、
請求項12に記載の樹脂フィルム製造方法。 - 前記一対のリップの一方のみが、前記ヒートボルトに連結されている、
請求項8に記載の樹脂フィルム製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/792,259 US11426914B2 (en) | 2019-03-15 | 2020-02-16 | Resin film manufacturing device and resin film manufacturing method |
CN202010158327.7A CN111688153B (zh) | 2019-03-15 | 2020-03-09 | 树脂膜制造装置及树脂膜制造方法 |
US17/858,178 US20220339838A1 (en) | 2019-03-15 | 2022-07-06 | Resin film manufacturing device and resin film manufacturing method |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019048425 | 2019-03-15 | ||
JP2019048425 | 2019-03-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020152097A JP2020152097A (ja) | 2020-09-24 |
JP7431570B2 true JP7431570B2 (ja) | 2024-02-15 |
Family
ID=72557365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019227255A Active JP7431570B2 (ja) | 2019-03-15 | 2019-12-17 | 樹脂フィルム製造装置及び樹脂フィルム製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7431570B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7498087B2 (ja) | 2020-10-20 | 2024-06-11 | 株式会社日本製鋼所 | 連続混練装置及びその制御方法 |
JP2022070134A (ja) * | 2020-10-26 | 2022-05-12 | 株式会社神戸製鋼所 | 機械学習方法、機械学習装置、機械学習プログラム、通信方法、及び樹脂処理装置 |
JP7510863B2 (ja) | 2020-12-11 | 2024-07-04 | 株式会社日本製鋼所 | 押出成形装置及びその制御方法 |
JPWO2022195735A1 (ja) * | 2021-03-16 | 2022-09-22 | ||
US20230249390A1 (en) * | 2021-04-29 | 2023-08-10 | Lohia Mechatronik Private Limited | System and method for mapping the lip adjustment bolts of a flat extrusion die |
JP2024080462A (ja) * | 2022-12-02 | 2024-06-13 | 株式会社日本製鋼所 | 成形条件推定方法、プログラム、推定装置、表示装置及び学習モデルの生成方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002096371A (ja) | 2000-09-21 | 2002-04-02 | Toray Ind Inc | シートの製造方法およびシート厚み制御装置 |
JP2003089146A (ja) | 2000-09-21 | 2003-03-25 | Toray Ind Inc | シートの製造方法およびシート厚み制御装置 |
JP5138713B2 (ja) | 2010-02-22 | 2013-02-06 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 渦電流検査装置及び渦電流検査方法 |
JP7108586B2 (ja) | 2019-08-16 | 2022-07-28 | 日本特殊陶業株式会社 | 保持装置 |
-
2019
- 2019-12-17 JP JP2019227255A patent/JP7431570B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002096371A (ja) | 2000-09-21 | 2002-04-02 | Toray Ind Inc | シートの製造方法およびシート厚み制御装置 |
JP2003089146A (ja) | 2000-09-21 | 2003-03-25 | Toray Ind Inc | シートの製造方法およびシート厚み制御装置 |
JP5138713B2 (ja) | 2010-02-22 | 2013-02-06 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 渦電流検査装置及び渦電流検査方法 |
JP7108586B2 (ja) | 2019-08-16 | 2022-07-28 | 日本特殊陶業株式会社 | 保持装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020152097A (ja) | 2020-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7431570B2 (ja) | 樹脂フィルム製造装置及び樹脂フィルム製造方法 | |
US20220339838A1 (en) | Resin film manufacturing device and resin film manufacturing method | |
TWI628525B (zh) | Manufacturing method analysis method | |
JPH09164582A (ja) | 2軸延伸フィルムの厚さ制御方法 | |
JP7469998B2 (ja) | 樹脂フィルム製造装置及びその制御方法 | |
JP4743785B2 (ja) | ゴム状シートの製造方法 | |
KR101739175B1 (ko) | 제어 시스템 및 제어 방법 | |
JP2014162186A (ja) | 押し出しtダイ装置 | |
CN113133310B (zh) | 串联轧机的板厚一览表计算方法及轧制设备 | |
JP7510863B2 (ja) | 押出成形装置及びその制御方法 | |
US11858175B2 (en) | Continuous kneading apparatus and its control method | |
EP1325806B1 (en) | Method of manufacturing sheet | |
CN113492089B (zh) | 挤出方法 | |
Patil et al. | Modeling and analysis of surface roughness in fused deposition modeling based on infill patterns | |
JPH071561A (ja) | リップ隙間調整方法 | |
JP3370415B2 (ja) | 押出しゴム部材の形状制御方法及びその装置 | |
EP4309871A1 (en) | Lip spacing adjustment device, extrusion-molding die, extrusion -molding device, lip spacing adjustment method, and film manufacturing method | |
JP2004240815A (ja) | プロセス制御方法 | |
KR20200010634A (ko) | 출력조건 제어식 3d 프린터 | |
JP2004262114A (ja) | シートの製造方法およびシート厚み制御装置 | |
JP2007118478A (ja) | 熱可塑性樹脂シートの製造方法 | |
JPH1071416A (ja) | 鋼板の冷却方法 | |
JPH0867918A (ja) | 連続式加熱炉における炉温決定方法 | |
JP2007296786A (ja) | パリソン肉厚調整方法及び装置 | |
JP2002225116A (ja) | シートの製造方法およびシート厚み制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230906 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231003 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231109 |
|
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: 20240123 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240202 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7431570 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |