JPH10137825A - パススケジュール決定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オペレータの負担を軽減し、生産効率の向上
を図ることのできるパススケジュール決定装置を提供す
る。 【解決手段】 圧延荷重や圧延トルク等が予定のリミッ
ト値を越えたか否かを判定するリミット判定部４２と、
このリミット判定部４２によりリミット値を越えたと判
定された場合には、そのパスの圧下量を軽減させるよう
な板厚の再スケジュールを求める再スケジュール演算部
４１と、この再スケジュール演算部４１により、前記圧
延ロールギャップ、圧延荷重、圧延トルク、及び圧延パ
ワーを再計算する処理を複数回繰り返しても全ての項目
が、全ての圧延パスにおいてリミット値以内になるよう
なスケジュールを得ることができないときには、圧延パ
ス数を増加させて、各パス毎の圧下量を軽減させるパス
数増加制御部４３とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パス数を増減する
パススケジュール決定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、圧延制御システムにおいて
は、原材料の寸法、製品の寸法、及び材料の成分（材料
の特性）からオフラインで各スタンドでの圧延パス数、
寸法（板厚や板幅）を解析してこれらを予めテーブルに
格納しておき、オンラインでは、このテーブルデータを
基に各パスでの寸法を決定し、これら各パス寸法に基づ
いてアクチュエータの設定値を計算している。ここでい
うアクチュエータの設定値とは、ロールギャップやロー
ル速度のことをいう。この他に、圧延荷重、圧延トル
ク、圧延パワー等の圧延情報、変形抵抗、及び先進率や
後進率をモデル式を用いて計算している。この場合、圧
延荷重や圧延トルク等の圧延情報がリミット値を越えた
ときは各パスでの板厚の圧下量を変更、すなわち、パス
数は変更せずに各パスに割当られる圧下量等を変更する
ことで、リミット内に収まる各パスの寸法を再度決定
し、設定値を求めていた。この再設定処理を数回繰り返
しても、どこかのパスで圧延荷重や圧延トルク等がリミ
ット値を越えてしまう場合はそこで計算処理を打ち切
り、オペレータの介入を促していた。オペレータは、板
厚スケジュールや速度、あるいはパス数を変更し、再計
算要求をかける。そこで、再び設定計算を行い、今度は
オペレータによって指定された値を使用する。このサイ
クルを繰り返し、圧延荷重リミットや圧延トルクリミッ
ト等にかかることなく所望の製品を作り出すことができ
る設定値を求めていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術によれば、オフラインで解析した結果が適用でき
ないような新しい材料（材料特性や寸法に関して、これ
まで当該プラントで作り出したことがないという意味）
に対して計算するときや、また圧延状況の変化などの要
因のために学習項（この学習項は制御の結果を反映させ
るために圧延モデル式中に設定されている。）により圧
延モデル式から得られる値に若干の変化が起こる場合
は、リミットオーバーで演算がストップしてしまうとい
う問題があった。そして、リミットオーバーによるスト
ップの度にオペレータの介入が必要となり、オペレータ
への負担が重く、また、介入のために操業自体が停止
し、生産効率に支障をきたすという問題点があった。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、オペレータの負担を軽減し、生産効
率の向上を図ることのできるパススケジュール決定装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、請求項１では、圧延パス数や各パス毎の厚
み、幅等の情報に基づき各パスの圧延ロールギャップ、
圧延荷重、圧延トルク、圧延パワーを計算して各パスの
スケジュールを決定する可逆圧延システムにおけるパス
スケジュール決定装置において、前記圧延荷重や圧延ト
ルク等の圧延情報が予定のリミット値を越えたか否かを
判定するリミット判定部と、このリミット判定部により
リミット値を越えたと判定された場合には、そのパスの
圧下量を軽減させるような板厚の再スケジュールを求め
る再スケジュール演算部と、この再スケジュール演算部
により、前記圧延ロールギャップ、圧延荷重、圧延トル
ク、及び圧延パワーを再計算する処理を複数回繰り返し
ても全ての項目が、全ての圧延パスにおいてリミット値
以内になるようなスケジュールを得ることができないと
きには、圧延パス数を増加させて、各パス毎の圧下量を
軽減させるパス数増加制御部とを具備することを特徴と
するものである。

【０００６】上記構成によれば、リミットオーバーで演
算がストップするような場合でも、自動でパスを増や
し、再スケジュールをすることができので、オペレータ
の負担を軽減でき、効率的にパススケジュールを決定で
きる。

【０００７】請求項２では、請求項１記載のパススケジ
ュール決定装置において、前記パス数を増加した場合に
前記再スケジュール演算部では、厚みのスケジュールに
ついてはパス間で線形補間し、幅のスケジュールについ
ては、パス数を増加する前の幅スケジュールはそのまま
保持し、増加したパスは増加する前の最終パスの幅を保
持させるような再スケジュールをすることを特徴とする
ものである。

【０００８】上記構成によれば、正確かつ効率的な再ス
ケジュールが可能となる。

【０００９】請求項３では、請求項１記載のパススケジ
ュール決定装置において、前記パス数増加制御部により
上流スタンド、下流スタンド双方のパスを増加する場合
には、オリジナルのパス数分の幅スケジュールを上流ス
タンドの１パスから順に適用し、オリジナルのパス数分
が終わった時点でまだ幅が割り付けられていないパスに
ついてはオリジナルの最終パスの幅を割り付けていくこ
とを特徴とするものである。

【００１０】上記構成によれば、効率的なパススケジュ
ールが可能となる。

【００１１】請求項４では、圧延パス数や各パス毎の厚
み、幅等の情報に基づき各パスの圧延ロールギャップ、
圧延荷重、圧延トルク、圧延パワーを計算して各パスの
スケジュールを決定する可逆圧延システムにおけるパス
スケジュール決定装置において、前記圧延ロールギャッ
プ、圧延荷重、圧延トルク、圧延パワー等圧延情報の負
荷的な余裕度を判定する負荷余裕度判定部と、前記圧延
ロールギャップ、圧延荷重、圧延トルク、圧延パワーが
全てのパスにおいてリミット値以内となるスケジュール
であっても、前記負荷余裕度判定部により、負荷的な余
裕があると判定された場合には、前記圧延パス数を減少
させて各パス毎の圧下量を増加させる圧延パス数減少制
御部とを具備することを特徴とするものである。

【００１２】上記構成によれば、圧延負荷に余裕がある
ときには不要なパスを自動で減らすことができ、生産効
率を向上させることが可能となる。

【００１３】請求項５では、請求項４記載のパススケジ
ュール決定装置において、前記負荷余裕度判定部は、圧
延荷重、圧延トルク、圧延パワー、及び噛み込み角の各
項目について、その予測値と前記リミット値との差と、
前記リミット値との割合を各項目の余裕度とし、前記圧
延パス数減少制御部は、各項目の余裕度を平均した値ま
たは各項目の余裕度の内の最小の値が、各予定の値以上
である場合に、パススケジュールに負荷的余裕度がある
と判断してパス数を減少させることを特徴とするもので
ある。

【００１４】上記構成によれば、正確かつ効率的なパス
スケジュールが可能となる。

【００１５】請求項６では、請求項４記載のパススケジ
ュール決定装置において、前記厚みのスケジュールは、
パス間で線形補間し、幅のスケジュールは、圧延材料に
座屈が起こりにくい上流のパスに幅圧下量を多く割り振
ることを特徴とするものである。

【００１６】上記構成によれば、正確かつ効率的なパス
スケジュールが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るパススケジ
ュール決定装置の実施の形態における機能構成を示すブ
ロック図である。図２は、本発明に係るパススケジュー
ル決定装置が適用される圧延制御システムの全体構成を
示すブロック図である。

【００１８】初めに、図２に示す圧延制御システムにつ
いて説明する。図示のように、この圧延制御システム
は、通信制御装置１を基幹としてこの通信制御装置１に
計算機２と、複数のコントローラ３とが接続される構成
となっている。計算機２には、本発明に係るパススケジ
ュール決定装置４を有する設定計算機能５が内蔵されて
おり、この設定計算機能５で計算された各種の設定値が
通信制御装置１を介して対応するコントローラ３に伝送
され、対応するコントローラ３は、供給された設定値に
従ってアクチュエータを駆動制御する。具体的には、圧
延ロールを回転するモータの速度や圧延ロールのギャッ
プ等を操作する。

【００１９】この実施の形態において、前記パススケジ
ュール決定装置４はその機能上、図１に示すように、パ
ススケジュール演算部４１と、リミット判定部４２と、
パス数増加制御部４３と、負荷余裕度判定部４４と、パ
ス数減少制御部４５と、パススケジュール出力部４６と
を備えている。

【００２０】パススケジュール演算部４１は、テーブル
索引によりパス数を決定し、テーブル索引での板厚、板
幅スケジュールから対象の材料の現寸法と製品寸法とに
見合う板厚と板幅スケジュールを決定する。ここで、板
幅スケジュールとは、原材料の板厚や板幅から各パス毎
にどのような板厚や板幅に順次変更されていくかを示す
ものである。また、このとき、材料の搬送速度もテーブ
ル索引により決定する。また、このパススケジュール演
算部４１は、決定されたパス数、板厚・板幅スケジュー
ル、及び搬送速度に基づき、各パス毎の変形抵抗、圧延
荷重、圧延トルク、モータパワーをそれぞれ数式モデル
を用いて予測計算する。さらに、このパススケジュール
演算部４１は、リミット判定部４２、パス数増加制御部
４３、及びパス数減少制御部４５からの各指令に基づい
て再スケジューリングを実行する再スケジュール演算部
として機能する。

【００２１】リミット判定部４２は、計算により求めら
れた変形抵抗、圧延荷重、圧延トルク、及び圧延パワー
の各項目について予定のリミット値を越えているか否か
を判定するものであり、再スケジューリングを複数回実
行してもリミット値を越えている場合には、パス増加制
御部４３にパス増加指令を出力する。

【００２２】パス数増加制御部４３は、リミット判定部
４２から供給されるパス増加指令を受けてパス数を増加
する制御を実行する。

【００２３】負荷余裕度判定部４４は、リミット判定部
４２によるリミットチェックの結果、リミット以内であ
る場合に、負荷余裕度を判定し、負荷に余裕が有る場合
には、パス数減少制御部４５にパス減少指令を出力す
る。

【００２４】パス数減少制御部４５は、負荷余裕度判定
部４４から供給されるパス減少指令を受けてパス数を減
少する制御を実行する。

【００２５】パススケジュール出力部４６は、パススケ
ジュール演算部４１で決定された最終スケジュールを出
力する。

【００２６】次に、上述のように構成されたパススケジ
ュール決定装置の作用を説明する。事前のオフライン解
析にて得られたパス数、板厚、板幅スケジュール（各パ
ス毎の目標板厚、板幅）はテーブル化されており、材料
の種類（特性）、製品寸法、原料寸法（スラブ寸法）な
どをインデックスとして持つテーブルとなっている。そ
して、プラントに材料が到達し、その材料に対する圧延
スケジュールを決定するために設定計算機能５が動作す
ると、この設定計算機能５の前記パススケジュール決定
装置４では以下のような制御を実行してパススケジュー
ルを決定する。ここで、圧延スケジュールとは、パス
数、各パスでの板厚、板幅、及びそれを実現するための
圧延ロールギャップやロール速度をいう。

【００２７】＜パス数の増加＞先ず、パススケジュール
演算部４１は、テーブル索引により、パス数を決定し、
テーブル索引での板厚、板幅スケジュールから対象の材
料の現寸法と製品寸法とに見合う板厚と板幅スケジュー
ルを決定する（ステップＳ１）。ここで、板幅スケジュ
ールとは、原材料の板厚や板幅から各パス毎にどのよう
な板厚や板幅に順次変更されていくかを示すものであ
る。また、このとき、材料の搬送速度もテーブル索引に
より決定する。

【００２８】次に、パススケジュール演算部４１は、決
定されたパス数、板厚・板幅スケジュール、及び搬送速
度に基づき、各パス毎の変形抵抗、圧延荷重、圧延トル
ク、モータパワーをそれぞれ数式モデルを用いて予測計
算する（ステップＳ２）。

【００２９】次に、リミット判定部４２では、予測計算
された圧延荷重、圧延トルク、及びモータパワーについ
てのそれぞれリミットチェックを行う（ステップＳ
３）。リミットオーバーであれば、板厚スケジュールを
変更して、ステップＳ２に戻る（ステップＳ４，Ｓ
５）。これをいずれのスタンド、いずれのパスにおいて
もリミットにかかるものがなくなるまで繰り返す。Ｎ回
（例えば、２〜３回）繰り返しても全ての条件を満足す
る、すなわちリミットにかからないものが得られないと
きは、その時点で処理を終了し、人間の判断を仰ぐ。こ
こまでは従来より一般的に行われていた処理である。こ
の実施の形態では、繰り返し回数を監視し、Ｎ回繰り返
しても全ての条件を満足しない場合は、パス数を増加す
る。また、板厚、及び板幅の再スケジューリングを実行
する（ステップＳ６）。

【００３０】このように、リミットオーバーで演算がス
トップするような場合でも、自動でパスを増やし、再ス
ケジュールをすることができので、オペレータの負担を
軽減でき、効率的にパススケジュールを決定できる。

【００３１】具体的なパス数の増やし方としては、下流
スタンドから２パス数ずつ増やす（可逆圧延のため２パ
スがパス増の最小単位）方法が挙げられる。これは、上
流スタンドのパスで幅圧下を主として行い、下流スタン
ドのパスで厚みの圧下を行うような圧延状態に対応した
ものである。

【００３２】《パス増加時における板厚・板幅の再スケ
ジューリング》ステップＳ６において板厚の再スケジュ
ールを行う際には、図４に示すように、パス間で線形補
間を実行してパス数を効率的に増加させるようにしてい
る。図４において、黒丸印は、オリジナルな板厚キース
ケジュールを示し、各々の圧延スタンドで３パスずつ圧
延を行うオリジナルスケジュールを示している。なお、
図中において、Ｒ_i-j はＲ_i スタンドにおけるｊパス
（ｉ＝１，２，…、ｊ＝１，２，…）を示す。

【００３３】図４に示す例は、Ｒ₁ スタンドで３パス
（Ｒ_1-1 ，Ｒ_1-2 ，Ｒ_1-3 ）、Ｒ₂ スタンドで３パス
（Ｒ_2-1 ，Ｒ_2-2 ，Ｒ_2-3 ）のオリジナルスケジュール
からＲ₁スタンドのパス数は変更しないで、Ｒ₂ スタン
ドのパス数を３パスから５パス（Ｒ_2-1 ，Ｒ_2-2 ，Ｒ
_2-3 ，Ｒ_2-4 ，Ｒ_2-5 ）に増加させた場合のキースケジ
ュールであり、オリジナルスケジュールからパス数に対
して線形補間したものである。パス数を増加した場合の
キースケジュールを×印で示す。

【００３４】ところで、上流パスでは、幅圧下を目的と
し、板厚の圧下を行わずにエッジャロールでの板幅圧下
でできた、いわゆるドッグボーン（断面が骨の如く、両
端部に幅圧下に起因する膨らみを持つ形状）の端部を水
平にするために水平ロールを使用する場合がある。この
ような水平ロールを使用するパスにおいては、線形補間
後のスケジュールであっても板厚の圧下を行わない。こ
のような制御の場合の再スケジューリングを図５に示
す。

【００３５】図５において、パスＲ_1-1 では、幅圧下の
みを行い、パスＲ_1-2 では、幅圧下によりできた前記ド
ッグボーンを平に矯正する水平ロールを実行する。そし
て、次のパスＲ_1-3 から板厚の圧下制御が開始される。
従って、パス増加後のスケジュールにおいても、パスＲ
_1-1 ，Ｒ_1-2 については、オリジナルのままであり、パ
スＲ_1-3 から線形補間により新たなパススケジュールを
決定する。

【００３６】《自動パス増加時における板幅の再スケジ
ューリング》上述のようにパスを増加した場合には、板
厚のみならず板幅についても再スケジュールをしなけれ
ばならない。各正パスでの出側幅で決定される板幅スケ
ジュールでは、増加したパスの出側幅は前パスの出側幅
をキープさせるものとする。図６は、圧延方向に対する
水平ロールの出側幅を示している。図６において、実線
と黒丸印はオリジナルの幅キースケジュールを示し、破
線と×印はパス数増加時の幅スケジュールを示してい
る。

【００３７】図６において、パスＲ_1-1 では、板厚、板
幅の制御が実行され、パス_1-2 では板厚制御のみが実行
され、パスＲ_1-3 では、板厚、板幅の制御が実行され
る。次のＲ₂ スタンドでは、パスＲ_2-1 で板厚、板幅の
制御が実行され、パス_2-2 で板厚制御のみが実行され、
パスＲ_2-3 で板厚、板幅の制御が実行される。そして、
自動増加されたパスＲ_2-4 では、板幅制御はされず、板
厚制御のみが実行され、パスＲ_2-5 では、パスＲ_2-3 と
同じ板幅となるように、板厚、板幅制御が実行される。
このように、自動で増やしたパスＲ_2-5 の出側幅は、オ
リジナルの最終パスＲ_2-3 の出側幅と同じにする。

【００３８】なお、板幅スケジュールについても板厚ス
ケジュールと同様に線形補間でパス数増加時のスケジュ
ールを決めるようにしても良い。

【００３９】《上流スタンドと下流スタンドのパスの双
方を増やす場合》通常は下流スタンドのパスを２パスず
つ増やしていくが、１つのスタンドでの最大可能パス数
は一般に限定されており、上流のスタンドのパス数を増
やさなければならない場合もある。この場合の板幅スケ
ジュールでは、オリジナルのキースケジュールで与えら
れた板幅スケジュールを上流パスから順に割り当てるこ
とで板厚が厚いパスで幅圧下を行うことで圧延材料の座
屈を起こりにくくする。割当が終了した後の残ったパス
については前正パス出側幅をキープしていく。

【００４０】これを、図７により具体的に説明する。図
７はＲ₁ スタンドで３パス、Ｒ₂ スタンドで３パスを行
うスケジュールから、Ｒ₁ スタンドで５パス、Ｒ₂ スタ
ンドで５パスを行う“自動パス増”時のスケジューリン
グを示している。オリジナルスケジュールのパス
Ｒ_1-1 、パスＲ_1-3 、パスＲ_2-1 、パスＲ_2-3 の各正パ
ス出側幅を各パスＲ_1-1 ，Ｒ_1-3 ，Ｒ_1-5 ，Ｒ_2-1 の各
幅に割り当てていく。残ったパスＲ_2-3 、パスＲ_2-5 に
ついてはパスＲ_2-1 での幅をキープさせる。

【００４１】＜パス数の減少＞次に、パス数を減少させ
る処理について説明する。この処理は、請求項４乃至６
に対応している。

【００４２】図８のフローチャートにおいて、ステップ
Ｓ１からステップＳ５の各処理は、パス数増加処理で示
した図３のフローチャートと同じである。すなわち、パ
ススケジュール演算部２は、テーブル索引により、パス
数を決定し、テーブル索引での板厚、板幅スケジュール
から対象の材料の現寸法と製品寸法とに見合う板厚と板
幅スケジュールを決定する（ステップＳ１）。また、こ
のとき、材料の搬送速度もテーブル索引により決定す
る。次に、決定されたパス数、板厚・板幅スケジュー
ル、及び搬送速度に基づき、各パス毎の変形抵抗、圧延
荷重、圧延トルク、モータパワーをそれぞれ数式モデル
を用いて予測計算する（ステップＳ２）。次に、予測計
算された圧延荷重、圧延トルク、及びモータパワーにつ
いてのそれぞれリミットチェックを行う（ステップＳ
３）。リミットオーバーであれば、板厚スケジュールを
変更して、ステップＳ２に戻る（ステップＳ４，Ｓ
５）。これをいずれのスタンド、いずれのパスにおいて
もリミットにかかるものがなくなるまで繰り返す。

【００４３】このパス数減少処理では、ステップＳ３の
リミットチェック処理において、各スタンドの各パスに
おいて、予測計算された圧延荷重、圧延トルク、及びモ
ータパワーがリミット以内になっている場合、次に、そ
の負荷余裕度を計算し（ステップＳ７）、この負荷余裕
度をチェックし（ステップＳ８）、余裕がある場合には
パス数を減少すると共に、減少したパス数に基づく板
厚、板幅の再スケジュールを実行する（ステップＳ
９）。再スケジューリング後は、再びステップＳ２に戻
り、変形抵抗や圧延荷重等を再計算する。この計算値が
リミット値を越えた場合には、ステップＳ５にて再スケ
ジューリングを実行して、さらに計算処理（ステップＳ
２）、リミットチェック処理（ステップＳ３）を繰り返
す。この繰り返しを数回実行してもリミットを越える項
目が１つでもある場合にはパス数を元に戻す処理を実行
する。

【００４４】上述したパス数減少処理を具体的に説明す
ると、先ず、パス数減少を判定するための各項目の余裕
度は以下の（１）式〜（４）式で示される。

【００４５】

【数１】 Ｐ_MG(ij)＝（Ｐ_MAX −Ｐ(ij)）／Ｐ_MAX ……（１） Ｇ_MG(ij)＝（Ｇ_MAX −Ｇ(ij)）／Ｇ_MAX ……（２） ＰＷ_MG(ij)＝（ＰＷ_MAX −ＰＷ(ij)）／ＰＷ_MAX ……（３） Ａ_MG(ij)＝（Ａ_MAX −Ｐ(ij)）／Ａ_MAX ……（４） 但し、Ｐ_MG(ij)：圧延荷重の余裕度 Ｇ_MG(ij)：圧延トルクの余裕度 ＰＷ_MG(ij)：圧延パワーの余裕度 Ａ_MG(ij)：噛み込み角の余裕度 Ｐ(ij)：予想圧延荷重（計算値） Ｇ(ij)：予想圧延トルク（計算値） ＰＷ(ij)：予測圧延パワー（計算値） Ａ(ij)：予想噛み込み角（計算値） Ｐ_MAX ：圧延荷重最大許容値 Ｇ_MAX ：圧延トルク最大許容値 ＰＷ_MAX ：圧延パワー最大許容値 Ａ_MAX ：噛み込み角最大許容値 なお、各々の最大許容値Ｐ_MAX 、Ｇ_MAX 、ＰＷ_MAX 、Ａ
_MAX は各スタンド毎に持つ場合もある。

【００４６】パス数を減らす判断基準となる余裕度ＭＧ
を前記余裕度の最小値とすると、以下の（５）式のよう
に定義できる。

【００４７】

【数２】 ＭＧ＝MIN （Ｐ_MG(ij)，Ｇ_MG(ij)，ＰＷ_MG(ij)，Ａ_MG(ij)） ……（５） この余裕度ＭＧが、ある値以上のとき、すなわち、次の
条件式が成立するとき、余裕有りと判断してパス数を減
らす。

【００４８】ＭＧ＞Ｘ ……（６） 但し、Ｘ：パス数削減基準値 また、余裕度ＭＧを前記各々の項目の余裕度の平均と考
えることも可能である。すなわち、

【数３】 ＭＧ＝AVE （Ｐ_MG(ij)，Ｇ_MG(ij)，ＰＷ_MG(ij)，Ａ_MG(ij)） ……（７） そして、この余裕度ＭＧがパス数削減基準値Ｘを越えて
いるとき、余裕有りと判断してパス数を減らすのであ
る。

【００４９】このように、負荷に余裕があるときにはパ
ス数を自動的に減らすことができるので、生産効率を向
上させることが可能となる。

【００５０】《パス減少時における板厚・板幅の再スケ
ジューリング》図９に板厚の再スケジュール例を示す。
これは、Ｒ₁ スタンドで３パス、Ｒ₂スタンドで５パス
圧延するオリジナルスケジュールをＲ₁ スタンドで３パ
ス、Ｒ₂ スタンドで３パス圧延するスケジュールに”自
動パス減”した場合を示している。ここで、黒丸印はオ
リジナルの板厚キースケジュールである。×印はパス数
を減らした場合のキースケジュールである。

【００５１】また、図１０に、図５の場合と同様、ドッ
グボーンの端部を水平にするために水平ロールを使用す
る制御の再スケジューリングを示す。前述したように、
上流パスでは、幅圧下を目的とし、板厚の圧下を行わず
にエッジャロールでの板幅圧下でできたドッグボーンの
端部を水平にするための水平ロールを使用する。この水
平ロールを使用するパスにおいて、オリジナルスケジュ
ールで板厚の圧下を行わないと指定されている場合は、
線形補間後のスケジュールでも板厚の圧下を行わない。

【００５２】図１０において、パスＲ_1-1 では、幅圧下
のみを行い、パスＲ_1-2 では、幅圧下によりできた前記
ドッグボーンを平に矯正する水平ロールを実行する。そ
して、次のパスＲ_1-3 から板厚の制御が開始される。従
って、パス減少後のスケジュールにおいても、パスＲ
_1-1 ，Ｒ_1-2 については、オリジナルのままであり、パ
スＲ_1-3 から線形補間により新たな減少されたパススケ
ジュールを決定する。

【００５３】《自動パス減少時における板幅の再スケジ
ューリング》自動でパスを減少した場合における板幅ス
ケジュール（各正パスでの出側幅）では、減らしたパス
の幅圧下量を残ったパスに割り振らなければならない。
この場合、板厚が厚く、座屈が起こりにくい上流パスに
多く割り当てられるように以下の（８）式で各パスの幅
圧下量を決定する。

【００５４】

【数４】 ΔＷi,new ＝ΔＷi,org ＋αi ＊ΔＷ／Σαi ……（８） 但し、ΔＷi,new ：再スケジュール後の幅圧下量 ΔＷi,org ：再スケジュール前の幅圧下量 ΔＷ：減らしたパスでの幅圧下量 αi ：幅圧下量割当重み 上流パスでの幅圧下量を多くしたい場合には、上流パス
に対応するαi(例えばｉ＝１やｉ＝２) の値を大きくす
る。

【００５５】この場合の再スケジュール例を図１１に示
す。ここで、実線と黒丸印はオリジナルの板幅キースケ
ジュールであり、破線と×印はパス数を減らした場合の
キースケジュールである。これは、Ｒ₁ スタンドで３パ
ス、Ｒ₂ スタンドで５パスのオリジナルスケジュールを
Ｒ₁ スタンドで３パス、Ｒ₂ スタンドで３パスのスケジ
ュールに自動パス減した場合の例である。

【００５６】同図に示すように、パス減少後のパスにお
ける幅圧下量ΔＷのパスＲ_1-1 、パスＲ_1-3 、及びパス
Ｒ_2-1 に対する割当量をそれぞれａ₁ ，ａ₂ ，ａ₃ とす
ると、 ａ₁ ＝α₁ ・ΔＷ／Σα_i ……（９） ａ₂ ＝α₂ ・ΔＷ／Σα_i ……（１０） ａ₃ ＝α₃ ・ΔＷ／Σα_i ……（１１） となる。そして、これらを、各再スケジュール前（オリ
ジナル）の幅圧下量ΔＷi,org に加算して、各再スケジ
ュール後の幅圧下量ΔＷi,new を求めるのである。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１では、前記圧延荷重や圧延トルク等の圧延情報が
予定のリミット値を越えたか否かを判定し、リミット値
を越えたと判定された場合には、そのパスの圧下量を軽
減させるような板厚の再スケジュールを求め、前記圧延
ロールギャップ、圧延荷重、圧延トルク、及び圧延パワ
ーを再計算する処理を複数回繰り返しても全ての項目
が、全ての圧延パスにおいてリミット値以内になるよう
なスケジュールを得ることができないときには、圧延パ
ス数を増加させて、各パス毎の圧下量を軽減させるよう
に構成したので、オペレータの負担が軽減される。

【００５８】また、請求項２では、パス数を増加した場
合に、厚みのスケジュールについてはパス間で線形補間
し、幅のスケジュールについては、パス数を増加する前
の幅スケジュールはそのまま保持し、増加したパスは増
加する前の最終パスの幅を保持させるような再スケジュ
ールをするように構成したので、正確かつ効率的な再ス
ケジュールが可能となる。

【００５９】また、請求項３では、上流スタンド、下流
スタンド双方のパスを増加する場合には、オリジナルの
パス数分の幅スケジュールを上流スタンドの１パスから
順に適用し、オリジナルのパス数分が終わった時点でま
だ幅が割り付けられていないパスについてはオリジナル
の最終パスの幅を割り付けていくように構成したので、
効率的なパススケジュールが可能となる。

【００６０】また、請求項４では、圧延ロールギャッ
プ、圧延荷重、圧延トルク、圧延パワー等の圧延情報の
負荷的な余裕度を判定し、前記圧延ロールギャップ、圧
延荷重、圧延トルク、圧延パワーが全てのパスにおいて
リミット値以内となるスケジュールであっても、負荷的
な余裕があると判定された場合には、前記圧延パス数を
減少させて各パス毎の圧下量を増加させるように構成し
たので、圧延負荷に余裕があるときには不要なパスを自
動で減らすことができ、生産効率を向上させることが可
能となる。

【００６１】また、請求項５では、圧延荷重、圧延トル
ク、圧延パワー、及び噛み込み角の各項目について、そ
の予測値と前記リミット値との差と、前記リミット値と
の割合を各項目の余裕度とし、各項目の余裕度を平均し
た値または各項目の余裕度の内の最小の値が、各予定の
値以上である場合に、パススケジュールに負荷的余裕度
があると判断してパス数を減少させるように構成したの
で、正確かつ効率的なパススケジュールが可能となる。

【００６２】また、請求項６では、厚みのスケジュール
は、パス間で線形補間し、幅のスケジュールは、圧延材
料に座屈が起こりにくい上流のパスに幅圧下量を多く割
り振るように構成したので、正確かつ効率的なパススケ
ジュールが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパススケジュール決定装置の実施
の形態における機能構成を示すブロック図である。

【図２】本発明に係るパススケジュール決定装置を含む
圧延制御システムの全体構成を示すブロック図である。

【図３】パスを自動増加させる処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図４】パスを自動増加させる際の板厚再スケジューリ
ングを示す説明図である。

【図５】パスを自動増加させる際の板厚再スケジューリ
ングの他の例を示す説明図である。

【図６】パスを自動増加させる際の板幅再スケジューリ
ングを示す説明図である。

【図７】上流パスと下流パスの双方を自動増加させる際
の板幅再スケジューリングを示す説明図である。

【図８】余裕度をチェックしてパスを自動減少させる処
理手順を示すフローチャートである。

【図９】パスを自動減少させる際の板厚再スケジューリ
ングを示す説明図である。

【図１０】パスを自動減少させる際の板厚再スケジュー
リングの他の例を示す説明図である。

【図１１】パスを自動減少させる際の板幅再スケジュー
リングを示す説明図である。

【符号の説明】

１ 通信制御システム ２ 計算機 ３ コントローラ ４ パススケジュール決定装置 ５ 設定計算機能 ４１ パススケジュール演算部（再スケジュール演算
部） ４２ リミット判定部 ４３ パス数増加制御部 ４４ 負荷余裕度判定部 ４５ パス数減少制御部 ４６ パススケジュール出力部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧延パス数や各パス毎の厚み、幅等の情
   報に基づき各パスの圧延ロールギャップ、圧延荷重、圧
   延トルク、圧延パワーを計算して各パスのスケジュール
   を決定する可逆圧延システムにおけるパススケジュール
   決定装置において、 前記圧延荷重や圧延トルク等の圧延情報が予定のリミッ
   ト値を越えたか否かを判定するリミット判定部と、 このリミット判定部によりリミット値を越えたと判定さ
   れた場合には、そのパスの圧下量を軽減させるような板
   厚の再スケジュールを求める再スケジュール演算部と、 この再スケジュール演算部により、前記圧延ロールギャ
   ップ、圧延荷重、圧延トルク、及び圧延パワーを再計算
   する処理を複数回繰り返しても全ての項目が、全ての圧
   延パスにおいてリミット値以内になるようなスケジュー
   ルを得ることができないときには、圧延パス数を増加さ
   せて、各パス毎の圧下量を軽減させるパス数増加制御部
   と、 を具備することを特徴とするパススケジュール決定装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のパススケジュール決定装
   置において、 前記パス数を増加した場合に前記再スケジュール演算部
   では、厚みのスケジュールについてはパス間で線形補間
   し、 幅のスケジュールについては、パス数を増加する前の幅
   スケジュールはそのまま保持し、増加したパスは増加す
   る前の最終パスの幅を保持させるような再スケジュール
   をすることを特徴とするパススケジュール決定装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のパススケジュール決定装
   置において、 前記パス数増加制御部により上流スタンド、下流スタン
   ド双方のパスを増加する場合には、オリジナルのパス数
   分の幅スケジュールを上流スタンドの１パスから順に適
   用し、オリジナルのパス数分が終わった時点でまだ幅が
   割り付けられていないパスについてはオリジナルの最終
   パスの幅を割り付けていくことを特徴とするパススケジ
   ュール決定装置。
4. 【請求項４】 圧延パス数や各パス毎の厚み、幅等の情
   報に基づき各パスの圧延ロールギャップ、圧延荷重、圧
   延トルク、圧延パワーを計算して各パスのスケジュール
   を決定する可逆圧延システムにおけるパススケジュール
   決定装置において、 前記圧延ロールギャップ、圧延荷重、圧延トルク、圧延
   パワー等の圧延情報の負荷的な余裕度を判定する負荷余
   裕度判定部と、 前記圧延ロールギャップ、圧延荷重、圧延トルク、圧延
   パワーが全てのパスにおいてリミット値以内となるスケ
   ジュールであっても、前記負荷余裕度判定部により、負
   荷的な余裕があると判定された場合には、前記圧延パス
   数を減少させて各パス毎の圧下量を増加させる圧延パス
   数減少制御部と、 を具備することを特徴とするパススケジュール決定装
   置。
5. 【請求項５】 請求項４記載のパススケジュール決定装
   置において、 前記負荷余裕度判定部は、圧延荷重、圧延トルク、圧延
   パワー、及び噛み込み角の各項目について、その予測値
   と前記リミット値との差と、前記リミット値との割合を
   各項目の余裕度とし、 前記圧延パス数減少制御部は、各項目の余裕度を平均し
   た値または各項目の余裕度の内の最小の値が、各予定の
   値以上である場合に、パススケジュールに負荷的余裕度
   があると判断してパス数を減少させることを特徴とする
   パススケジュール決定装置。
6. 【請求項６】 請求項４記載のパススケジュール決定装
   置において、 前記厚みのスケジュールは、パス間で線形補間し、 幅のスケジュールは、圧延材料に座屈が起こりにくい上
   流のパスに幅圧下量を多く割り振ることを特徴とするパ
   ススケジュール決定装置。