JP7471105B2 - セメントクリンカの製造支援システム、セメントクリンカの製造支援方法、及び製造支援プログラム - Google Patents
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Description
本開示に係る製造支援システムは、セメントクリンカの製造を支援するコンピュータシステムであり、一例では、セメントクリンカの製造システム1に含まれる製造装置10(セメントクリンカ製造装置)による製造を支援するコンピュータシステムである。図1は、セメントクリンカの製造システム1の一例を示す模式図である。製造システム1によって製造されるセメントクリンカは、セメントの中間製品である。セメントは、セメントクリンカと石膏とを混合する工程を経て製造される。製造システム1は、製造装置10と、制御装置100とを備える。本実施形態では、本開示に係る製造支援システムを制御装置100に適用する。
制御装置100は、製造装置10の動作を制御する装置である。図2は、制御装置100のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。一例では、制御装置100は、本体110、モニタ120、及び入力デバイス130を備える。
製造制御部174は、条件設定部172によって設定された入力値に従って製造装置10を制御する機能モジュールである。
判定部178は、実出力値に応じて入力値の修正が必要かどうかを判定する機能モジュールである。
記憶部180は、入力値と出力値の予測値(以下、「予測出力値」という。)とを対応付けた理論モデルを記憶する機能モジュールである。予測出力値とは、シミュレーション結果又は過去の実測データに基づいて算出される理論値である。したがって、理論モデルは、製造装置10の動作を理論的に導出するための数理モデルである。このように、理論モデルは、製造装置10の入力値に対応する出力値を予め定めている。
予測値算出部182はその理論モデルに基づいて、実入力値に対応する予測出力値を算出する機能モジュールである。
比較演算部184は、実出力値と予測出力値とを比較する機能モジュールである。
補正部186は、予測出力値が実出力値に近づくように、製造装置10の実入力値を補正する機能モジュールである。
修正値算出部188は、製造装置10の入力値が目標出力値に対応するように、理論モデルに基づいて修正入力値を算出する機能モジュールである。例えば、修正値算出部188は、実出力値を目標値に近づけるための修正入力値を算出する。修正値算出部188は、理論モデルと入力値の補正値とに基づいて、修正入力値を算出してもよい。
出力部190は、修正入力値を出力する機能モジュールである。
本開示に係るセメントクリンカの製造支援方法の一例として、図4及び図5を参照しながら、制御装置100(製造支援システム)により実行される一連の処理手順の一例を説明する。図4は、制御装置100による製造支援方法の一例を処理フローS1(運転支援要否判断フロー)として示すフローチャートである。すなわち、制御装置100は処理フローS1を実行する。制御装置100は、一例として数分~数十分間隔で処理フローS1を繰り返す。
例えばNOx濃度やセメントクリンカの生産量などの実出力値が目標出力値に不足する場合、後述の運転支援フローにて原料供給量などの入力値を変更するための運転支援が実行される。一方で所望どおりの目標出力値が得られている場合には、運転支援を行う必要がない。よって、この運転支援要否判断フローによって運転支援の要否が判断される。
図5を参照しながら、ステップS13(運転支援フロー)での修正値算出処理の詳細を説明する。図5は修正値算出処理の一例を示すフローチャートである。
制御装置100の各機能モジュールは、プロセッサ161又はメモリ162の上に製造支援プログラムを読み込ませてプロセッサ161にそのプログラムを実行させることで実現される。製造支援プログラムは、制御装置100の各機能モジュールを実現するためのコードを含む。プロセッサ161は製造支援プログラムに従って入出力ポート164を動作させ、メモリ162又はストレージ163におけるデータの読み出し及び書き込みを実行する。このような処理により制御装置100の各機能モジュールが実現される。
以上説明したように、本開示の一側面に係るセメントクリンカの製造支援システムは、セメントクリンカ製造装置における入力値が該セメントクリンカ製造装置における出力値の目標である目標出力値に対応するように、入力値を修正した修正入力値を算出する修正値算出部を備える。修正値算出部は、入力値に対応する出力値を予め定める理論モデルに基づいて修正入力値を算出する。
以上、本開示の実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本開示は上記実施形態に限定されるものではない。本開示は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
Claims (3)
- セメントクリンカ製造装置における入力値が該セメントクリンカ製造装置における出力値の目標である目標出力値に対応するように、前記入力値を修正した修正入力値を算出する修正値算出部と、
前記出力値に応じて製造支援が必要か否かを判定する判定部と、を備え、
前記出力値は、前記セメントクリンカ製造装置によるセメントクリンカの生産量に関する物理量であり、
前記出力値は、前記セメントクリンカ製造装置におけるキルン内の窒素酸化物濃度、前記キルン内の温度、及び前記セメントクリンカ製造装置によるセメントクリンカの生産量からなる群から選択される少なくとも1つの値であり、
前記修正値算出部は、前記判定部により製造支援が必要であると判定された場合に、前記入力値に対応する前記出力値を予め定める理論モデルに基づいて前記修正入力値を算出すること
を特徴とするセメントクリンカの製造支援システム。 - セメントクリンカ製造装置における入力値が該セメントクリンカ製造装置における出力値の目標である目標出力値に対応するように、前記入力値を修正した修正入力値を算出する算出工程と、
前記出力値に応じて製造支援が必要か否かを判定する判定工程と、を含み、
前記出力値は、前記セメントクリンカ製造装置によるセメントクリンカの生産量に関する物理量であり、
前記出力値は、前記セメントクリンカ製造装置におけるキルン内の窒素酸化物濃度、前記キルン内の温度、及び前記セメントクリンカ製造装置によるセメントクリンカの生産量からなる群から選択される少なくとも1つの値であり、
前記算出工程では、前記判定工程において製造支援が必要であると判定された場合に、前記入力値に対応する前記出力値を予め定める理論モデルに基づいて、前記修正入力値が算出されること
を特徴とするセメントクリンカの製造支援方法。 - セメントクリンカ製造装置における入力値が該セメントクリンカ製造装置における出力値の目標である目標出力値に対応するように、前記入力値を修正した修正入力値を算出する算出工程と、
前記出力値に応じて製造支援が必要か否かを判定する判定工程と、
をコンピュータに実行させる製造支援プログラムであって、
前記出力値は、前記セメントクリンカ製造装置によるセメントクリンカの生産量に関する物理量であり、
前記出力値は、前記セメントクリンカ製造装置におけるキルン内の窒素酸化物濃度、前記キルン内の温度、及び前記セメントクリンカ製造装置によるセメントクリンカの生産量からなる群から選択される少なくとも1つの値であり、
前記算出工程では、前記判定工程において製造支援が必要であると判定された場合に、前記入力値に対応する前記出力値を予め定める理論モデルに基づいて、前記修正入力値が算出されること
を特徴とする製造支援プログラム。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070064762A1 (en) | 2005-09-20 | 2007-03-22 | Holcim (Us) Inc. | System and method of optimizing raw material and fuel rates for cement kiln |
JP2007176716A (ja) | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Mitsubishi Materials Corp | セメントキルンの運転制御方法およびセメントの製造方法 |
US20100082157A1 (en) | 2008-09-26 | 2010-04-01 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Bulk material blending control |
JP2014084244A (ja) | 2012-10-22 | 2014-05-12 | Taiheiyo Cement Corp | 添加量制御装置および添加量制御プログラム |
JP2017178651A (ja) | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 太平洋セメント株式会社 | セメントクリンカーの製造条件の予測方法 |
JP2019114168A (ja) | 2017-12-26 | 2019-07-11 | 宇部興産株式会社 | プラント管理システム、プラント管理サーバ、プラント管理装置、推定用モデルの生成方法、及び学習用データの生成方法 |
CN110263997A (zh) | 2019-06-19 | 2019-09-20 | 燕山大学 | 一种基于深度神经网络的水泥生产线烟气NOx浓度预测方法 |
CN110386768A (zh) | 2019-08-28 | 2019-10-29 | 燕山大学 | 水泥烧成过程中能耗动态实时控制方法 |
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2020
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070064762A1 (en) | 2005-09-20 | 2007-03-22 | Holcim (Us) Inc. | System and method of optimizing raw material and fuel rates for cement kiln |
JP2007176716A (ja) | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Mitsubishi Materials Corp | セメントキルンの運転制御方法およびセメントの製造方法 |
US20100082157A1 (en) | 2008-09-26 | 2010-04-01 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Bulk material blending control |
JP2014084244A (ja) | 2012-10-22 | 2014-05-12 | Taiheiyo Cement Corp | 添加量制御装置および添加量制御プログラム |
JP2017178651A (ja) | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 太平洋セメント株式会社 | セメントクリンカーの製造条件の予測方法 |
JP2019114168A (ja) | 2017-12-26 | 2019-07-11 | 宇部興産株式会社 | プラント管理システム、プラント管理サーバ、プラント管理装置、推定用モデルの生成方法、及び学習用データの生成方法 |
CN110263997A (zh) | 2019-06-19 | 2019-09-20 | 燕山大学 | 一种基于深度神经网络的水泥生产线烟气NOx浓度预测方法 |
CN110386768A (zh) | 2019-08-28 | 2019-10-29 | 燕山大学 | 水泥烧成过程中能耗动态实时控制方法 |
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