KR101897022B1 - 재료 특성값 추정 방법, 재료 특성값 추정 장치 및 강대의 제조 방법 - Google Patents

재료 특성값 추정 방법, 재료 특성값 추정 장치 및 강대의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

실적 DB(6)는, 과거에 제조된 강대 제품의 성분마다의 성분값 및 그 제조 과정에서 수집한 가열, 압연, 냉각의 각 공정(12∼14) 내의 각 계측 기기에 의한 계측값을 포함하는 제조 조건 항목의 값과, 재료 특성값을 해당하는 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 관련지어 실적 데이터로서 보존한다. 실적값 수집 장치(5)는, 대상 강대 제품의 제조 과정에 있어서, 각 계측 기기에 의한 계측값을 그 계측 위치를 트래킹하면서 취득함으로써 대상 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 계측값을 수집한다. 장치 본체(2)의 특성값 추정부(23)는, 대상 강대 제품의 성분마다의 성분값과, 수집한 메쉬마다의 계측값을 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값으로 하여, 당해 제조 조건 항목의 값에 대응하는 재료 특성값을 실적 데이터를 이용하여 메쉬마다 추정한다.

Description

재료 특성값 추정 방법, 재료 특성값 추정 장치 및 강대의 제조 방법{MATERIAL-PROPERTY-VALUE ESTIMATING METHOD, MATERIAL-PROPERTY-VALUE ESTIMATING DEVICE, AND STEEL-STRIP MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 강대의 재료 특성값(material properties)을 추정하는 재료 특성값 추정 방법 및 재료 특성값 추정 장치와, 강대의 제조 방법에 관한 것이다.
가열 공정(reheating process)이나 가공 공정(forming process), 냉각 공정(cooling process)과 같은 공정을 거쳐 제조된 강대 제품은, 코일로 이루어져 고객에게 납품되고, 혹은 추가로 가공하기 위해 다음 공정으로 보내진다. 이러한 강대 제품은, 요구되는 품질(강도 등의 재료 특성값)을 보증하기 위해, 납품 등에 앞서 그 품질 판정이 행해진다. 일반적으로, 강대 제품은, 단부(端部)에 있어서 품질이 안정되지 않기 때문에, 품질 판정의 결과로부터 절락 위치(cut-off position)를 결정하고 단부를 절락함으로써 제품 전체의 품질을 확보하고 있다.
품질을 판정하는 기술로서는, 예를 들면, 열연 금속대(hot-rolled metal strip)의 전역을 근적외선 카메라(thermography)로 촬영하여 온도를 측정하고, 측정한 온도 분포를 기초로 품질을 판정하는 기술이 알려져 있다(특허문헌 1을 참조).
일본공개특허공보 2008－296251호
그러나, 상기한 특허문헌 1의 기술은, 품질(재료 특성값)과 열연 금속대의 온도의 상관 관계에 주목하여, 온도를 지표로서 이용하여 품질을 판정하는 것이기 때문에, 온도 이외의 요인이 품질에 주는 영향을 고려할 수 없고, 품질 판정의 정밀도가 불충분한 경우가 있었다. 또한 그 결과, 절락 위치를 적정하게 결정할 수 없어, 품질 불량 부분(재료 특성값의 불합격 영역)을 남기고 절락해 버리거나, 반대로 품질이 양호한 부분(재료 특성값의 합격 영역)까지 포함하여 절락해 버려 수율을 저하시키거나 하는 등의 문제가 발생하고 있었다.
본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 강대의 재료 특성값을 정밀도 좋게 추정할 수 있는 재료 특성값 추정 방법 및 재료 특성값 추정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 수율의 저하를 억제 가능한 강대의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 재료 특성값 추정 방법은, 대상재(target material)를 반송 경로를 따라 반송하면서 행하는 가열 공정, 압연 공정 및 냉각 공정 중 적어도 1개의 공정을 거쳐 제조된 대상 강대 제품의 재료 특성값을 추정하는 재료 특성값 추정 방법으로서, 상기 반송 경로에 설치된 계측 기기에 의해 1회 이상 계측된, 적어도 상기 대상재의 온도를 포함하는 계측값과 상기 대상 강대 제품의 성분마다의 성분값에 기초하여, 상기 대상 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다의 재료 특성값을 추정하는 추정 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 재료 특성값 추정 장치는, 대상재를 반송 경로를 따라 반송하면서 행하는 가열 공정, 압연 공정 및 냉각 공정 중 적어도 1개의 공정을 거쳐 제조된 대상 강대 제품의 재료 특성값을 추정하는 재료 특성값 추정 장치로서, 상기 반송 경로에 설치된 계측 기기에 의해 1회 이상 계측된, 적어도 상기 대상재의 온도를 포함하는 계측값과 상기 대상 강대 제품의 성분마다의 성분값에 기초하여, 상기 대상 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다의 재료 특성값을 추정하는 추정 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 실시 형태에 따른 강대의 제조 방법은, 대상재를 반송 경로를 따라서 반송하면서 행하는 가열 공정, 압연 공정 및 냉각 공정 중 적어도 1개의 공정을 거쳐 제조되는 강대의 제조 방법으로서, 상기 반송 경로에 설치된 계측 기기에 의해 1회 이상 계측된, 적어도 상기 대상재의 온도를 포함하는 계측값과 상기 강대의 성분마다의 성분값에 기초하여, 강대 내를 구획하는 메쉬마다의 재료 특성값을 추정하는 추정 스텝과, 상기 추정한 상기 메쉬마다의 재료 특성값을 문턱값 처리함으로써 상기 강대 내의 합격 부분과 불합격 부분의 경계 위치를 결정하고, 결정한 경계 위치에서 강대를 절단하는 절단 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 실시 형태에 따른 강대의 제조 방법은, 대상재를 반송 경로를 따라 반송하면서 행하는 가열 공정, 압연 공정 및 냉각 공정 중 적어도 1개의 공정을 거쳐 제조되는 강대의 제조 방법으로서, 상기 반송 경로에 설치된 계측 기기에 의해 1회 이상 계측된, 적어도 상기 대상재의 온도를 포함하는 계측값과 상기 대상 강대 제품의 성분마다의 성분값에 기초하여, 상기 대상 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다의 재료 특성값을 추정하는 추정 스텝과, 상기 추정된 상기 메쉬마다의 재료 특성값과 재료 특성값의 요구 사양의 차이에 기초하여 강대의 제조 조건 중의 하나 또는 복수의 설정을 변경하는 제조 조건 결정 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 강대의 재료 특성값을 정밀도 좋게 추정할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 강대의 제조 공정의 수율이 저하하는 것을 억제할 수 있다.
도 1은, 재료 특성값 추정 장치의 전체 구성예 및 이 재료 특성값 추정 장치가 적용되는 제조 공정을 나타내는 개략도이다.
도 2는, 실적 데이터 베이스(actual result data base)의 데이터 구성예를 나타내는 도면이다.
도 3은, 대상 강대 제품을 나타내는 도면이다.
도 4는, 재료 특성값 추정 처리의 처리 순서를 나타내는 플로우 차트이다.
도 5는, 재료 특성값 화상의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은, 냉각 도중 온도가 상이한 상황 하에서의 냉각 후 온도와 재료 특성값의 관계예를 나타내는 도면이다.
도 7은, 냉각 도중 온도의 온도 분포(a), 냉각 후 온도의 온도 분포(b) 및 재료 특성값 화상(c)을 나타내는 도면이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 재료 특성값 추정 장치 및 재료 특성값 추정 방법을 실시하기 위한 형태에 대해서 설명한다. 또한, 이 실시의 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 도면의 기재에 있어서, 동일 부분에는 동일한 부호를 붙여서 나타내고 있다.
도 1은, 본 실시의 형태의 재료 특성값 추정 장치(1)의 전체 구성예 및 이 재료 특성값 추정 장치(1)가 적용되는 제조 공정(100)을 나타내는 개략도이다.
우선, 제조 공정(100)에 대해서 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 제조 공정(100)은, 정련 공정(refining process; 10)과, 주조 공정(casting process; 11)과, 가열 공정(12)과, 가공 공정으로서의 압연 공정(rolling process; 13)과, 냉각 공정(14)과, 검사 공정(15)을 포함한다. 이들 각 공정(10∼15) 중, 가열 공정(12), 압연 공정(13) 및 냉각 공정(14)을 실시하기 위한 설비는, 반송 롤러(table rolls; 도시하지 않음)가 부설(敷設)되어 형성되는 대상재(슬래브(S11) 또는 압연재(S13))의 반송 경로 상에 설치되고, 반송 경로 상을 반송 방향(A1)으로 순차 반송되는 슬래브(S11) 또는 압연재(S13)의 가열, 압연 및 냉각을 행한다.
정련 공정(10)은, 액체 상태의 강(鋼)에 성분 원소의 중량(성분값(chemical composition))을 적정하게 조정하여 첨가하여, 소정 조성의 강으로 하는 공정이다. 이 정련 공정(10)에는 성분 계측계(101)가 설치되어 있어, 조정된 강의 성분마다의 성분값(실적값)이 계측된다. 계측된 성분마다의 성분값은, 후술하는 실적값 수집 장치(5)에 수시 출력된다.
계속되는 주조 공정(11)은, 전술한 소정 조성으로 조정된 액체 상태의 강을 냉각하여 판 형상으로 굳히고(cast), 소정 길이로 절단하여 슬래브(S11)로 하는 공정이다. 이 주조 공정(11)에는 두께계(thickness meter; 111)가 설치되어 있어, 슬래브(S11)의 두께(슬래브 두께)가 계측된다. 계측된 슬래브 두께는, 실적값 수집 장치(5)에 수시 출력된다.
계속되는 가열 공정(12)은, 가열로(121)에 의해 슬래브(S11)를 1250℃ 부근까지 가열하는 공정이다. 이 가열 공정(12)에는, 예를 들면 가열로(121)의 출측에 온도계(123)가 설치되어 있어, 설치 장소를 통과하는 가열 완료시의 슬래브(S11)의 표면 온도(가열 후 온도)가 연속적으로 계측된다. 계측된 가열 후 온도는, 실적값 수집 장치(5)에 수시 출력된다.
계속되는 압연 공정(13)은, 복수의 압연 롤(131, 132), 구체적으로는, 조압연기(roughers)를 구성하는 압연 롤(131)이나 마무리 압연기(finishers)를 구성하는 압연 롤(132)에 의해 압연재(가열을 완료한 슬래브)(S13)를 단계적으로 압연하는 공정으로, 250㎜ 정도의 슬래브 두께를 1㎜∼20㎜ 정도까지 얇게 늘린다. 이 압연 공정(13)에는, 치수계로서, 예를 들면 조압연기와 마무리 압연기의 사이 등의 압연 도중에 두께·폭계(thickness and width meter; 133)가 설치되고, 마무리 압연기의 출측에 두께·폭계(135)가 설치되어 있다. 이 압연 공정(13)에서는, 상기 두께·폭계(133)의 설치 장소를 통과할 때의 압연재(S13)의 두께(중간판 두께) 및 폭(중간 폭)과, 상기 두께·폭계(135)의 설치 장소를 통과할 때의 압연재(S13)의 두께(마무리 두께) 및 폭(마무리 폭)이 연속적으로 계측된다. 또한, 압연 공정(13)에는, 예를 들면 조압연기와 마무리 압연기의 사이 등의 압연 도중에 속도계로서의 메저링 롤(measuring roll; 137)이 설치되어 있어 압연 공정(13) 내에서의 압연재(S13)의 반송 속도(압연시 반송 속도)가 연속적으로 계측된다. 계측된 중간판 두께, 마무리 두께, 중간 폭, 마무리 폭 및 압연시 반송 속도는, 실적값 수집 장치(5)에 수시 출력된다.
계속되는 냉각 공정(14)은, 복수의 냉각 장치(coolants; 141)에 의해 압연을 완료한 압연재(S13)에 냉각수를 공급하여, 수백℃까지 냉각하는 공정이다. 이 냉각 공정(14)에는, 예를 들면 최상류측의 냉각 장치(141)의 입측에 온도계(143)가 설치되고, 냉각 장치(141)간의 냉각 도중에 온도계(145)가 설치되고, 최하류측의 냉각 장치(141)의 출측에 온도계(147)가 설치되어 있다. 이 냉각 공정(14)에서는, 상기 온도계(143)를 통과하는 압연재(S13)의 표면 온도(냉각 전 온도)와, 상기 온도계(145)를 통과하는 압연재(S13)의 표면 온도(냉각 도중 온도)와, 상기 온도계(147)를 통과하는 압연재(S13)의 표면 온도(냉각 후 온도)가 연속적으로 계측된다. 또한, 냉각 공정(14)에는, 냉각 도중 등의 적소에 속도계로서의 회전계(도시하지 않음)가 설치되어 있어, 반송 롤러의 회전수를 계수하여 속도로 환산함으로써 냉각 공정(14) 내에서의 압연재(S13)의 반송 속도(냉각시 반송 속도)가 연속적으로 계측된다. 계측된 냉각 전 온도, 냉각 도중 온도, 냉각 후 온도 및 냉각시 반송 속도는, 실적값 수집 장치(5)에 수시 출력된다.
이상과 같이 하여 냉각 공정(14)까지를 완료하여 제조된 강대 제품은, 코일 권취기(coiler)(도시하지 않음)에 의해 권취된 코일(S15)로 이루어진다. 그리고, 계속되는 검사 공정(15)은, 강대 제품(코일)(S15)을 감아 풀어 단부 등으로부터 채취한 강편(시험편(test piece))(S17)의 인장 시험(tension test)을 행하는 공정으로, 시험기(151)에 의해 강편(S17)의 항복 응력(Yield Strength) YS, 인장 강도(Tension Strength) TS, 신장(Elongation) EL을 계측한다. 계측된 항복 응력 YS, 인장 강도 TS 및 신장 EL의 각 값은 재료 특성값(실적값)으로 이루어지고, 강대 제품(S15) 내의 강편(S17)의 채취 위치와 함께 실적값 수집 장치(5)에 수시 출력된다.
또한, 가열 공정(12) 및 냉각 공정(14)에 있어서의 온도계의 설치 수 및 설치 장소는 상기한 설치 수나 설치 장소에 한정되는 것이 아니고, 적어도 각 공정 (12, 14)의 각각에 1대가 설치되어 있으면 좋다. 또한, 압연 공정(13)에 있어서의 두께·폭계의 설치 수 및 설치 장소에 대해서도 동일하게, 상기한 설치 수나 설치 장소에 한정되지 않고, 적어도 1대가 설치되어 있으면 좋다. 다만, 후술하는 재료 특성값의 추정을 정밀도 좋게 행하기 위해서는, 냉각 공정(14)에서의 냉각 전, 냉각 도중 및 냉각 완료시의 압연재(S13)의 온도(냉각 전 온도, 냉각 도중 온도, 냉각 후 온도)에 대해서는 모두 취득하는 것이 바람직하다. 또한, 가열로(121)부터 코일러(S15)까지의 공정에 있어서 처리되는 압연재는, 상기한 바와 같이 1개만에 한정되는 것이 아니고, 복수의 압연재가 처리되고 있어도 상관없다.
또한, 온도계(123, 143, 145, 147)에 의한 슬래브(S11) 또는 압연재(S13)의 온도의 계측은, 그 설치 장소를 통과하는 슬래브(S11) 또는 압연재(S13)의 폭 방향의 전역에서 계측하는 것이 바람직하지만, 그 폭 방향의 일부를 대상으로 온도를 계측하는 구성이라도 좋다. 두께계(111)나 두께·폭계(133, 135)에 의한 슬래브(S11) 또는 압연재(S13)의 두께나 폭의 계측에 대해서도 동일하게, 그 설치 장소를 통과하는 슬래브(S11) 또는 압연재(S13)의 폭 방향의 전역에서 계측하는 것이 바람직하지만, 그 폭 방향의 일부를 대상으로 두께나 폭을 계측하는 구성이라도 좋다.
이러한 제조 공정(100)에 적용되는 재료 특성값 추정 장치(1)는, 장치 본체(2)와, 입력 장치(3)와, 표시 장치(4)와, 수집 수단으로서의 실적값 수집 장치(5)와, 실적 데이터 보존 수단으로서의 실적 DB(6)가 전송 버스(transmission bus; 7) 및 장치 본체(2) 내의 각 부를 접속하는 버스 배선(bus wiring; 50)을 통하여 데이터의 송수(transmit and receive) 가능하게 접속되어 구성된다.
장치 본체(2)는, 퍼스널 컴퓨터나 워크 스테이션 등의 범용의 정보 처리 장치를 이용하여 실현되는 것이며, 연산 처리부(20)와, ROM(30)과, RAM(40)을 포함한다.
연산 처리부(20)는, CPU 등의 하드웨어에 의해 실현된다. 이 연산 처리부(20)는, ROM(30)에 격납되는 프로그램이나 데이터, 입력 장치(3)로부터 입력되는 조작 신호, 실적값 수집 장치(5)나 실적 DB(6)로부터 취득되는 각종 정보 등을 기초로 재료 특성값 추정 장치(1)를 구성하는 각 부로의 지시나 데이터의 전송 등을 행하여, 재료 특성값 추정 장치(1) 전체의 동작을 통괄적으로 제어한다. 이 연산 처리부(20)는, 주된 기능부로서, 제조 조건 취득부(21)와, 추정 수단으로서의 특성값 추정부(23)와, 표시 처리 수단으로서의 가시화부(25)와, 결정 수단으로서의 절락 위치 결정부(27)를 구비한다.
ROM(30)에는, 재료 특성값 추정 장치(1)를 동작시켜, 이 재료 특성값 추정 장치(1)가 구비하는 여러 가지의 기능을 실현하기 위한 프로그램이나, 이들 프로그램의 실행 중에 사용되는 데이터 등이 격납된다. 또한, 연산 처리부(20)를 제조 조건 취득부(21), 특성값 추정부(23), 가시화부(25) 및 절락 위치 결정부(27)로서 기능시켜, 강대 제품(S15)의 재료 특성값을 추정한 다음, 가시화 등을 하기 위한 특성값 추정 프로그램(31)이 격납된다.
RAM(40)은, 연산 처리부(20)의 작업용 메모리로서 이용되는 반도체 메모리로서 연산 처리부(20)가 실행하는 프로그램이나, 그 실행 중에 사용되는 데이터 등을 일시적으로 보존하는 메모리 영역을 구비한다.
입력 장치(3)는, 예를 들면 키보드나 마우스, 터치 패널, 각종 스위치 등의 입력 장치에 의해 실현되는 것으로, 조작 입력에 따른 입력 신호를 장치 본체(2)로 출력한다. 표시 장치(4)는, LCD나 EL 디스플레이, CRT 디스플레이 등의 표시 장치에 의해 실현되는 것으로, 장치 본체(2)로부터 입력되는 표시 신호를 기초로 각종 화면을 표시한다.
실적값 수집 장치(5)는, CPU 등의 연산 장치, 주기억 장치, 하드 디스크나 각종 기억 매체 등의 보조 기억 장치, 통신 장치, 표시 장치 및 입력 장치 등을 구비한 공지의 하드웨어 구성으로 실현할 수 있고, 예를 들면 서버 컴퓨터나 워크스테이션, PC 등의 범용 컴퓨터를 이용할 수 있다. 이 실적값 수집 장치(5)는, 상기한 정련 공정(10)의 성분 계측계(101), 주조 공정(11)의 두께계(111), 가열 공정(12)의 온도계(123), 압연 공정(13)의 두께·폭계(133, 135)나 메저링 롤(137), 냉각 공정(14)의 온도계(143, 145, 147), 검사 공정(15)의 시험기(151) 등의 제조 공정(100) 내의 계측 기기와 전송 버스(7)를 통하여 접속되고 있다. 실적값 수집 장치(5)는, 이들 계측 기기가 계측한 성분마다의 성분값, 슬래브 두께, 중간판 두께(thickness between stands), 마무리 두께(finishing thickness), 중간 폭(width between stands), 마무리 폭, 가열 후 온도(delivery temperature of reheating process), 냉각 전 온도(entry temperature of cooling process), 냉각 도중 온도(temperature during cooling), 냉각 후 온도, 가열시 반송 속도, 압연시 반송 속도, 냉각시 반송 속도, 재료 특성값의 계측값을 수집하고, 수집한 계측값을 기초로 제조 공정(100)에서 순차 제조되는 강대 제품(S15)의 실적 데이터를 실적 DB(6)에 등록하는 처리(실적 데이터 등록 처리)를 행한다.
실적 DB(6)는, 제조 공정(100)에서 과거에 제조된 강대 제품의 실적 데이터를 축적한 데이터 베이스(DB)로서, 제조 공정(100)에서 강대 제품(S15)을 제조할 때마다 실적 데이터를 등록·갱신해 감으로써 구축된다(보존 스텝). 도 2는, 실적 DB(6)의 데이터 구성예를 나타내는 도면이다. 개개의 실적 데이터는, 소정의 제조 조건의 값이나 재료 특성값을 실적값 수집 장치(5)가 수집한 계측값으로 하여, 혹은 이들 계측값을 기초로 추정한 추정값으로 하여 설정한 것이다. 구체적으로는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 각 실적 데이터는, 제품 No. 61 및 메쉬 No. 63의 조합과 관련지어진 제조 조건(65) 및 재료 특성값(67)으로 구성된다. 제품 No. 61은, 그 강대 제품을 식별하기 위한 식별 번호이고, 메쉬 No. 63은, 대응하는 계측값 등의 계측 등의 대상이 된 대응하는 강대 제품 내의 위치를 나타낸다(후술하는 도 3을 참조).
제조 조건(65)은, 제조 조건 항목마다의 값으로 구성되고, 본 실시의 형태에서는, 성분값(651)과, 두께·폭 이력(653)과, 온도 이력(655)과, 속도 이력(657)을 포함한다. 성분값(651)에는, 성분마다의 성분값의 계측값이 성분(1), 성분(2), …으로서 설정된다. 성분의 종류는 강대 제품에 따라 상이하지만, 대표적인 것으로서는 예를 들면, 탄소(C), 망간(Mn), 실리콘(Si), 알루미늄(Al) 등을 들 수 있다. 두께·폭 이력(653)에는, 슬래브 두께, 중간판 두께, 마무리 두께 등의 계측값이 두께(1), 두께(2), …으로서 설정됨과 함께, 중간 폭, 마무리 폭 등의 계측값이 폭(1), …으로서 설정된다. 온도 이력(655)에는, 가열 후 온도, 냉각 전 온도, 냉각 도중 온도, 냉각 후 온도 등의 계측값 또는 추정값이 온도(1), 온도(2), …으로서 설정된다. 속도 이력(657)에는, 가열시 반송 속도, 압연시 반송 속도, 냉각시 반송 속도 등의 계측값이 속도(1), 속도(2), …으로서 설정된다. 재료 특성값에는, 그 계측값 또는 추정값이 설정된다.
다음으로, 이상과 같이 구성되는 재료 특성값 추정 장치(1)에 있어서 행해지는 처리의 흐름에 대해서 설명한다. 우선, 실적 데이터 등록 처리에 대해서 설명한다. 이 실적 데이터 등록 처리에서는, 실적값 수집 장치(5)는, 이번에 제조하는 강대 제품(대상 강대 제품)의 제조를 개시하고 나서 제조를 끝낼 때까지의 사이, 그 제조 과정에 있어서 각 공정(10∼14) 내의 계측 기기에 의해 수시 계측되는 계측값을 수집해 나간다(수집 스텝).
도 3은, 제조를 끝낸 대상 강대 제품(S2)을 나타내는 도면이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 제조를 끝낸 대상 강대 제품(S2)을 코일 상태로부터 확장하면, 전체 길이가 권취량에 상당하는 길이이며, 두께가 마무리 두께, 폭이 마무리 폭의 띠 형상을 갖는다. 이하, 대상 강대 제품(S2)의 길이 방향을 X 방향, 두께 방향을 Y 방향, 폭 방향을 Z 방향이라고 정의한다.
여기에서, 제조 공정(100) 중, 대상재를 반송하면서 행하는 가열 공정(12), 압연 공정(13) 및 냉각 공정(14)에서는, 각 공정(12∼14) 내의 계측 기기에 의한 계측값을 그 계측 위치를 트래킹하면서 취득한다. 계측 위치의 트래킹 수단으로서는, 가열 공정(12)에 있어서 가열로 내에서 대상재를 반송하는 워킹 빔(walking beam)의 이동 횟수에 기초하여 계측 위치를 특정하는 방법, 압연 공정(13)에 있어서 γ선을 이용하여 계측 위치를 검출하는 방법, 압연 공정(13)에 있어서 압연기의 회전 수에 기초하여 계측 위치를 추정하는 방법, 냉각 공정(14)에 있어서 코일 권취기의 회전 수를 카운트함으로써 계측 위치를 추정하는 방법 등을 예시할 수 있다. 이 결과, 각 공정(12∼14)에서 계측되는 중간판 두께, 마무리 두께, 중간 폭, 마무리 폭, 가열 후 온도, 냉각 전 온도, 냉각 도중 온도, 냉각 후 온도, 가열시 반송 속도, 압연시 반송 속도 및 냉각시 반송 속도의 계측값은, 최종적으로, 예를 들면 도 3에 나타내는 그물코 형상의 최상층의 각 메쉬에 대응하는 계측 위치마다 수집되게 된다. 이 메쉬의 X 방향의 폭은, 각 공정(12∼14) 내의 계측 기기의 계측 주기에 상당한다.
실적 데이터 등록 처리에서는, 실적값 수집 장치(5)는, 도 3에 나타내는 바와 같이 대상 강대 제품(S2) 내를 Y 방향으로도 구획하고, 모든 메쉬에 고유의 메쉬 No.를 할당한다. 도 3 중, 일부의 메쉬에 할당한 메쉬 No.를 예시하고 있다. 또한, 메쉬의 사이즈는 특별히 한정되는 것은 아니고, 전술한 계측 주기에 따른 사이즈로 하여도 좋지만, 예를 들면, 수십 ㎛로부터 수 m의 범위 내의 폭에서 X, Y, Z의 각 방향을 구획한 사이즈가 된다.
메쉬 No.는, 예를 들면, 층 번호와, 각 메쉬를 연번한(consecutively numbering) 일련 번호를 언더바 「_」를 사이에 두고 조합한 문자열로서 할당한다. 층 번호는, 각 메쉬의 층 위치를 특정하기 위한 것이다. 도 3에서는, Y 방향이 4개로 구획된 4층의 메쉬를 나타내고 있고, 최상층으로부터 차례대로 층 번호를 「P1」, 「P2」, 「P3」, 「P4」로 하고 있다. 또한, Y 방향에 대해서는 반드시 구획할 필요는 없고, 대상 강대 제품의 마무리 두께가 작은 경우는 메쉬를 1층으로 해도 좋다.
그리고, 실적값 수집 장치(5)는, 전술한 바와 같이 대상 강대 제품(S2) 내를 구획하는 메쉬마다 각 공정(12∼14) 내의 계측 기기에 의한 계측값을 포함하는 제조 조건 항목의 값을 관련지어 1개의 실적 데이터로 하여, 실적 DB(6)에 등록한다.
차례대로 설명하면, 각 메쉬의 제조 조건 항목의 값 중, 성분마다의 성분값은, 예를 들면, 일률적으로 성분 계측계(101)가 계측한 계측값으로 한다. 슬래브 두께에 대해서도 동일하게, 예를 들면, 모든 메쉬에서 두께계(111)가 계측한 계측값으로 한다.
또한, 층 번호가 「P1」인 최상층의 메쉬에 있어서의 중간판 두께, 마무리 두께, 중간 폭, 마무리 폭, 가열 후 온도, 냉각 전 온도, 냉각 도중 온도, 냉각 후 온도, 가열시 반송 속도, 압연시 반송 속도 및 냉각시 반송 속도의 값은, 전술한 바와 같이 트래킹하면서 취득한 대응하는 계측 위치의 계측값으로 한다. 한편, 층 번호가 「P2」, 「P3」, 「P4」인 하층의 메쉬에 있어서의 이들 값은, 최상층의 각 메쉬의 계측값과 동일한 값 또는 이 계측값으로부터 추정한 추정값으로 한다. 구체적으로는, 중간판 두께, 마무리 두께, 중간 폭, 마무리 폭, 가열시 반송 속도, 압연시 반송 속도 및 냉각시 반송 속도의 값에 대해서는, X 방향 및 Z 방향의 위치가 동일한 최상층의 메쉬의 계측값으로 한다. 또한, 가열 후 온도, 냉각 전 온도, 냉각 도중 온도 및 냉각 후 온도의 값에 대해서는, 예를 들면, 최상층의 각 메쉬의 계측값을 기초로 사전에 정해지는 전열 모델(heat transfer model) 등을 이용하여 하층의 각 메쉬 위치에 있어서의 가열 후 온도, 냉각 전 온도, 냉각 도중 온도 및 냉각 후 온도의 각 값을 추정하는 처리를 행하여, 얻어진 추정값으로 한다.
또한, 재료 특성값에 대해서는, 후술하는 재료 특성값 추정 처리에서 추정되고(도 4의 스텝 a11), 혹은 후단의 검사 공정(15)에서 계측되기 때문에, 여기에서는 값을 설정하지 않는다.
다음으로, 재료 특성값 추정 처리에 대해서 설명한다. 도 4는, 장치 본체(2)에 있어서 연산 처리부(20)가 행하는 재료 특성값 추정 처리의 처리 순서를 나타내는 플로우 차트이다. 재료 특성값 추정 장치(1)는, 실적값 수집 장치(5)가 상기한 실적 데이터 등록 처리를 행하여, 연산 처리부(20)가 도 4의 처리 순서에 따라 재료 특성값 추정 처리를 행함으로써 재료 특성값 추정 방법을 실시한다. 또한, 재료 특성값 추정 처리는, 연산 처리부(20)가 ROM(30)에 격납된 특성값 추정 프로그램(31)을 읽어내어 실행함으로써 실현될 수 있다. 이 재료 특성값 추정 처리는, 코일 권취기가 대상 강대 제품을 권취하기 시작한 시점에서 개시된다.
즉, 연산 처리부(20)는, 코일 권취기에 의해 새롭게 권취됨으로써 제조를 끝낸 메쉬의 유무를 판정한다. 그리고, 연산 처리부(20)는, 제조를 끝낸 메쉬가 있는 경우, 즉, 코일 권취기에 의해 메쉬의 X 방향의 폭분(幅分)이 권취될 때마다(스텝 a1: Yes), 제조를 끝낸 모든 메쉬를 차례대로 대상 메쉬로 하여, 루프 A의 처리를 실행한다(스텝 a3∼스텝 a13). 또한, 제조 공정(100)에서 제조되는 강대 제품은, 전체 길이 1000m 정도로 길고, 먼저 제조를 끝낸(냉각 공정(14)까지를 완료한) 선단측으로부터 코일 권취기에 의해 권취되어 가기 때문에, 코일 권취기에 의한 권취를 개시한 후 당분간은, 제조를 끝내고 코일로서 권취된 개소와 제조 도중의(냉각 공정(14)까지를 완료하고 있지 않음) 개소가 혼재하게 된다.
예를 들면, 코일 권취기에 의해 도 3에 나타내는 대상 강대 제품의 선단의 권취가 개시되고, 메쉬의 X 방향의 폭분이 권취된 시점에서는, 우단(右端)의 16개의 메쉬를 순차 대상 메쉬로 하여 이들 16개의 메쉬 각각에 대해서 루프 A의 처리를 행하게 된다.
즉, 루프 A에서는, 우선, 제조 조건 취득부(21)가, 대상 강대 제품의 제품 No. 및 대상 메쉬의 메쉬 No.를 기초로, 실적 DB(6)로부터 대상 메쉬의 실적 데이터(이하, 「대상 실적 데이터」라고 부름)를 읽어내어 취득한다(스텝 a5).
계속하여, 특성값 추정부(23)가, 스텝 a7∼스텝 a11의 처리를 행하여 대상 메쉬의 재료 특성값을 추정한다(추정 스텝). 즉, 특성값 추정부(23)는, 우선, 실적 DB(6)로부터 과거에 제조된 강대 제품에 관한 메쉬마다의 실적 데이터(이하, 「과거 실적 데이터」라고 부름)를 순차 읽어내어, 스텝 a5에서 취득한 대상 실적 데이터와의 사이에 제조 조건 항목마다 값을 비교함으로써 대상 실적 데이터와 과거 실적 데이터의 각각과의 유사도(similarity)를 산출한다(스텝 a7). 예를 들면, 특성값 추정부(23)는, 다음 식 (1)에 따라, 대상 실적 데이터와 과거 실적 데이터의 제조 조건 항목마다의 값차의 2승 합을, 해당하는 과거 실적 데이터와의 유사도로서 순차 산출해 간다. 여기에서의 처리에 따라, 유사도는, 제조 조건 항목마다의 값이 전체적으로 대상 실적 데이터와 유사하고 있어 대상 메쉬와 제조 조건이 유사한 과거 실적 데이터일수록 작고, 그렇지 않은 과거 실적 데이터일수록 큰 값으로서 산출된다.
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또한, 상기식 (1)에 나타내는 유사도의 산출식은 일 예이며, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 유사도의 산출식은, 대상 메쉬와 제조 조건이 유사한 과거 실적 데이터일수록 수치가 작아지는 것이면 좋다.
또한, 여기에서는, 실적 DB(6)에 등록된 과거 실적 데이터의 모두를 대상으로 하여 대상 실적 데이터와의 유사도를 산출하는 것으로 했다. 이에 대하여, 대상 실적 데이터의 메쉬 No.를 기초로 그 층 번호가 동일한 메쉬 No.의 실적 데이터를 선출하고, 선출한 실적 데이터를 대상으로 하여 유사도를 산출해도 좋다. 이에 따르면, 동일층의 제조 조건 중에서 유사도가 작은 것을 검색하여 재료 특성값을 추정할 수 있다.
그 후, 특성값 추정부(23)는, 스텝 a7에서 산출한 유사도를 기초로, 과거 실적 데이터 중에서 유사도가 최소인 과거 실적 데이터를 검색한다(스텝 a9). 그리고, 특성값 추정부(23)는, 대상 메쉬의 재료 특성값을 검색한 과거 실적 데이터의 재료 특성값으로 하여 추정하여, 대상 메쉬의 실적 데이터를 갱신한다(스텝 a11). 그 후, 대상 메쉬에 대한 루프 A의 처리를 종료한다. 여기에서의 처리와 상기한 실적 데이터 등록 처리에 의해, 재료 특성값 추정 장치(1)는, 등록 수단으로서 기능한다.
또한, 상기한 바와 같이, 냉각 공정(14) 후의 검사 공정(15)에서는 제조된 대상 강대 제품으로부터 강편이 채취되고 재료 특성값이 계측되어 계측값을 실적값 수집 장치(5)에 출력하지만, 이 경우에는, 실적값 수집 장치(5)는, 강편의 채취 위치가 속하는 메쉬의 재료 특성값을 계측값으로 갱신한다.
또한, 대상 메쉬의 재료 특성값의 추정에 이용하는 수법은, 상기한 유사도를 이용한 수법에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 회귀법(regression)이나 보간법(interpolation)(내삽법) 등의 다른 수법을 이용하여 과거 실적 데이터로부터 대상 메쉬의 재료 특성값을 추정하는 것으로 해도 좋다.
그리고, 코일 권취기가 대상 강대 제품을 권취를 끝내고 모든 메쉬에 대해서 루프 A의 처리를 실행한 경우에는(스텝 a15: Yes), 계속하여 가시화부(25)가, 대상 강대 제품 내의 재료 특성값의 분포 상태를 메쉬의 층마다 나타낸 재료 특성값 화상을 생성하여 표시 장치(4)에 표시하는 처리를 행한다(스텝 a17). 예를 들면, 가시화부(25)는, 실적 DB(6)로부터 대상 강대 제품의 각 메쉬의 재료 특성값을 층마다 읽어내고, 재료 특성값의 값이 동일한 메쉬를 동일 색으로 나타낸 층마다의 등치면도(contour graph)를 재료 특성값 화상으로서 생성·표시 처리한다.
도 5는, 재료 특성값 화상의 일 예를 나타내는 도면으로, 가로 방향을 대상 강대 제품의 길이 방향, 세로 방향을 대상 강대 제품의 폭 방향으로 하여, 층 번호가 「P1」인 최상층의 재료 특성값 화상을 나타내고 있다. 도 4의 스텝 a17에서는, 도 5에 나타내는 바와 같은 대상 강대 제품 내의 재료 특성값의 분포 상태를 나타낸 각 층의 재료 특성값 화상을 표시 장치(4)에 나열하여 표시하고, 혹은, 오퍼레이터의 조작 입력에 따라 1개의 층의 재료 특성값 화상을 선택적으로 표시하여 오퍼레이터에게 제시한다.
계속하여, 절락 위치 결정부(27)가, 대상 강대 제품의 절락 위치를 결정한다(스텝 a19). 구체적으로는, 절락 위치 결정부(27)는 우선, 사전에 요구되는 품질에 따라서 정해지는 재료 특성값의 허용값을 문턱값으로서 이용하여 대상 강대 제품의 각 메쉬의 재료 특성값을 문턱값 처리하고, 재료 특성값이 문턱값 이상이 되는 합격 부분과 불합격 부분을 판별한다. 그리고, 절락 위치 결정부(27)는, 판별한 합격 부분과 불합격 부분의 경계를 절락 위치로 하여 결정한다. 절락 위치 결정부(27)는, 결정한 절락 위치에 관한 정보를 검사 공정(15)에 있는 강대 절단 장치(152)에 송신한다. 강대 절단 장치(152)는, 언코일러(uncoiler; 153)에 설치되어 있는 강대를 언코일러(153)에 의해 절락 위치까지 감아 푼다. 그리고, 강대 절단 장치(152)는, 커터(154)에 절단 지령 명령(cut-off order command)을 송신함으로써 상기 절락 위치에서 강대를 절단한다.
계속하여, 제조 조건 결정부(28)는, 대상 강대 제품의 다음으로 제조될 예정의 강대 제품의 제조 조건을 결정한다(스텝 a20, 제조 조건 결정 스텝). 구체적으로는, 제조 조건 결정부(28)는, 주어진 재료 특성값으로부터 제조 조건을 산출하도록 특성값 추정부(23)를 역산 계산부(inversion calculation unit)로서 이용함으로써 재료 특성값이 요구 사양과 일치하는 제조 조건을 산출하고, 산출된 제조 조건과 설정되어 있는 제조 조건의 차이를 다음으로 제조될 예정의 강대 제품의 제조 조건의 설정 보정항으로서 제조 조건에 더한다. 예를 들면 권취 온도(coiling temperature)가 냉각 공정에 있어서의 제조 조건의 하나이며, 강대가 있는 대표 메쉬에 있어서의 권취 온도가 550℃인 경우, 제조 조건 결정부(28)는, 권취 온도가 500℃, 525℃, 550℃, 575℃, 600℃인 새로운 제조 조건을 갖는 가상적인 5종류의 강대 제품에 대해서 재료 특성값을 추정한다. 또한, 권취 온도의 수치는 다른 값이라도 좋다.
그리고, 추정된 각 재료 특성값인 인장 강도가 각각 600㎫, 620㎫, 600㎫, 580㎫, 560㎫이며, 요구 사양이 620㎫인 경우, 제조 조건 결정부(28)는, 요구 사양에 가장 가까운 권취 온도 525℃의 제조 조건을 선택한다. 다음으로, 강대 제품의 권취 온도가 550℃이고, 요구 사양에 가장 가까운 권취 온도가 525℃이기 때문에, 다음으로 제조되는 강대 제품의 권취 온도의 설정이 560℃인 경우, 제조 조건 결정부(28)는, 보정량을 525℃－550℃＝－25℃로 계산하고, 다음으로 제조될 예정의 강대 제품의 권취 온도를 560℃－25℃＝535℃로 설정한다. 본 실시 형태에서는, 역산 계산 방법의 구체적 구성 방법으로서, 제조 조건 부근의 복수의 제조 조건으로부터 가장 요구 사양에 가까운 재료 특성값을 탐색하는 방법에 대해서 설명했지만, 실용상은 이 방법에 한정되는 일은 없다.
다음으로, 본 실시의 형태의 효과를 설명한다. 그것을 위해, 우선, 제조 공정(100) 내에서 계측되는 냉각 도중 온도가 상이한 경우에 주목하여, 냉각 후 온도와 재료 특성값의 관계에 대해서 설명한다. 도 6은, 냉각 도중 온도가 상이한 값TM1, TM3, TM5인 경우의 냉각 후 온도와 재료 특성값의 관계예를 나타내는 도면이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 냉각 후 온도와 재료 특성값의 관계는, 냉각 도중 온도＝TM1, TM3, TM5 의 어느 경우나 냉각 후 온도가 높아짐에 따라 재료 특성값이 작아지는 경향을 나타내지만, 전체적으로 냉각 도중 온도＝TM1인 경우에 재료 특성값이 크고, 냉각 도중 온도＝TM3, TM5의 순서로 재료 특성값이 작아지고 있다.
여기에서, 냉각 후 온도와 재료 특성값의 값의 상관으로부터 재료 특성값의 허용값(요구되는 품질) Vth를 만족하는 냉각 후 온도를 TR5로서 정하고, 냉각 종료 온도를 문턱값 처리함으로써 재료 특성값의 양부(良否)를 판정하는 경우를 생각한다. 이 경우, 냉각 후 온도가 TR5 이하인 경우에 재료 특성값을 양호로 판정하고, TR5보다 큰 경우는 불량으로 판정하게 된다. 그러나, 실제로는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 재료 특성값에는 냉각 도중 온도도 영향을 주고 있어, 냉각 도중 온도＝TM5인 경우는 냉각 후 온도가 TR5보다 크면 재료 특성값이 불량이다. 한편, 냉각 도중 온도＝TM3인 경우에서는, 냉각 후 온도가 TR5보다 커도 TR3까지는 재료 특성값은 양호하다. 냉각 도중 온도＝TM1에서는, 냉각 후 온도가 한층 더 큰 TR1까지 재료 특성값은 양호하다.
이와 같이, 냉각 후 온도를 지표로서 이용하여, 냉각 도중 온도를 고려하지 않고 행하는 재료 특성값의 양부 판정에서는, 냉각 도중 온도＝TM3이면 냉각 후 온도가 TR5∼TR3인 경우, 냉각 도중 온도＝TM1이면 냉각 후 온도가 TR5∼TR1인 경우에, 재료 특성값이 양호임에도 불구하고 불량으로 판정되어 버린다.
비교를 위해 추가로, 강대 제품의 제조의 과정에서 계측한 냉각 도중 온도 및 냉각 후 온도의 2개의 온도를 제조 조건 항목으로 하여, 도 4에 나타낸 재료 특성값 추정 처리를 행했다. 도 7(a)는, 계측한 강대 제품 내의 냉각 도중 온도의 온도 분포를 나타내는 도면이고, 도 7(b)는, 계측한 강대 제품 내의 냉각 후 온도의 온도 분포를 나타내는 도면이고, 도 7(c)는, 재료 특성값 추정 처리로 얻은 강대 제품의 재료 특성값 화상을 나타내는 도면이다. 도 7(b) 중, 상기한 냉각 후 온도를 지표로 하는 재료 특성값의 양부 판정 결과에 따라 결정한 강대 제품 내의 합격 부분과 불합격 부분의 경계(절락 위치)(L31, L33)를 나타내고 있다. 한편, 도 7(c)에서는, 재료 특성값 추정 처리로 얻은 절락 위치(L35, L37)를 나타내고 있다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 냉각 종료 온도를 지표로 하는 수법에서는, 재료 특성값이 양호한 합격 부분(R31, R33)을 포함하여 단부가 절락되어 버리기 때문에, 수율의 저하를 초래한다. 또한, 도시하지 않지만, 반대로, 재료 특성값이 불량인 불합격 부분을 남겨서 절락하는 사태도 발생할 수 있다. 이 경우는, 요구되는 품질을 확보할 수 없다.
이상, 도 6, 7을 참조하여 냉각 후 온도와 재료 특성값의 관계에 대한 냉각 도중 온도의 영향에 대해서 설명했지만, 재료 특성값에 영향을 주는 인자는, 냉각 도중 온도나 냉각 후 온도 이외에도 존재한다. 그래서, 본 실시의 형태에서는, 전술과 같은 재료 특성값에 영향을 주는 인자를 제조 조건 항목으로 하여 그 계측값을 수집하고, 수집한 계측값이나 계측값으로부터 추정한 추정값을 이용하여 재료 특성값을 추정하는 것으로 했다. 구체적으로는, 본 실시의 형태에서는, 성분마다의 성분값, 슬래브 두께, 중간판 두께, 마무리 두께, 중간 폭, 마무리 폭, 가열 후 온도, 냉각 전 온도, 냉각 도중 온도 및 냉각 후 온도를 제조 조건 항목으로 하는 것으로 했다. 이에 따르면, 강대 제품의 재료 특성값을 그 전역에서 정밀도 좋게 추정할 수 있다.
더하여, 본 실시의 형태에서는, 제조 공정(100) 중, 대상재를 반송하면서 행하는 가열 공정(12), 압연 공정(13) 및 냉각 공정(14) 내의 계측 기기에 의한 계측값을 그 계측 위치를 트래킹하면서 취득하는 것으로 했다. 그리고, 이 각 공정(12∼14) 내의 계측값의 계측 위치에 상당하는 메쉬마다 재료 특성값을 추정하는 것으로 했다. 따라서, 추정한 재료 특성값을 문턱값 처리하여 강대 제품 내의 합격 부분과 불합격 부분을 판별함으로써, 강대 제품의 절락 위치를 적정하게 결정할 수 있다. 이에 따르면, 요구되는 품질을 확보하면서, 수율의 저하를 저감할 수 있다.
더하여, 본 실시 형태에서는, 강대 제품의 재료 특성값과 요구 사양으로 정해진 재료 특성값의 차이에 기초하여, 대상 강대 제품의 다음으로 제조될 예정의 강대 제품의 제조 조건을 보정한다. 따라서, 대상 강대 제품과 다음으로 제조되는 강대 제품의 특성이 유사할수록, 재질 특성값의 요구 사양을 만족하는 제조 조건이 되도록 적정하게 보정할 수 있다. 이에 따르면, 요구되는 품질을 만족하는 부위가 증가하여 수율을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 적용한 실시의 형태에 대해서 설명했지만, 본 실시 형태에 의한 본 발명의 명시된 일부를 이루는 기술 및 도면에 의해 본 발명이 한정되는 일은 없고, 상술한 각 구성 요소를 적절히 조합하여 구성한 것도 본 발명에 포함된다. 즉, 본 실시 형태에 기초하여 통상의 기술자 등에 의해 이루어지는 다른 실시의 형태, 실시예 및 운용 기술 등은 모두 본 발명의 범주에 포함된다.
본 발명에 따르면, 강대의 재료 특성값을 정밀도 좋게 추정할 수 있는 재료 특성값 추정 방법 및 재료 특성값 추정 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 수율의 저하를 억제 가능한 강대의 제조 방법을 제공할 수 있다.
100 : 제조 공정
10 : 정련 공정
101 : 성분 계측계
11 : 주조 공정
111 : 두께계
12 : 가열 공정
123 : 온도계
13 : 압연 공정
133, 135 : 두께·폭계
137 : 메저링 롤
14 : 냉각 공정
143, 145, 147 온도계
15 : 검사 공정
151 : 시험기
1 : 재료 특성값 추정 장치
2 : 장치 본체
20 : 연산 처리부
21 : 제조 조건 취득부
23 : 특성값 추정부
25 : 가시화부
27 : 절락 위치 결정부
30 : ROM
31 : 특성값 추정 프로그램
40 : RAM
50 : 버스 배선
3 : 입력 장치
4 : 표시 장치
5 : 실적값 수집 장치
6 : 실적 DB
7 : 전송 버스

Claims (11)

  1. 대상재를 반송 경로를 따라 반송하면서 행하는 가열 공정, 압연 공정 및 냉각 공정 중 적어도 1개의 공정을 거쳐 제조된 대상 강대 제품의 재료 특성값을 추정하는 재료 특성값 추정 방법으로서,
    과거에 제조된 강대 제품의 성분마다의 성분값 및 그 제조 과정에서 수집한, 상기 반송 경로에 설치된 계측 기기에 의해 1회 이상 계측된 적어도 상기 대상재의 온도를 포함하는 계측값을 포함하는 제조 조건 항목의 값과 재료 특성값을 해당하는 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 관련지어 실적 데이터로서 보존하는 보존 스텝과,
    상기 대상 강대 제품의 제조 과정에 있어서, 상기 계측 기기에 의한 계측값을 그 계측 위치를 트래킹하면서 취득함으로써 상기 대상 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 상기 계측값을 수집하는 수집 스텝과,
    상기 대상 강대 제품의 성분마다의 성분값과 상기 수집한 메쉬마다의 계측값을 상기 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값으로 하고, 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값과 과거에 제조된 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값의 유사도를 상기 메쉬마다 산출하여, 각 메쉬의 재료 특성값을 가장 유사도가 작은 제조 조건 항목의 값에 대응하는 재료 특성값으로 하여 추정하는 추정 스텝을 포함하고,
    상기 메쉬가 3차원 메쉬이고, 상기 추정 스텝은, 깊이 방향의 위치가 동일한 메쉬에 관한 과거에 제조된 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값을 선출하고, 선출된 값을 대상으로 하여 유사도를 산출하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 재료 특성값 추정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 추정한 상기 메쉬마다의 재료 특성값을 기초로 상기 대상 강대 제품 내의 상기 재료 특성값의 분포 상태를 나타낸 특성값 분포 화상을 생성하여, 표시 장치에 표시하는 표시 처리 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 재료 특성값 추정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 추정한 상기 메쉬마다의 재료 특성값을 문턱값 처리함으로써, 소정 용도에 사용 가능한지 아닌지를 판별 가능하게 출력하는 판별 정보 출력 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 재료 특성값 추정 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 추정한 상기 메쉬마다의 재료 특성값을 문턱값 처리함으로써, 소정 용도에 사용 가능한지 아닌지를 판별 가능하게 출력하는 판별 정보 출력 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 재료 특성값 추정 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 계측값은, 치수계에 의해 계측된 상기 압연 공정 내에서의 대상재 또는 대상 강대의 두께, 또는, 온도계에 의해 계측된 상기 냉각 공정에서의 강대의 온도의 계측값을 포함하는 것을 특징으로 하는 재료 특성값 추정 방법.
  6. 대상재를 반송 경로를 따라 반송하면서 행하는 가열 공정, 압연 공정 및 냉각 공정 중 적어도 1개의 공정을 거쳐 제조된 대상 강대 제품의 재료 특성값을 추정하는 재료 특성값 추정 장치로서,
    과거에 제조된 강대 제품의 성분마다의 성분값 및 그 제조 과정에서 수집한, 상기 반송 경로에 설치된 계측 기기에 의해 1회 이상 계측된 적어도 상기 대상재의 온도를 포함하는 계측값을 포함하는 제조 조건 항목의 값과 재료 특성값을 해당하는 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 관련지어 실적 데이터로서 보존하는 보존 수단과,
    상기 대상 강대 제품의 제조 과정에 있어서, 상기 계측 기기에 의한 계측값을 그 계측 위치를 트래킹하면서 취득함으로써 상기 대상 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 상기 계측값을 수집하는 수집 수단과,
    상기 대상 강대 제품의 성분마다의 성분값과 상기 수집한 메쉬마다의 계측값을 상기 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값으로 하고, 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값과 과거에 제조된 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값의 유사도를 상기 메쉬마다 산출하여, 각 메쉬의 재료 특성값을 가장 유사도가 작은 제조 조건 항목의 값에 대응하는 재료 특성값으로 하여 추정하는 추정 수단을 구비하고,
    상기 메쉬가 3차원 메쉬이고, 상기 추정 수단은, 깊이 방향의 위치가 동일한 메쉬에 관한 과거에 제조된 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값을 선출하고, 선출된 값을 대상으로 하여 유사도를 산출하는 것을 특징으로 하는 재료 특성값 추정 장치.
  7. 대상재를 반송 경로를 따라 반송하면서 행하는 가열 공정, 압연 공정 및 냉각 공정 중 적어도 1개의 공정을 거쳐 제조되는 강대의 제조 방법으로서,
    과거에 제조된 강대 제품의 성분마다의 성분값 및 그 제조 과정에서 수집한, 상기 반송 경로에 설치된 계측 기기에 의해 1회 이상 계측된 적어도 상기 대상재의 온도를 포함하는 계측값을 포함하는 제조 조건 항목의 값과 재료 특성값을 해당하는 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 관련지어 실적 데이터로서 보존하는 보존 스텝과,
    대상 강대 제품의 제조 과정에 있어서, 상기 계측 기기에 의한 계측값을 그 계측 위치를 트래킹하면서 취득함으로써 상기 대상 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 상기 계측값을 수집하는 수집 스텝과,
    상기 대상 강대 제품의 성분마다의 성분값과 상기 수집한 메쉬마다의 계측값을 상기 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값으로 하고, 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값과 과거에 제조된 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값의 유사도를 상기 메쉬마다 산출하여, 각 메쉬의 재료 특성값을 가장 유사도가 작은 제조 조건 항목의 값에 대응하는 재료 특성값으로 하여 추정하는 추정 스텝과,
    상기 추정한 상기 메쉬마다의 재료 특성값을 문턱값 처리함으로써 상기 강대 내의 합격 부분과 불합격 부분의 경계 위치를 결정하고, 결정한 경계 위치에서 강대를 절단하는 절단 스텝을 포함하고,
    상기 메쉬가 3차원 메쉬이고, 상기 추정 스텝은, 깊이 방향의 위치가 동일한 메쉬에 관한 과거에 제조된 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값을 선출하고, 선출된 값을 대상으로 하여 유사도를 산출하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 강대의 제조 방법.
  8. 대상재를 반송 경로를 따라 반송하면서 행하는 가열 공정, 압연 공정 및 냉각 공정 중 적어도 1개의 공정을 거쳐 제조되는 강대의 제조 방법으로서,
    과거에 제조된 강대 제품의 성분마다의 성분값 및 그 제조 과정에서 수집한, 상기 반송 경로에 설치된 계측 기기에 의해 1회 이상 계측된 적어도 상기 대상재의 온도를 포함하는 계측값을 포함하는 제조 조건 항목의 값과 재료 특성값을 해당하는 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 관련지어 실적 데이터로서 보존하는 보존 스텝과,
    대상 강대 제품의 제조 과정에 있어서, 상기 계측 기기에 의한 계측값을 그 계측 위치를 트래킹하면서 취득함으로써 상기 대상 강대 제품 내를 구획하는 메쉬마다 상기 계측값을 수집하는 수집 스텝과,
    상기 대상 강대 제품의 성분마다의 성분값과 상기 수집한 메쉬마다의 계측값을 상기 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값으로 하고, 대상 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값과 과거에 제조된 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값의 유사도를 상기 메쉬마다 산출하여, 각 메쉬의 재료 특성값을 가장 유사도가 작은 제조 조건 항목의 값에 대응하는 재료 특성값으로 하여 추정하는 추정 스텝과,
    상기 추정된 상기 메쉬마다의 재료 특성값과 재료 특성값의 요구 사양의 차이에 기초하여, 강대의 제조 조건 중의 하나 또는 복수의 설정을 변경하는 제조 조건 결정 스텝을 포함하고,
    상기 메쉬가 3차원 메쉬이고, 상기 추정 스텝은, 깊이 방향의 위치가 동일한 메쉬에 관한 과거에 제조된 강대 제품에 관한 제조 조건 항목의 값을 선출하고, 선출된 값을 대상으로 하여 유사도를 산출하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 강대의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 계측값은, 치수계에 의해 계측된 상기 압연 공정 내에서의 대상재 또는 대상 강대의 두께, 또는, 온도계에 의해 계측된 상기 냉각 공정에서의 강대의 온도의 계측값을 포함하는 것을 특징으로 하는 강대의 제조 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
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