JPH11264013A - Method for evaluating scrap value and system for determing ratio of scrap used by using this method - Google Patents

Method for evaluating scrap value and system for determing ratio of scrap used by using this method

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JPH11264013A
JPH11264013A JP6907898A JP6907898A JPH11264013A JP H11264013 A JPH11264013 A JP H11264013A JP 6907898 A JP6907898 A JP 6907898A JP 6907898 A JP6907898 A JP 6907898A JP H11264013 A JPH11264013 A JP H11264013A
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JP
Japan
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scrap
value
calculated
content
cost
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Application number
JP6907898A
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Japanese (ja)
Inventor
Motomichi Kumano
基道 熊野
Takashi Inoue
隆 井上
Takeshi Nakamura
毅 中村
Harunori Uebayashi
春徳 植林
Yukio Kosugi
幸夫 小杉
Seiji Yamada
山田  清二
Yuji Yoshikawa
雄司 吉川
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Topy Industries Ltd
Original Assignee
Topy Industries Ltd
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Publication date
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To quantitatively clarify the influences of various kinds of scrap on the electric power, productivity, yield and impurities in a steel, etc., by calculating in multiple times and correcting so that the calculated value of unit requirement of power etc., calculated by preliminarily setting of characteristic values in factors of each scrap and the others agrees on the actual value to obtain the characteristic value. SOLUTION: The characteristic value T of the unit requirement of power, productivity, copper content in the steel, etc., in the unit of heat, is calculated with the equation T=Σ (aj .xj +bk .Zk )+C. In the equation, aj is the characteristic value in each kind of scrap ((j) is number of the kind of scrap),xj is the blending ratio of each scrap (Σxj =1), bk is the characteristic value in the factor except the scrap, Zk is the consumption in the factor except the scrap (unit requirement) and C is constant. The aj , bk and C are preliminarily set and the calculated value of T calculated with the equation and the actual value are compared, and the calculation and the correction are repeatedly executed so that both values agree, to obtain aj , bk and C.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、スクラップの価
値評価方法及び該方法を使用するスクラップの使用量比
率を求めるシステムに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for estimating the value of scrap and a system for determining the ratio of the amount of scrap used using the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、多くのスクラップを配合し
て、粗鋼を製造することが広く行われている。従来スク
ラップの配合比率は、化学成分規格を満足し、実操業可
能な範囲で、人の過去の経験と状況判断で、スクラップ
の安いものを購入するという方法で決定していた。
2. Description of the Related Art Conventionally, it has been widely practiced to mix a large amount of scrap to produce crude steel. Conventionally, the compounding ratio of scrap has been determined by purchasing cheap scraps based on the past experience and situation judgment of humans within a range that satisfies the chemical composition standard and can be actually operated.

【0003】粗鋼の製造コストを低減させることは、非
常に大きなことであるが、従来の単にコスト的な面から
スクラップの配合を決める方法では、コストの低減には
限界があった。即ち、スクラップの入荷状況及び購入価
格等は、日々市況により変化する動的なものであるの
で、粗鋼の品質を低下させないで、最小のコストでスク
ラップから粗鋼を製造することは、従来法では全く不可
能であった。
[0003] It is very important to reduce the production cost of crude steel, but there has been a limit to the cost reduction in the conventional method of simply determining the composition of scrap from the viewpoint of cost. That is, since the arrival status and purchase price of scrap are dynamic depending on market conditions every day, it is completely impossible to manufacture crude steel from scrap at the minimum cost without deteriorating the quality of crude steel. It was impossible.

【0004】このような問題点を解決するため、本出願
人は、粗鋼の品質を低下させないで製鋼操業コストを含
めたトータルの製造コストを動的に最小とすることがで
きるスクラップ使用量比率を求めるシステムを開発し、
先に特許出願した。
[0004] In order to solve such problems, the present applicant has set a scrap usage ratio which can dynamically minimize the total production cost including the steelmaking operation cost without deteriorating the quality of crude steel. Develop the desired system,
I applied for a patent earlier.

【0005】上記方法は、極めて便利な方法であった
が、上記システムの計算に使用するスクラップの価値評
価を、操業データの重回帰分析若しくはスクラップ銘柄
毎の単独溶解によって評価していた。
[0005] Although the above method is a very convenient method, the evaluation of the value of scrap used in the calculation of the above system has been evaluated by multiple regression analysis of operation data or sole melting for each scrap brand.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記重
回帰分析は、原理的、経験的な値と逆転する場合が多
く、信頼性に欠ける欠点があった。
However, the above-mentioned multiple regression analysis often reverses theoretical and empirical values, and has a disadvantage of lacking reliability.

【0007】また、スクラップ銘柄毎の単独溶解によっ
て評価する方法は、莫大な労力を要するほか、単独では
溶解困難なスクラップがあること、単独と混合で溶解挙
動が異なる場合があること、更には実験数が少ないとス
クラップ内バラツキに大きく影響を受ける問題があっ
た。そればかりか、経時的変化への対応が極めて困難な
問題があった。
[0007] In addition, the method of evaluating by scrap dissolving for each scrap brand requires enormous labor, there are scraps that are difficult to dissolve alone, the dissolution behavior may differ when mixed alone and in addition to the experiment. If the number is small, there is a problem that the dispersion in the scrap is greatly affected. In addition, there is a problem that it is extremely difficult to cope with a change over time.

【0008】この発明のうち請求項1に記載の発明は、
各種スクラップが、電力、生産性、歩留まり及び鋼中の
不純元素等に及ぼす影響を定量的に明らかにすることが
できる各種スクラップの価値評価方法を提供することを
目的とする。
[0008] The invention described in claim 1 of the present invention,
It is an object of the present invention to provide a method for evaluating the value of various scraps, which can quantitatively clarify the effects of various scraps on power, productivity, yield, impurity elements in steel, and the like.

【0009】また、請求項3に記載の発明は、請求項1
の方法を使用して、製鋼操業コストを含めたトータルの
製造コストを最小とすることができるスクラップ使用量
比率を求めるシステムを提供することを目的とする。
[0009] The invention described in claim 3 is the first invention.
It is an object of the present invention to provide a system for obtaining a scrap usage ratio that can minimize the total production cost including the steelmaking operation cost by using the method.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的に沿う本発明の
うち請求項1に記載の発明の構成は、次式(I): T=Σ(aj・xj+bk・zk)+C (I) (式中Tは、チージ単位の電力原単位、生産性、鋼中銅
含有量等の特性値を表し、ajは、各スクラップ銘柄毎
の特性値(jはスクラップ銘柄の数を表す)を表し、xj
は、各スクラップの配合比率(Σxj=1)を表し、bk
は、スクラップ以外の要因の特性値を表し、zkはスク
ラップ以外の要因の使用量(原単位)を表し、Cは、定
数である。尚、T、xj及びzkは既知である。)からa
j、bk及びCを従来の知見から仮設定して計算した上記
Tの計算値と実績値とを比較し、計算値と実績値とが一
致するように多数回計算及び修正して、aj、bk及びC
を求めることを特徴とする。
The structure of the invention according to claim 1 of the present invention along the object, according to an aspect of the following formula (I): T = Σ ( a j · x j + b k · z k) + C (I) (where T represents characteristic values such as power consumption per unit of cheige, productivity, copper content in steel, etc., a j is a characteristic value for each scrap brand ( j is the number of scrap brands) Xj
Represents the mixing ratio of each scrap (Σx j = 1), and b k
Represents a characteristic value of a factor other than scrap, z k represents a usage amount (basic unit) of a factor other than scrap, and C is a constant. Note that T, x j and z k are known. ) To a
j , b k and C are provisionally set from the conventional knowledge, and the calculated value of T is calculated and compared with the actual value. The calculated value and the actual value are calculated and corrected many times so that the actual value is the same. j , b k and C
Is obtained.

【0011】また、請求項3に記載の発明は、次式(I
I): コストS=Σ(x1・(c1+Δci)+x2・(c2+Δc2)+・・・・ ・・・+xi・(ci+Δci))(II) (式中、x1〜xiは、各スクラップの配合原単位(t
/t)を表し、c1〜ciは、各スクラップの価格(円
/t)を表し、そしてΔciは、各スクラップの価値さ
を表し、iは1〜数十迄の数を表す。)で表されるスク
ラップ配合費用を最小化する目的関数を使用し、上記変
数を順次変化させて多数回コンピューターで計算し、集
荷能力や操業上の制約及び含有金属の制約の制約条件内
で、コストSを最小化する各スクラップの使用量比率を
求めるシステムにおいて、各スクラップの価値差Δci
を、前記請求項1に記載の式(I)で計算するスクラッ
プの使用量比率を求めることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is based on the following formula (I)
I): cost S = Σ (x1 · (c1 + Δc i ) + x2 · (c2 + Δc 2 ) +... + Xi · (ci + Δc i )) (II) (where x1 to xi are the scraps of each scrap) Basic unit of mixing (t
/ T) represents, C1~ci represents price (yen / t) of the scrap, and .DELTA.c i represents the value of the scrap, i is a number from up to several tens. ) Using the objective function minimizing the scrap blending cost, calculating the above variables many times by computer, changing the above variables, and within the constraints of the collection capacity, operational constraints, and contained metal constraints, In the system for calculating the usage ratio of each scrap that minimizes the cost S, the value difference Δc i of each scrap
Is calculated by using the scrap usage ratio calculated by the formula (I) according to the first aspect of the present invention.

【0012】要するに本発明のスクラップの使用量比率
を求めるシステムは、製鋼とする各スクラップの配合比
率を変数とし、該各スクラップの購入価格と使用価値を
定数として、上記変数を順次変化させて多数回計算し、
集荷能力や操業上の制約及び含有金属の制約の制約条件
内で、製鋼操業コストができるだけ小さくなる上記変数
を求めることを要旨とするものである。上記計算はコン
ピューターを使用するものであるが、従来、本発明のよ
うなコンピュ−タ−による演算システムを使用する方法
は、全く知られていない。
[0012] In short, the system of the present invention for determining the usage ratio of scrap uses the mixing ratio of each scrap used for steelmaking as a variable, and the purchase price and use value of each scrap as constants, and sequentially changing the above variables to obtain a large number. Calculate
The gist of the present invention is to find the above variables that minimize the steelmaking operation cost as much as possible within the constraints of the collection capacity, operation restrictions, and metal content restrictions. Although the above calculation uses a computer, a method of using a computer-based arithmetic system as in the present invention has not been known at all.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。本発明に使用するスクラップとしては、シュレッ
ダ−、ヘビ−、新断、Cプレス、ダライ粉、銑ダライ、
銑鉄、故銑鉄、発生屑及び特殊屑等が挙げられる。上記
スクラップは、全てを使用する必要はないし、これら以
外のスクラップを使用しても勿論良く、割高品を割安品
へ置き換えるようにすると良い。即ち、スクラップの幅
広い情報力・購買力を身につけ、局面に応じて、ダイナ
ミック(動的)にスクラップの価値評価をし、より有利
な購買を行い、スクラップの配合を実施すると良い。
Next, an embodiment of the present invention will be described. Examples of the scrap used in the present invention include shredders, snakes, new cuttings, C presses, dalai powder, pig dalai,
Pig iron, late pig iron, generated waste, special waste, and the like. It is not necessary to use all of the above-mentioned scraps, and it goes without saying that scraps other than these may be used, and it is better to replace expensive products with cheap products. In other words, it is preferable to acquire a wide range of information and purchasing power of scrap, dynamically evaluate the value of scrap according to the situation, make more advantageous purchases, and mix the scrap.

【0014】製鋼操業コストを最小とするには、下記
(2)の制約条件内で、下記(1)の目的関数を最小化
する使用量比率を求める。
In order to minimize the steelmaking operation cost, the usage ratio that minimizes the following objective function (1) is obtained under the following constraint (2).

【0015】(1)目的関数 次式(II): コストS=Σ(x1・(c1+Δci)+x2・(c2+Δc2)+・・・・ ・・・+xi・(ci+Δci))(II) (式中、x1〜xiは、各スクラップの配合原単位(t
/t)を表し、c1〜ciは、各スクラップの価格(円
/t)を表し、そしてΔciは、各スクラップの価値さ
を表し、iは1〜数十迄の数を表す。)で表される式に
よって計算されるコストSを最小化する各スクラップの
使用量比率を求める。
(1) Objective function The following equation (II): Cost S = Σ (x1 · (c1 + Δc i ) + x2 · (c2 + Δc 2 ) +... + Xi · (ci + Δc i )) (II) ( In the formula, x1 to xi represent the unit consumption (t) of each scrap.
/ T) represents, C1~ci represents price (yen / t) of the scrap, and .DELTA.c i represents the value of the scrap, i is a number from up to several tens. ) Is used to determine the usage ratio of each scrap that minimizes the cost S calculated by the formula.

【0016】各スクラップの価値差Δcは、各種スクラ
ップが電力、生産性、歩留まり、鋼中不純元素等によっ
て及ぼす影響を定量的に明らかにし、スクラップ同士の
その差から求めれば良い。
The value difference Δc of each scrap may be determined from the difference between scraps by clarifying quantitatively the effects of various scraps on power, productivity, yield, impurities in steel, and the like.

【0017】具体的には、次式(I): T=Σ(aj・xj+bk・zk)+C (I) (式中、式中Tは、チージ単位の電力原単位、生産性、
鋼中銅含有量等の特性値を表し、ajは、各スクラップ
銘柄毎の特性値(jはスクラップ銘柄の数を表す)を表
し、xjは、各スクラップの配合比率(Σxj=1)を表
し、bkは、スクラップ以外の要因の特性値を表し、zk
スクラップ以外の要因の使用量(原単位)を表し、C
は、定数である。尚、T、xj及びzkは既知である。)
からaj、bk及びCを従来の知見から仮設定して計算し
た上記Tの計算値と実績値とを比較し、計算値と実績値
とが一致するようなaj、bk及びCを求め、各種スクラ
ップが電力、生産性、歩留まり、鋼中不純元素等によっ
て及ぼす影響を定量的に明らかにすれば良い。
Specifically, the following equation (I): T = Σ (a j x j + b k z k ) + C (I) (where T is the power consumption unit in the unit of chy, production sex,
A j represents a characteristic value of each scrap brand ( j represents the number of scrap brands), and x j represents a mixing ratio of each scrap (Σx j = 1). ), And b k represents a characteristic value of a factor other than scrap, and z k
Indicates the usage (basic unit) of factors other than scrap.
Is a constant. Note that T, x j and z k are known. )
From a j, b k and C were compared with the calculated value and the actual value of the T calculated provisionally set from the conventional knowledge, as a calculated value and the actual value match a j, b k and C And the effects of various scraps due to power, productivity, yield, impurity elements in steel, etc. should be clarified quantitatively.

【0018】上記式(I)のaj、bk等を従来の知見等
から仮設定し、図1に示すように、計算結果Tcalを実
績値Tと比較する。比較の際には、図1に示すような実
績値T対計算結果Tcalのグラフを作製して使用すると
便利である。
In the above formula (I), a j , b k, etc. are provisionally set from conventional knowledge and the like, and the calculation result Tcal is compared with the actual value T as shown in FIG. At the time of comparison, it is convenient to prepare and use a graph of the actual value T versus the calculation result Tcal as shown in FIG.

【0019】全操業データにおける実績値Tと計算結果
Tcalが極力一致するように繰り返しコンピューターで
計算して、図2に示すようにaj、bk及びCを修正し、
決定する。計算は、市販の汎用表計算ソフトを用いれ
ば、簡便にできる。好ましくは、全操業データにおける
Σ(T−Tcal)2を極小化するように、aj、bk及びC
を修正し、決定する。このようにして、最適値であるこ
とが、数値で明らかにできる。
The calculation is repeated by a computer so that the actual value T and the calculation result Tcal in all the operation data coincide as much as possible, and a j , b k and C are corrected as shown in FIG.
decide. The calculation can be easily performed using commercially available general-purpose spreadsheet software. Preferably, a j , b k and C are set so as to minimize Σ (T−Tcal) 2 in all operation data.
Modify and decide. In this way, the optimum value can be clarified numerically.

【0020】各特性値について同様の作業をし、スクラ
ップが電力、生産性、歩留まり、鋼中不純元素等によっ
て及ぼす影響を定量的に明らかにする。原理的或は経験
的に明らかな特性値は、そのまま適用できる。このよう
なものとしては、例えば銑鉄中のC、吹精酸素の電力原
単位への寄与が挙げられる。
The same operation is performed for each characteristic value to quantitatively clarify the influence of scrap on the power, productivity, yield, impurity elements in steel, and the like. Characteristic values that are apparent in principle or empirically can be applied as they are. For example, the contribution of C in pig iron and blown oxygen to the power consumption unit can be mentioned.

【0021】この式(I)を用いる本発明の方法は、操
業等の変化に容易に対応できる。従って、時期により、
定常スクラップといえども品質は変化するが、この式
(I)を用いる方法によれば、定期的にaj、bkを容易
に見直すことができる。
The method of the present invention using the formula (I) can easily cope with changes in operations and the like. Therefore, depending on the time,
Although the quality changes even in the case of steady scrap, a j and b k can be easily reviewed periodically according to the method using the formula (I).

【0022】スクラップは、基本的には、ト−タルコス
トの安いものを使用するが、化学成分・実操業可能範囲
・購入可能量限界が制約条件となり、その限界を考慮し
て決める(演算システムの中に取り込む)。iは、コン
ピュ−タ−演算システムの中では、数百種類枠をもって
おくのが良いが、本発明の演算システムでは、1〜数十
種類で十分である。
Basically, scraps having a low total cost are used, but the chemical composition, the actual operable range, and the purchaseable amount limit become constraints, and the scrap is determined in consideration of the limit (for the calculation system). Take in). It is preferable that i have several hundred types of frames in a computer arithmetic system, but in the arithmetic system of the present invention, one to several tens of types are sufficient.

【0023】上記のようにして求めたスクラップ特性値
j:電力原単位、生産性、歩留り等は、スクラップの
価値とみなすことができる。従って、スクラップ銘柄毎
の価値の差Δcは、例えば基準をヘビーの価値とすれ
ば、新断の価値差Δc(新)=c(新)−c(ヘビー)
となる。
The scrap characteristic value a j obtained as described above: the unit power consumption, productivity, yield, etc. can be regarded as the value of scrap. Accordingly, the value difference Δc of each scrap brand is, for example, a value difference Δc (new) = c (new) −c (heavy) of a newly-established value if the standard is a heavy value.
Becomes

【0024】(2)制約条件 (A)金属成分 トランプエレメント:Σ(各スクラップの各トランプエ
レメント含有量・xi)≦各トランプエレメントの規格
値、 Fe:Σ(各スクラップのFe含有量・xi)≧1.0
及び (B)実操業可能範囲・購入可能量限界(集荷能力や操
業上の制約) 各スクラップの配合量上下限値の制限:xi≧0、a≦
xi≦b(式中、a,bは、集荷能力や操業上の制約で
決まる配合の上下限値を表わし、iは前記数を表す。)
で表される。
(2) Restrictions (A) Metal component Trump element: Σ (each Trump element content of each scrap · xi) ≦ specification value of each Trump element, Fe: Σ (Fe content of each scrap · xi) ≧ 1.0
And (B) Actual operable range / purchasable amount limit (restriction on collection capacity and operation) Restriction on upper and lower limits of blending amount of each scrap: xi ≧ 0, a ≦
xi ≦ b (where a and b represent upper and lower limits of the composition determined by the collection capacity and operational restrictions, and i represents the above number)
It is represented by

【0025】前記トランプエレメントとしては、Cu、
Sn、Ni、Mo及びPb等の電気炉で除去できない不
純物の1種以上、即ち、 Cu:Σ(各スクラップのCu含有量・xi)≦規格
値、 Sn:Σ(各スクラップのSn含有量・xi)≦規格
値、 Ni:Σ(各スクラップのNi含有量・xi)≦規格
値、 Mo:Σ(各スクラップのMo含有量・xi)≦規格値
及び Pb:Σ(各スクラップのPb含有量・xi)≦規格値
の1種以上とするのが良い。
As the above-mentioned playing card element, Cu,
At least one kind of impurities such as Sn, Ni, Mo, and Pb that cannot be removed by an electric furnace, that is, Cu: Σ (Cu content of each scrap · xi) ≦ specification value, Sn: Σ (Sn content of each scrap · xi) ≦ specified value, Ni: Σ (Ni content of each scrap · xi) ≦ specified value, Mo: Σ (Mo content of each scrap · xi) ≦ specified value and Pb: Σ (Pb content of each scrap) Xi) It is better to satisfy at least one of the standard values.

【0026】特に、トランプエレメントとしては、Cu
及びSn、即ち、 Cu:Σ(各スクラップのCu含有量・xi)≦規格値
及び Sn:Σ(各スクラップのSn含有量・xi)≦規格値
とするのが良い。 Cr、P、S及びAsは、電気炉で除去可能であるが、
不純物であるので、スクラップの価値評価としては、こ
れらの含有量も考慮すると良い。
In particular, as a playing card element, Cu
And Sn, that is, Cu: Σ (Cu content of each scrap · xi) ≦ specified value and Sn: Σ (Sn content of each scrap · xi) ≦ specified value. Cr, P, S and As can be removed in an electric furnace,
Since it is an impurity, it is good to consider these contents when evaluating the value of scrap.

【0027】本発明に於いては、製鋼操業コストを含め
たト−タルコストを最小とし得るように、スクラップの
使用量比率を求めるものである。図3は、本発明の演算
イメ−ジを示すブロック図である。線形演算に当たって
は、購入価格(c)と使用価値差(Δc)とを定数とす
るが、これらは日々変化するものであるので、定期的に
(例えば2日〜1週間置きに)演算し、常にト−タルコ
ストが最小となるように、スクラップの使用量比率を変
化させるものである。
In the present invention, the scrap usage ratio is determined so that the total cost including the steelmaking operation cost can be minimized. FIG. 3 is a block diagram showing an operation image of the present invention. In the linear operation, the purchase price (c) and the difference in use value (Δc) are constants. Since these values change daily, they are calculated periodically (for example, every two days to one week). The scrap usage ratio is changed so that the total cost is always minimized.

【0028】前記各スクラップの上下限値の制限を表す
a≦xi≦bのa,bは、上記入荷量予測と、溶解性、
嵩等の操業上の制約及び金属成分の含有量で決まる配合
の上下限値である。入荷量予測(上限、下限)と使用制
限の制約条件(前記制約条件A、B)を満たす範囲内
で、前記式(1)の線形演算の最小値を求めるものであ
る。使用制限は、スクラップの溶解性及び嵩等の操業上
の制限と、Cu,Snその他のトランプエレメント等の
含有量の使用上の制限である。各スクラップの使用価値
差Δcは、前記式(I)から求めることができる。
The a and b of a ≦ xi ≦ b representing the upper and lower limits of each scrap are the above-mentioned predicted amount of arrival, solubility,
These are the upper and lower limits of the composition determined by operational restrictions such as bulk and the content of metal components. The minimum value of the linear operation of the above equation (1) is obtained within a range that satisfies the constraint on the arrival amount prediction (upper limit, lower limit) and the use restriction (the constraint conditions A and B). Use restrictions are operational restrictions such as solubility and bulk of the scrap, and restrictions on the use of the content of Cu, Sn and other tramp elements. The use value difference Δc of each scrap can be obtained from the above equation (I).

【0029】入荷量予測(上限、下限)は、日々変化す
るものであると共に、購入量が購入価格(c)にも影響
を与えるものであるから、入荷を変化させたときの購入
価格(c)を予測する必要がある。
The predicted arrival amount (upper limit, lower limit) changes daily, and the purchase amount also affects the purchase price (c). Therefore, the purchase price (c) when the arrival is changed is changed. ) Needs to be predicted.

【0030】前記式(II)を使用し、コンピュ−タ
で、各スクラップの配合比率を変化させて、多数回計算
し、前記制約条件内でト−タルコストが最小となる配合
比率を求める。上記のようにして決定した配合は、実入
荷量、実価格でフオロ−し、必要なら修正し、更に実際
の操業不具合によって、必要なら適切な操業が得られる
ように修正し、スクラップ配合の決定をする。
Using the above formula (II), a computer is used to change the mixing ratio of each scrap and calculate a large number of times to obtain a mixing ratio that minimizes the total cost within the above-mentioned constraints. The formulation determined as described above is followed up with the actual amount of arrival and the actual price, corrected if necessary, and further corrected so that appropriate operation can be obtained if necessary due to actual operation defects, and the scrap composition is determined. do.

【0031】次に、前記式(I)を使用し、電力原単位
を特性値とした場合の計算例を示す。スクラップ銘柄
(A′〜D′)別の電力原単位ajを例えば次のように
おく。 A′:2.5kwh/t/% B′:3.0kwh/t/% C′:1.0kwh/t/% D′:3.5kwh/t/%
Next, an example of calculation in the case of using the above-mentioned formula (I) and setting the power consumption unit as a characteristic value will be described. The power consumption unit a j for each scrap brand (A ′ to D ′) is set as follows, for example. A ': 2.5 kwh / t /% B': 3.0 kwh / t /% C ': 1.0 kwh / t /% D': 3.5 kwh / t /%

【0032】スクラップ以外の要因の電力原単位aj
次のようにおく。 酸素 :−3 kwh/t/Nm3%/t 灯油 :−5.5kwh/t/l/t 定数項cを140kwh/tとおく。
The power consumption units a j of factors other than scrap are set as follows. Oxygen: -3 kwh / t / Nm 3 % / t kerosene: the -5.5kwh / t / l / t constant term c is denoted by 140kwh / t.

【0033】あるチャージでは、スクラップ配合及び灯
油・酸素の使用原単位が以下のようであったとする。 A′:50% B′:15% C′:15% D′:20% 酸素 :20Nm3/t 灯油 :10l/t
In a certain charge, it is assumed that the scrap composition and the unit consumption of kerosene / oxygen are as follows. A ': 50% B': 15% C ': 15% D': 20% Oxygen: 20 Nm 3 / t Kerosene: 10 l / t

【0034】上記チャージの電力原単位計算値は、次の
とおりとなる。 T=2.5×50+3.0×15+1.0×15+3.
5×20−3×20−5.5×10+140=280k
wh/t
The calculated value of the unit power consumption of the charge is as follows. T = 2.5 × 50 + 3.0 × 15 + 1.0 × 15 + 3.
5 × 20−3 × 20−5.5 × 10 + 140 = 280k
wh / t

【0035】このようにしてajを種々変えて計算値と
実績値とを比較し、図2に示すようにして、aj、bk
びcを修正して、ajを求めれば良い。
In this manner, the calculated value and the actual value are compared by changing a j variously, and a j , b k and c are corrected as shown in FIG. 2 to obtain a j .

【0036】ヘビー、新断を各々100%使用し、酸素
・灯油を使用しない場合、電力原単位の計算値は、各々
390、440kwh/tとなる。電力原単位は、コス
トに直接関わる(1kwh=X円) ここでは、ヘビーを使用したほうが、トン当たり60×
X円安くつくれることになる。
When 100% of heavy and new cutting are used, respectively, and oxygen and kerosene are not used, the calculated values of the power consumption unit are 390 and 440 kWh / t, respectively. The power consumption is directly related to the cost (1 kwh = X yen).
X yen can be made cheaply.

【0037】電力原単位の他に、歩留まりや生産性も生
産コストに直結する特性値であり、上記と同様に評価す
る。また、鋼中の不純元素(CuやSn等)は品質に関
わる特性値であり、品質上の制約がある場合、最優先の
評価項目となる。
In addition to the power consumption rate, the yield and productivity are characteristic values directly related to the production cost, and are evaluated in the same manner as described above. Impurity elements (Cu, Sn, etc.) in steel are characteristic values related to quality, and when there are restrictions on quality, they are the highest priority evaluation items.

【0038】次に、前記式(II)を使用し、Snの上
限を0.04%と固定し、代表例としてCu0.40%
の場合の最適解の計算結果を示す。制約条件は、 Cu: Σ(各スクラップのCu含有量・xi)≦規格
値及び Sn: Σ(各スクラップのSn含有量・xi)≦規格
値とし、 Fe: Σ(各スクラップのFe含有量・xi)≧1.
0及び 各スクラップの配合量上下限値の制限:xi≧0、a≦
xi≦b 上記式(1)及び制約条件中のiは、上記実施例では1
〜10とした。
Next, using the above formula (II), the upper limit of Sn is fixed at 0.04%, and a typical example is Cu 0.40%
The calculation result of the optimal solution in the case of is shown. The constraint conditions are Cu: Σ (Cu content of each scrap · xi) ≦ standard value and Sn: Σ (Sn content of each scrap · xi) ≦ standard value, Fe: : (Fe content of each scrap · xi) ≧ 1.
0 and restrictions on the upper and lower limits of the amount of each scrap: xi ≧ 0, a ≦
xi ≦ b In the above equation (1) and i in the constraint condition, i is 1 in the above embodiment.
And 10.

【0039】上記制約条件のa、bは、現実の状況に合
ったおおよその数字を仮定して入れた。実際の演算シス
テムでは、その局面の状況を人が判断して入力する。上
記のようにしてコンピュ−タ−で演算した結果を次表1
に示す。表中、スクラップの単価は、空欄としてある
が、実際の計算に当たっては、当社の購入価格で計算し
た。
The a and b of the above constraint conditions are set assuming approximate numbers matching the actual situation. In an actual arithmetic system, a person determines and inputs the situation in that phase. Table 1 shows the result calculated by the computer as described above.
Shown in In the table, the scrap unit price is blank, but the actual calculation was based on our purchase price.

【0040】[0040]

【表1】 [Table 1]

【0041】上記のようにして、最適解が定まる。尚、
表1中の現状規格は、過去の経験から化学成分規格を満
足し、実操業可能な範囲で、一定の価値評価を基に購入
したスクラップを7種類の配合種類別に、スクラップ使
用比率を決定したものの1つである。
As described above, the optimum solution is determined. still,
The current standards in Table 1 satisfy the chemical composition standards based on past experience, and determined the scrap usage ratio for each of seven types of scraps purchased based on a fixed value evaluation within the range of practical operation. One of the things.

【0042】上記演算は、定常的には、週1回、入荷状
況、購入価格及び市況の変化を感じれば、その都度(合
計月10回程度)演算し、操業コストを含めたト−タル
の製鋼製造コストを、常に動的に最小とすることができ
る。
The above calculation is normally performed once a week, and when a change in the stock status, purchase price and market conditions is felt, the calculation is performed each time (about 10 times a month in total), and the total of the total including the operating costs is calculated. Steelmaking costs can always be dynamically minimized.

【0043】[0043]

【発明の効果】この発明のうち請求項1に記載の発明に
よれば、各種スクラップが、電力、生産性、歩留まり及
び鋼中の不純元素等に及ぼす影響を定量的に容易に明ら
かにすることができ、各種スクラップの価値評価を容易
に行うことができる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to quantitatively and easily clarify the effects of various scraps on power, productivity, yield, impurity elements in steel, and the like. And the value of various scraps can be easily evaluated.

【0044】また、請求項3に記載の発明によれば、粗
鋼の品質を低下させないで、製鋼操業コストを含めたト
−タルの製造コストを、スクラップの入荷状況及び購入
価格等の市況に応じて、容易に常に動的に最小とするこ
とができる。
According to the third aspect of the present invention, the total production cost including the steelmaking operation cost can be adjusted in accordance with the market conditions such as the scrap receiving status and the purchase price without deteriorating the quality of the crude steel. And can easily be dynamically minimized at all times.

【0045】[0045]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】計算結果Tcalと実績値との関係を示すグラフ
である。
FIG. 1 is a graph showing a relationship between a calculation result Tcal and an actual value.

【図2】計算結果Tcalと実績値とを極力一致するよう
にしたグラフである。
FIG. 2 is a graph in which a calculation result Tcal and an actual value match as much as possible.

【図3】本発明の演算イメ−ジを示すブロック図であ
る。
FIG. 3 is a block diagram showing a calculation image of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植林 春徳 東京都千代田区四番町五番地九 トピー工 業株式会社内 (72)発明者 小杉 幸夫 東京都千代田区四番町五番地九 トピー工 業株式会社内 (72)発明者 山田 清二 東京都千代田区四番町五番地九 トピー工 業株式会社内 (72)発明者 吉川 雄司 東京都千代田区四番町五番地九 トピー工 業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Harutoku Harutoku 5th-9th Yonbancho, Chiyoda-ku, Tokyo Topy Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Seiji Yamada 5th-9th Yonbancho, Chiyoda-ku, Tokyo Topy Industries, Ltd. (72) Inventor Yuji Yoshikawa 5th-9th, Yonbancho, Chiyoda-ku, Tokyo Topy Industries, Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】次式(I): T=Σ(aj・xj+bk・zk)+C (I) (式中Tは、チージ単位の電力原単位、生産性、鋼中銅
含有量等の特性値を表し、ajは、各スクラップ銘柄毎
の特性値(jはスクラップ銘柄の数を表す)を表し、xj
は、各スクラップの配合比率(Σxj=1)を表し、bk
は、スクラップ以外の要因の特性値を表し、zkはスク
ラップ以外の要因の使用量(原単位)を表し、Cは、定
数である。尚、T、xj及びzkは既知である。)からa
j、bk及びCを従来の知見から仮設定して計算した上記
Tの計算値と実績値とを比較し、計算値と実績値とが一
致するように多数回計算及び修正して、aj、bk及びC
を求めることを特徴とする各種スクラップが電力、生産
性、歩留り、鋼中不純元素等に及ぼす影響を定量的に明
らかにするスクラップの価値評価方法。
1. The following equation (I): T = Σ (a j x j + b k z k ) + C (I) (where T is the power consumption unit in the unit of cheige, productivity, copper content in steel) Represents a characteristic value such as quantity, a j represents a characteristic value for each scrap brand ( j represents the number of scrap brands), and x j
Represents the mixing ratio of each scrap (Σx j = 1), and b k
Represents a characteristic value of a factor other than scrap, z k represents a usage amount (basic unit) of a factor other than scrap, and C is a constant. Note that T, x j and z k are known. ) To a
j , b k and C are provisionally set from the conventional knowledge, and the calculated value of T is calculated and compared with the actual value. The calculated value and the actual value are calculated and corrected many times so that the actual value is the same. j , b k and C
Value evaluation method for quantitatively clarifying the effects of various scraps on power, productivity, yield, impurity elements in steel, etc.
【請求項2】全操業データにおけるΣ(T−Tcal)2
極小化するように、aj、bk及びCを修正してajを求
める請求項1に記載の評価方法。
2. The evaluation method according to claim 1, wherein a j , b k and C are corrected to obtain a j so as to minimize Σ (T−Tcal) 2 in all operation data.
【請求項3】次式(II): コストS=Σ(x1・(c1+Δci)+x2・(c2+Δc2)+・・・・ ・・・+xi・(ci+Δci))(II) (式中、x1〜xiは、各スクラップの配合原単位(t
/t)を表し、c1〜ciは、各スクラップの価格(円
/t)を表し、そしてΔciは、各スクラップの価値さ
を表し、iは1〜数十迄の数を表す。)で表されるスク
ラップ配合費用を最小化する目的関数を使用し、上記変
数を順次変化させて多数回コンピューターで計算し、集
荷能力や操業上の制約及び含有金属の制約の制約条件内
で、コストSを最小化する各スクラップの使用量比率を
求めるシステムにおいて、各スクラップの価値差Δci
を、前記請求項1に記載の式(I)で計算するスクラッ
プの使用量比率を求めるシステム。
3. The following equation (II): Cost S = Σ (x1 · (c1 + Δc i ) + x2 · (c2 + Δc 2 ) +... + Xi · (ci + Δc i )) (II) x1 to xi are the basic unit of mixing of each scrap (t
/ T) represents, C1~ci represents price (yen / t) of the scrap, and .DELTA.c i represents the value of the scrap, i is a number from up to several tens. ) Using the objective function minimizing the scrap blending cost, calculating the above variables many times by computer, changing the above variables, and within the constraints of the collection capacity, operational constraints, and contained metal constraints, In the system for calculating the usage ratio of each scrap that minimizes the cost S, the value difference Δc i of each scrap
The system for calculating a scrap usage ratio calculated by the formula (I) according to claim 1.
【請求項4】前記含有金属の制約条件が、 トランプエレメント: Σ(各スクラップの各トランプ
エレメント含有量・xi)≦各トランプエレメントの規
格値で、 Fe: Σ(各スクラップのFe含有量・xi)≧1.
0であり、 前記集荷能力や操業上の制約が、 各スクラップの配合量上下限値の制限:xi≧0、a≦
xi≦b(式中、a,bは、集荷能力や操業上の制約で
決まる配合の上下限値を表わし、iは前記数を表す。)
で表される請求項4に記載のシステム。
4. The constraint condition of the contained metal is as follows: Trump element: Σ (each Trump element content of each scrap · xi) ≦ specification value of each Trump element, Fe: Σ (Fe content of each scrap · xi) ) ≧ 1.
0, and the restrictions on the collection capacity and operation are limited by the upper and lower limits of the blending amount of each scrap: xi ≧ 0, a ≦
xi ≦ b (where a and b represent upper and lower limits of the composition determined by the collection capacity and operational restrictions, and i represents the above number)
5. The system according to claim 4, represented by:
【請求項5】前記トランプエレメントが、Cu、Sn、
Ni、Mo及びPb等の電気炉で除去できない不純物の
1種以上である請求項4に記載のシステム。
5. The card according to claim 1, wherein the playing element is Cu, Sn,
The system according to claim 4, wherein the system is at least one of impurities such as Ni, Mo, and Pb that cannot be removed by an electric furnace.
【請求項6】前記トランプエレメントが、 Cu: Σ(各スクラップのCu含有量・xi)≦規格
値及び、 Sn: Σ(各スクラップのSn含有量・xi)≦規格
値である請求項5に記載のシステム。/
6. The tramp element according to claim 5, wherein Cu: Σ (Cu content of each scrap · xi) ≦ standard value, and Sn: Σ (Sn content of each scrap · xi) ≦ standard value. The described system. /
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009119929A (en) * 2007-11-12 2009-06-04 Ns Solutions Corp Information processing device, method and program for processing information
JP2011168823A (en) * 2010-02-17 2011-09-01 Jfe Steel Corp Method for producing molten steel

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