KR102329143B1

KR102329143B1 - 냉간 압연 폭 자동 설계 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR102329143B1
Application number: KR1020200093781A
Authority: KR
Inventors: 박주일; 김동환; 김황석; 임인혁; 한학수; 허승민
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2021-11-19

Abstract

본 발명은 냉각 압연 공정과 도금 공정을 거치면서 수축되는 스트립(소재)의 폭 수축량을 실시간 고려하여 스트립의 폭 변경이나 압연 전 폭 재단량을 변경하는 등의 설계를 자동화하여 휴먼 에러를 방지하고, 수일 이상 소요되던 설계 과정을 수시간 등의 초단 기간으로 절감할 수 있게 하는 냉간 압연 폭 자동 설계 방법 및 시스템에 관한 것으로서, (a) 냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정 각각에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블과 기존 압연 수축 테이블을 생성하는 단계; (b) 상기 기존 도금 수축 테이블과 상기 기존 압연 수축 테이블을 병합하여 기존 수축량 합 테이블을 생성하는 단계; (c) 실제 압연 공정에서 발생되는 실제 압연 수축량을 검토하여 상기 기존 압연 수축 테이블을 신규 압연 수축 테이블로 수정하는 단계; (d) 상기 기존 수축량 합 테이블에서 상기 신규 압연 수축 테이블을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블을 산출하고, 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블을 신규 도금 마진 수축 테이블로 수정하는 단계; 및 (e) 상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 병합하여 신규 수축량 합 테이블을 생성하고, 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블에서 상기 기존 수축량 합 테이블을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

냉간 압연 폭 자동 설계 방법 및 시스템{Method and system for auto designing of cold-rolled width}

본 발명은 냉간 압연 폭 자동 설계 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각 압연 공정과 도금 공정을 거치면서 수축되는 스트립(소재)의 폭 수축량을 실시간 고려하여 스트립의 폭 변경이나 압연 전 폭 재단량을 변경하는 등의 설계를 자동화하여 휴먼 에러를 방지하고, 수일 이상 소요되던 설계 과정을 수시간 등의 초단 기간으로 절감할 수 있게 하는 냉간 압연 폭 자동 설계 방법 및 시스템에 관한 것이다.

종래에는, 냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정을 거치면서 스트립(소재)의 길이 신장에 따른 폭 수축량이 발생되는 데, 각각의 공정에서 수축량에 대한 관리를 한다 하더라도 폭 불량이 수시로 발생되고, 이러한 폭 불량을 저감하기 위해서 기존의 제조사들은 작업자들의 감이나 간단한 통계 분석 등을 통해 냉간 압연 공정 및 도금 공정 각각의 폭 수축량을 도출해서 열연 주문 폭 변경이나 압연 전 폭 재단량을 변경하는 것으로 후속 조치를 수행했었다.

그러나, 이러한 종래의 방법으로는, 설계 변경을 위한 폭 수축량 설계 값 도출 시 실적 추출, 데이터 가공, 통계 분석, 변경안 도출 등의 과정으로 소요되는 시간이 수일 정도로 매우 길어서 현장에서 발생되는 각종 이슈에 대한 신속한 대응력이 매우 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 냉간 압연 공정과 도금 공정, 즉 2개의 공정이 매우 다양한 구분인자로 연계되어 있어 숙련된 설계자의 경험 없이는 통합 공정의 설계를 동시에 변경하는 것이 불가능했었고, 폭 수축 테이블의 정합성(시스템의 유효성을 극대화할 수 있는 정도)을 높이기 위해 구분 인자를 더욱 세분화 하거나 통합하는 작업이 필요하나 이를 수동으로 진행하기는 매우 어려웠었다.

특히, 종래에는 설계 값 검증을 위해서 냉간 압연 및 도금 폭 수축량과 신규 폭 마진(주문 대비 폭 여유치) 트랜드 분석을 위해서는 매우 번거로운 별도의 분석 작업들이 필요해서 후속 조치까지 소요되는 시간이 매우 오래 걸리는 문제점들이 있었다.

그러나, 전술한 기술은 본 발명의 배경기술의 이해를 위해서 기재한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

한국특허공개공보 제2011-0098057

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 통합 시스템을 이용하여 기존의 수동 업무를 자동화(RPA, Robotic Process Automation)하여 원클릭만으로 냉연 폭 설계안을 도출할 수 있고, 이러한 설계 자동화로 인하여 휴먼 에러를 방지할 수 있으며, 설계안 도출 시간을 수일에서 수시간으로 10배 이상 절감할 수 있고, 초보 설계자라 하더라도 업무에 쉽게 활용할 수 있으며, 다양한 폭 설계 시뮬레이션으로 폭 설계의 자유도를 증대시킬 수 있고, 폭 수축량/신규 폭 마진 등에 대한 상세한 트랜드 분석이 가능하여 설계 타당성을 신속하게 검증할 수 있으며, 폭 설계 변경이나 냉간 압연 전 코일 대상 트리밍 지시값 변경 등에 의한 초기 폭 불량을 저감할 수 있고, 시스템의 정합성을 크게 향상시킬 수 있게 하는 냉간 압연 폭 자동 설계 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 냉간 압연 폭 자동 설계 방법은, (a) 냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정 각각에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블과 기존 압연 수축 테이블을 생성하는 단계; (b) 상기 기존 도금 수축 테이블과 상기 기존 압연 수축 테이블을 병합하여 기존 수축량 합 테이블을 생성하는 단계; (c) 실제 압연 공정에서 발생되는 실제 압연 수축량을 검토하여 상기 기존 압연 수축 테이블을 신규 압연 수축 테이블로 수정하는 단계; (d) 상기 기존 수축량 합 테이블에서 상기 신규 압연 수축 테이블을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블을 산출하고, 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블을 신규 도금 마진 수축 테이블로 수정하는 단계; 및 (e) 상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 병합하여 신규 수축량 합 테이블을 생성하고, 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블에서 상기 기존 수축량 합 테이블을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 기존 도금 수축 테이블은, 적어도 대표품명, 기술계산, 공급사, 공정, 설계재질특성, 두께그룹이상, 두께그룹이하, 폭그룹 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상의 필드를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 신규 폭 마진은, (설정 Min + 설정 Max)/2 - 현재 폭 마진 + 설계 보상 계수 + 폭 공차 보상 계수일 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, (f) 상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 기준으로 신규 폭 마진 설정값을 고려하여 자동으로 냉간 압연 폭을 설계할 수 있는 신규 압연 설계 테이블과 신규 도금 설계 테이블을 생성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 신규 압연 설계 테이블은, 실적 유무 또는 설계 변경 유무에 따라 데이터 셀의 색상을 다르게 표시하고, 상기 신규 도금 설계 테이블은, 폭 초과 또는 폭 부족 정도에 따라 데이터 셀의 색상을 다르게 표시할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 신규 압연 설계 테이블 또는 상기 신규 도금 설계 테이블은, 특정 데이터 셀을 선택하면, 적어도 상세 트랜드 분석 기능, 압연 폭 수축량, 도금 폭 수축량, 신규 폭 마진에 대한 기간별 트랜드, 신규 폭 마진에 대한 로우 데이터 및 이들의 조합들 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하여 표시될 수 있다.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템은, 냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정 각각에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블과 기존 압연 수축 테이블을 생성하는 기존 테이블 생성부; 상기 기존 도금 수축 테이블과 상기 기존 압연 수축 테이블을 병합하여 기존 수축량 합 테이블을 생성하는 기존 테이블 합 생성부; 실제 압연 공정에서 발생되는 실제 압연 수축량을 검토하여 상기 기존 압연 수축 테이블을 신규 압연 수축 테이블로 수정하는 신규 압연 테이블 수정부; 상기 기존 수축량 합 테이블에서 상기 신규 압연 수축 테이블을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블을 산출하고, 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블을 신규 도금 마진 수축 테이블로 수정하는 신규 도금 테이블 수정부; 및 상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 병합하여 신규 수축량 합 테이블을 생성하고, 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블에서 상기 기존 수축량 합 테이블을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 신규 수축량 비교부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 기존 테이블 생성부는, 도금(열처리) 공정에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블을 생성하는 기존 도금 수축 테이블 생성부; 및 냉간 압연 공정에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 압연 수축 테이블을 생성하는 기존 압연 수축 테이블 생성부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 신규 도금 테이블 수정부는, 상기 기존 수축량 합 테이블에서 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블을 산출하는 신규 도금 수축 테이블 산출부; 및 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블을 수정하는 신규 도금 수축 테이블 수정부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 신규 수축량 비교부는, 상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 병합하여 신규 수축량 합 테이블을 생성하는 신규 수축량 합 테이블 생성부; 및 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블에서 상기 기존 수축량 합 테이블을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 수축량 합 비교부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 기준으로 신규 폭 마진 설정값을 고려하여 자동으로 냉간 압연 폭을 설계할 수 있는 신규 압연 설계 테이블과 신규 도금 설계 테이블을 생성하는 설계 테이블 생성부;를 더 포함할 수 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 통합 시스템을 이용하여 기존의 수동 업무를 자동화하여 원클릭만으로 냉연 폭 설계안을 도출할 수 있고, 이러한 설계 자동화로 인하여 휴먼 에러를 방지할 수 있으며, 설계안 도출 시간을 수일에서 수시간으로 10배 이상 절감할 수 있고, 초보 설계자라 하더라도 업무에 쉽게 활용할 수 있으며, 다양한 폭 설계 시뮬레이션으로 폭 설계의 자유도를 증대시킬 수 있고, 폭 수축량/신규 폭 마진 등에 대한 상세한 트랜드 분석이 가능하여 설계 타당성을 신속하게 검증할 수 있으며, 폭 설계 변경이나 냉간 압연 전 코일 대상 트리밍 지시값 변경 등에 의한 초기 폭 불량을 저감할 수 있고, 시스템의 정합성을 크게 향상시킬 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템을 개념적으로 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 냉간 압연 폭 자동 설계 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 도 1의 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템에 적용되는 테이블들을 나타내는 개념도이다.
도 4 내지 도 6은 도 3의 테이블들의 여러 일례들을 나타내는 화면들이다.
도 7은 도 1의 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템에 적용되는 신규 압연 설계 테이블의 일례를 나타내는 화면이다.
도 8은 도 1의 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템에 적용되는 신규 도금 설계 테이블의 일례를 나타내는 화면이다.
도 9는 도 8의 신규 도금 설계 테이블에서 특정 데이터 셀을 선택하는 상태를 나타내는 화면이다.
도 10은 도 9에서 선택된 특정 데이터 셀에 대한 각종 트랜드 분석 화면을 나타내는 화면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.

본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.

또한, "상의" 또는 "위의" 및 "하의" 또는 "아래의"와 같은 상대적인 용어들은 도면들에서 도해되는 것처럼 다른 요소들에 대한 어떤 요소들의 관계를 기술하기 위해 여기에서 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면들에서 묘사되는 방향에 추가하여 소자의 다른 방향들을 포함하는 것을 의도한다고 이해될 수 있다. 예를 들어, 도면들에서 소자가 뒤집어 진다면(turned over), 다른 요소들의 상부의 면 상에 존재하는 것으로 묘사되는 요소들은 상기 다른 요소들의 하부의 면 상에 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "상의"라는 용어는, 도면의 특정한 방향에 의존하여 "하의" 및 "상의" 방향 모두를 포함할 수 있다. 소자가 다른 방향으로 향한다면(다른 방향에 대하여 90도 회전), 본 명세서에 사용되는 상대적인 설명들은 이에 따라 해석될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템(100)을 개념적으로 나타내는 블록도이다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템(100)은, 크게 기존 테이블 생성부(10)와, 기존 테이블 합 생성부(20)와, 신규 압연 테이블 수정부(30)와, 신규 도금 테이블 수정부(40)와, 신규 수축량 비교부(50) 및 설계 테이블 생성부(60)를 포함할 수 있다.

예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기존 테이블 생성부(10)는, 냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정 각각에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블(1)과 기존 압연 수축 테이블(2)을 생성하는 모듈일 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기존 테이블 생성부(10)는, 도금(열처리) 공정에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블(1)을 생성하는 기존 도금 수축 테이블 생성부(11) 및 냉간 압연 공정에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 압연 수축 테이블(2)을 생성하는 기존 압연 수축 테이블 생성부(12)를 포함할 수 있다.

따라서, 상기 기존 테이블 생성부(10)를 이용하여 냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정 각각에서 스트립의 길이 신장에 따른 기초적인 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블(1)과 기존 압연 수축 테이블(2)을 생성할 수 있다.

이러한 상기 기존 도금 수축 테이블(1)과 상기 기존 압연 수축 테이블(2)은 기존의 데이터들을 기초로 작성된 것으로서, 후술될 예정인 상기 신규 압연 테이블 수정부(30)와, 상기 신규 도금 테이블 수정부(40)에 의해 수정될 수 있다.

또한, 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기존 테이블 합 생성부(20)는, 상기 기존 도금 수축 테이블(1)과 상기 기존 압연 수축 테이블(2)을 병합하여 기존 수축량 합 테이블(3)을 생성하는 모듈로서, 실질적으로 2개의 공정, 즉, 압연 공정과, 도금 공정을 모두 합친 최종적인 기존의 기초적인 수축량에 대한 정보를 얻을 수 있다.

또한, 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 신규 압연 테이블 수정부(30)는, 실제 압연 공정에서 발생되는 실제 압연 수축량을 검토하여 상기 기존 압연 수축 테이블(2)을 신규 압연 수축 테이블(4)로 수정하는 모듈로서, 이러한 압연 공정이 먼저 수행되기 때문에 실제 압연 공정을 수행 과정에서 상기 기존 압연 수축 테이블(2)을 먼저 신속하게 수정할 수 있다.

또한, 예컨대, 상기 신규 도금 테이블 수정부(40)는, 상기 기존 수축량 합 테이블(3)에서 상기 신규 압연 수축 테이블(4)을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블(5)을 산출하고, 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블(5)을 신규 도금 마진 수축 테이블(6)로 수정하는 모듈일 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 신규 도금 테이블 수정부(40)는, 상기 기존 수축량 합 테이블(3)에서 상기 신규 압연 수축 테이블(4)을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블(5)을 산출하는 신규 도금 수축 테이블 산출부(41) 및 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블(5)을 신규 도금 마진 수축 테이블(6)로 수정하는 신규 도금 수축 테이블 수정부(42)를 포함할 수 있다.

여기서, 예컨대, 상기 신규 폭 마진은,

신규 폭 마진 = (설정 Min + 설정 Max)/2 - 현재 폭 마진 + 설계 보상 계수 + 폭 공차 보상 계수

인 수식으로 결정될 수 있다.

즉, 이러한 현재의 폭 마진에서 설정된 최소값과 최대값의 평균과, 설계 보상 계수와 폭 공차 보상 계수 등을 고려하여 새롭게 설정될 수 있다.

따라서, 상기 신규 도금 테이블 수정부(40)를 이용하여 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토함으로써 상기 신규 도금 수축 테이블(5)을 신규 도금 마진 수축 테이블(6)로 수정할 수 있다.

또한, 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 신규 수축량 비교부(50)는, 상기 신규 압연 수축 테이블(4)과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블(6)을 병합하여 신규 수축량 합 테이블(7)을 생성하고, 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블(7)에서 상기 기존 수축량 합 테이블(3)을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 모듈일 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 신규 수축량 비교부(50)는, 상기 신규 압연 수축 테이블(4)과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블(6)을 병합하여 신규 수축량 합 테이블(7)을 생성하는 신규 수축량 합 테이블 생성부(51) 및 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블(7)에서 상기 기존 수축량 합 테이블(3)을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 수축량 합 비교부(52)를 포함할 수 있다.

따라서, 상기 신규 수축량 비교부(50)를 이용하여 신규 수축량 합 테이블(7)을 생성하고, 상기 신규 수축량 합 테이블(7)에서 상기 기존 수축량 합 테이블(3)을 감쇄한 총 수축량을 비교하여 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영할 수 있다.

또한, 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 설계 테이블 생성부(60)는, 상기 신규 압연 수축 테이블(4)과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블(6)을 기준으로 신규 폭 마진 설정값을 고려하여 자동으로 냉간 압연 폭을 설계할 수 있는 신규 압연 설계 테이블(8)과 신규 도금 설계 테이블(9)을 생성하는 모듈일 수 있다.

따라서, 상기 설계 테이블 생성부(60)를 이용하여 최종적으로 폭 설계에 대한 각종 기능들을 수행할 수 있는 상기 신규 압연 설계 테이블(8)과 상기 신규 도금 설계 테이블(9)을 생성할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 냉간 압연 폭 자동 설계 방법을 나타내는 순서도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 냉간 압연 폭 자동 설계 방법은, (a) 냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정 각각에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블(1)과 기존 압연 수축 테이블(2)을 생성하는 단계와, (b) 상기 기존 도금 수축 테이블(1)과 상기 기존 압연 수축 테이블(2)을 병합하여 기존 수축량 합 테이블(3)을 생성하는 단계와, (c) 실제 압연 공정에서 발생되는 실제 압연 수축량을 검토하여 상기 기존 압연 수축 테이블(2)을 신규 압연 수축 테이블(4)로 수정하는 단계와, (d) 상기 기존 수축량 합 테이블(3)에서 상기 신규 압연 수축 테이블(4)을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블(5)을 산출하고, 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블(5)을 신규 도금 마진 수축 테이블(6)로 수정하는 단계와, (e) 상기 신규 압연 수축 테이블(4)과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블(6)을 병합하여 신규 수축량 합 테이블(7)을 생성하고, 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블(7)에서 상기 기존 수축량 합 테이블(3)을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 단계 및 (f) 상기 신규 압연 수축 테이블(4)과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블(6)을 기준으로 신규 폭 마진 설정값을 고려하여 자동으로 냉간 압연 폭을 설계할 수 있는 신규 압연 설계 테이블(8)과 신규 도금 설계 테이블(9)을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

도 3은 도 1의 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템(100)에 적용되는 각 테이블들(1~7)을 나타내는 개념도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기존 수축량 합 테이블(3)은 상기 기존 도금 수축 테이블(1)과 상기 기존 압연 수축 테이블(2)을 병합하여 생성될 수 있고, 상기 신규 도금 수축 테이블(5)은 상기 기존 수축량 합 테이블(3)에서 상기 신규 압연 수축 테이블(4)을 차감하여 생성될 수 있으며, 상기 신규 수축량 합 테이블(7)은 상기 신규 압연 수축 테이블(4)과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블(6)을 병합하여 자동으로 생성될 수 있다.

도 4 내지 도 6은 도 3의 테이블들의 여러 일례들을 나타내는 화면들이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 예컨대, 상기 기존 도금 수축 테이블(1)은, 적어도 대표품명, 기술계산, 공급사, 공정, 설계재질특성, 두께그룹이상, 두께그룹이하, 폭그룹 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상의 필드를 포함할 수 있다.

이하 나머지 각 테이블들도 폭 그룹, 예컨대, 900, 1000, 1100 (mm) 등과 관련된 수축량들이 표시될 수 있고, 그 중요도나 수축량이 클수록 빨간 색깔이 짙어지거나 파란색은 양호, 푸른색은 모니터링, 노란색은 변경 등으로 후속 조치에 대한 알림 정보를 표시할 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 기존 도금 수축 테이블에서 폭 그룹이 1000인 경우, 수축량이 "3"이고, 기존 압연 수축 테이블에서 수축량이 "4"이면 기존 수축량 합 테이블은 3+4인 "7"이고, 만약, 신규 압연 수축 테이블의 수축량이 "3"에서 "4"로 늘어났다면, 상대적으로 신규 도금 수축 테이블은 "4"에서 "3"으로 줄어야 할 것이다.

그러나, 이 때, 신규 폭 마진을 고려하면 신규 도금 마진 수축 테이블은 "4"로 세팅될 수 있고, 이후, 신규 수축량 합 테이블의 총합은 4+4인 "8"로 세팅되어 기존 총합 값과 대비하여 "1"의 수치가 늘어나게 설계될 수 있다.

이 때, 상기 신규 폭 마진은, (설정 Min + 설정 Max)/2 - 현재 폭 마진 + 설계 보상 계수 + 폭 공차 보상 계수일 수 있다.

따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 기존의 압연 수축 테이블들과 도금 수축 테이블들의 값을 지속적으로 수정하면서 상기 신규 폭 마진을 고려하여 최종적인 변화량을 반영함으로써 폭 설계를 단시간 안에 자동으로 계산할 수 있다.

도 7은 도 1의 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템(100)에 적용되는 신규 압연 설계 테이블의 일례를 나타내는 화면이다.

도 8은 도 1의 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템(100)에 적용되는 신규 도금 설계 테이블의 일례를 나타내는 화면이다.

예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 신규 압연 설계 테이블(8)은, 실적 유무 또는 설계 변경 유무에 따라 데이터 셀의 색상을 다르게 표시할 수 있고, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 신규 도금 설계 테이블(9)은, 폭 초과 또는 폭 부족 정도에 따라 데이터 셀의 색상을 다르게 표시할 수 있다.

따라서, 설계시 또는 설계 이후의 검증을 위하여 상기 데이터 셀의 색상을 통해 설계자들이 고려하거나 검토할 수 있는 부분을 신속하게 파악할 수 있다.

도 9는 도 8의 신규 도금 설계 테이블에서 특정 데이터 셀을 선택하는 상태를 나타내는 화면이고, 도 10은 도 9에서 선택된 특정 데이터 셀에 대한 각종 트랜드 분석 화면을 나타내는 화면이다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 신규 압연 설계 테이블(8) 또는 상기 신규 도금 설계 테이블(9)은, 도 9와 같이, 특정 데이터 셀을 원클릭 등으로 선택하면, 도 10에 도시된 바와 같이, 각종 그래프나 적어도 상세 트랜드 분석 기능, 압연 폭 수축량, 도금 폭 수축량, 신규 폭 마진에 대한 기간별 트랜드, 신규 폭 마진에 대한 로우 데이터 및 이들의 조합들 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하여 표시될 수 있다.

그러므로, 본 발명에 의하면, 냉각 압연 공정과 도금 공정을 거치면서 수축되는 스트립(소재)의 폭 수축량을 실시간 고려하여 스트립의 폭 변경이나 압연 전 폭 재단량을 변경하는 등의 설계를 자동화할 수 있고, 통합 시스템을 이용하여 기존의 수동 업무를 자동화하여 원클릭만으로 냉연 폭 설계안을 도출할 수 있고, 이러한 설계 자동화로 인하여 휴먼 에러를 방지할 수 있으며, 설계안 도출 시간을 수일에서 수시간으로 10배 이상 절감할 수 있고, 초보 설계자라 하더라도 업무에 쉽게 활용할 수 있으며, 다양한 폭 설계 시뮬레이션으로 폭 설계의 자유도를 증대시킬 수 있고, 폭 수축량/신규 폭 마진 등에 대한 상세한 트랜드 분석이 가능하여 설계 타당성을 신속하게 검증할 수 있으며, 폭 설계 변경이나 냉간 압연 전 코일 대상 트리밍 지시값 변경 등에 의한 초기 폭 불량을 저감할 수 있고, 시스템의 정합성(시스템의 유효성을 극대화할 수 있는 정도)을 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

1: 기존 도금 수축 테이블
2: 기존 압연 수축 테이블
3: 기존 수축량 합 테이블
4: 신규 압연 수축 테이블
5: 신규 도금 수축 테이블
6: 신규 도금 마진 수축 테이블
7: 신규 수축량 합 테이블
8: 신규 압연 설계 테이블
9: 신규 도금 설계 테이블
10: 기존 테이블 생성부
11: 기존 도금 수축 테이블 생성부
12: 기존 압연 수축 테이블 생성부
20: 기존 테이블 합 생성부
30: 신규 압연 테이블 수정부
40: 신규 도금 테이블 수정부
41: 신규 도금 수축 테이블 산출부
42: 신규 도금 수축 테이블 수정부
50: 신규 수축량 비교부
51: 신규 수축량 합 테이블 생성부
52: 수축량 합 비교부
60: 설계 테이블 생성부
100: 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템

Claims

(a) 냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정 각각에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블과 기존 압연 수축 테이블을 생성하는 단계;
(b) 상기 기존 도금 수축 테이블과 상기 기존 압연 수축 테이블을 병합하여 기존 수축량 합 테이블을 생성하는 단계;
(c) 실제 압연 공정에서 발생되는 실제 압연 수축량을 검토하여 상기 기존 압연 수축 테이블을 신규 압연 수축 테이블로 수정하는 단계;
(d) 상기 기존 수축량 합 테이블에서 상기 신규 압연 수축 테이블을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블을 산출하고, 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블을 신규 도금 마진 수축 테이블로 수정하는 단계; 및
(e) 상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 병합하여 신규 수축량 합 테이블을 생성하고, 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블에서 상기 기존 수축량 합 테이블을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 단계;
를 포함하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 기존 도금 수축 테이블은,
적어도 대표품명, 기술계산, 공급사, 공정, 설계재질특성, 두께그룹이상, 두께그룹이하, 폭그룹 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상의 필드를 포함하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 신규 폭 마진은,
(설정 Min + 설정 Max)/2 - 현재 폭 마진 + 설계 보상 계수 + 폭 공차 보상 계수
인, 냉간 압연 폭 자동 설계 방법.
제 1 항에 있어서,
(f) 상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 기준으로 신규 폭 마진 설정값을 고려하여 자동으로 냉간 압연 폭을 설계할 수 있는 신규 압연 설계 테이블과 신규 도금 설계 테이블을 생성하는 단계;
를 더 포함하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 신규 압연 설계 테이블은, 실적 유무 또는 설계 변경 유무에 따라 데이터 셀의 색상을 다르게 표시하고,
상기 신규 도금 설계 테이블은, 폭 초과 또는 폭 부족 정도에 따라 데이터 셀의 색상을 다르게 표시하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 신규 압연 설계 테이블 또는 상기 신규 도금 설계 테이블은,
특정 데이터 셀을 선택하면, 적어도 상세 트랜드 분석 기능, 압연 폭 수축량, 도금 폭 수축량, 신규 폭 마진에 대한 기간별 트랜드, 신규 폭 마진에 대한 로우 데이터 및 이들의 조합들 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하여 표시되는, 냉간 압연 폭 자동 설계 방법.
냉간 압연 공정과 도금(열처리) 공정 각각에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블과 기존 압연 수축 테이블을 생성하는 기존 테이블 생성부;
상기 기존 도금 수축 테이블과 상기 기존 압연 수축 테이블을 병합하여 기존 수축량 합 테이블을 생성하는 기존 테이블 합 생성부;
실제 압연 공정에서 발생되는 실제 압연 수축량을 검토하여 상기 기존 압연 수축 테이블을 신규 압연 수축 테이블로 수정하는 신규 압연 테이블 수정부;
상기 기존 수축량 합 테이블에서 상기 신규 압연 수축 테이블을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블을 산출하고, 신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블을 신규 도금 마진 수축 테이블로 수정하는 신규 도금 테이블 수정부; 및
상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 병합하여 신규 수축량 합 테이블을 생성하고, 추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블에서 상기 기존 수축량 합 테이블을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 신규 수축량 비교부;
를 포함하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 기존 테이블 생성부는,
도금(열처리) 공정에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 도금 수축 테이블을 생성하는 기존 도금 수축 테이블 생성부; 및
냉간 압연 공정에서 스트립의 길이 신장에 따른 폭 수축량을 나타내는 기존 압연 수축 테이블을 생성하는 기존 압연 수축 테이블 생성부;
를 포함하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 신규 도금 테이블 수정부는,
상기 기존 수축량 합 테이블에서 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 감쇄시켜서 신규 도금 수축 테이블을 산출하는 신규 도금 수축 테이블 산출부; 및
신규 폭 마진(주문 대비 여유치)을 검토하여 상기 신규 도금 수축 테이블을 수정하는 신규 도금 수축 테이블 수정부;
를 포함하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 신규 수축량 비교부는,
상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 병합하여 신규 수축량 합 테이블을 생성하는 신규 수축량 합 테이블 생성부; 및
추후 의사 결정 및 주변 그룹 트랜드를 반영하기 위하여 상기 신규 수축량 합 테이블에서 상기 기존 수축량 합 테이블을 감쇄하여 총 수축량을 비교하는 수축량 합 비교부;
를 포함하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 신규 압연 수축 테이블과 상기 신규 도금 마진 수축 테이블을 기준으로 신규 폭 마진 설정값을 고려하여 자동으로 냉간 압연 폭을 설계할 수 있는 신규 압연 설계 테이블과 신규 도금 설계 테이블을 생성하는 설계 테이블 생성부;
를 더 포함하는, 냉간 압연 폭 자동 설계 시스템.