KR102443289B1 - 롤 관리 장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 과거의 압연 롤의 상태의 정보에 기초하여 압연 롤의 상태를 판정하고, 압연 롤의 적용 방법을 제시할 수 있는 롤 관리 장치를 제공한다.
(해결 수단) 롤 관리 장치는, 압연시의 복수의 압연 롤에 관한 물리량 및 압연의 적용 조건 데이터를 채취하는 데이터 채취부와, 전회의 압연시까지 상기 데이터 채취부가 채취한 물리량 및 압연의 적용 조건 데이터를 축적하는 데이터 기억부와, 압연에 사용하는 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 동일 또는 유사한 상기 데이터 기억부에 축적된 압연의 적용 조건 데이터에 대하여, 관련되는 물리량을 판독하여, 상기 관련되는 물리량에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는 상태 판정부와, 상기 상태 판정부에 판정된 상기 특정한 압연 롤의 상태에 기초하여 상기 특정한 압연 롤에 대하여 추천되는 적용 방법을 제시하는 추천 적용 방법 판정부를 구비하였다.

Description

롤 관리 장치{ROLL MANAGEMENT APPARATUS}

이 본 개시는, 롤 관리 장치에 관한 것이다.

특허문헌 1 은, 롤 관리 장치를 개시한다. 당해 롤 관리 장치는, 압연 롤의 편심을 제거할 수 있다.

일본 특허 제5821527호

그러나, 특허문헌 1 에 기재된 롤 관리 장치는, 압연 롤의 편심이 발생하는 요인을 알아내지 못한다. 이 때문에, 다음 압연의 기회에 압연 롤을 적절히 적용할 수 없다.

본 개시는, 상기 서술한 과제를 해결하기 위해서 이루어졌다. 본 개시의 목적은, 압연 롤을 적절히 적용할 수 있는 롤 관리 장치를 제공하는 것이다.

본 개시에 관련된 롤 관리 장치는, 압연시의 복수의 압연 롤에 관한 물리량 및 압연의 적용 조건 데이터를 채취하는 데이터 채취부와, 전회의 압연시까지 상기 데이터 채취부가 채취한 물리량 및 압연의 적용 조건 데이터를 축적하는 데이터 기억부와, 압연에 사용하는 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 동일 또는 유사한 상기 데이터 기억부에 축적된 압연의 적용 조건 데이터에 대하여, 관련되는 물리량을 판독하고, 상기 관련되는 물리량에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는 상태 판정부와, 상기 상태 판정부에 판정된 상기 특정한 압연 롤의 상태에 기초하여 상기 특정한 압연 롤에 대하여 추천되는 적용 방법을 제시하는 추천 적용 방법 판정부를 구비하였다.

본 개시에 의하면, 롤 관리 장치는, 특정한 압연 롤의 상태에 기초하여 특정한 압연 롤에 대하여 추천되는 적용 방법을 제시한다. 이 때문에, 압연 롤을 적절히 적용할 수 있다.

도 1 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치가 적용되는 롤 관리 시스템의 구성도이다.
도 2 는, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다.
도 3 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 롤 물리량 신호와 재료 진입 검출 신호와 재료 이탈 검출 신호와 재료 전체 길이 계측 신호의 예를 나타내는 그래프이다.
도 4 는, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 처리 전 롤 현상 데이터와 전처리가 완료된 롤 현상 데이터의 예를 나타내는 그래프이다.
도 5 는, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 층별 현상 이력 데이터베이스의 예를 나타내는 도면이다.
도 6 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 상태 판정 임계값 데이터베이스의 예를 나타내는 도면이다.
도 7 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 상태 모드 데이터베이스의 예를 나타내는 도면이다.
도 8 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 추천 적용 방법 데이터베이스의 예를 나타내는 도면이다.
도 9 는, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 동작의 개요를 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 10 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 하드웨어 구성도이다.
도 11 은, 실시형태 2 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다.
도 12 는, 실시형태 3 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다.
도 13 은, 실시형태 4 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다.
도 14 는, 실시형태 5 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다.
도 15 는, 실시형태 6 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다.
도 16 은, 실시형태 7 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다.

실시형태에 대하여 첨부한 도면에 따라서 설명한다. 또한, 각 도면 중, 동일 또는 상당하는 부분에는 동일한 부호가 첨부된다. 당해 부분의 중복 설명은 적절히 간략화 내지 생략된다.

실시형태 1.

도 1 은 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치가 적용되는 롤 관리 시스템의 구성도이다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 롤 관리 시스템은, 압연기 (11) 와 롤 관리 장치 (1) 와 프로세스 컴퓨터 (12) 를 구비한다.

압연기 (11) 는, 상측 압연 롤 (21) 과 하측 압연 롤 (22) 과 롤 물리량 센서 (31) 와 재료 진입 검출 센서 (32) 와 재료 이탈 검출 센서 (33) 와 재료 전체 길이 계측 센서 (34) 를 구비한다. 예를 들어, 압연기 (11) 는, 철·비철 재료를 압연한다.

상측 압연 롤 (21) 과 하측 압연 롤 (22) 은, 재료를 사이에 끼워 압연한다. L 은, 압연 후 재료 (42) 의 전체 길이이다. L1 은, 압연 후 재료 (42) 의 중간 위치이다. L2 는, 압연 후 재료 (42) 의 중간 위치이다.

롤 물리량 센서 (31) 는, 상측 압연 롤 (21) 에 관한 물리량을 계측할 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 상측 압연 롤 (21) 에 관한 물리량은, 상측 압연 롤 (21) 에 가해지는 압력이다. 예를 들어, 상측 압연 롤 (21) 에 관한 물리량은, 상측 압연 롤 (21) 의 위치의 변위이다. 예를 들어, 상측 압연 롤 (21) 에 관한 물리량은, 상측 압연 롤 (21) 에 있어서의 압연 하중의 진동의 값이다. 예를 들어, 상측 압연 롤 (21) 에 관한 물리량은, 상측 압연 롤 (21) 에 있어서의 압연 장력이다. 롤 물리량 센서 (31) 는, 상측 압연 롤 (21) 에 관한 물리량에 기초하여 롤 물리량 신호를 송신한다.

재료 진입 검출 센서 (32) 는, 압연 전 재료 (41) 의 진입을 검출할 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 재료 진입 검출 센서 (32) 는, 압연 전 재료 (41) 가 자신의 검출 범위를 통과한 것을 검출한다. 예를 들어, 재료 진입 검출 센서 (32) 는, 압연 전 재료 (41) 의 진입을 검출했을 때에 재료 진입 검출 신호를 송신한다. 예를 들어, 재료 진입 검출 센서 (32) 는, 압연 전 재료 (41) 의 자신의 검출 범위에 있어서의 통과 상황에 대하여 재료 진입 검출 신호를 송신한다. 예를 들어, 재료 진입 검출 센서 (32) 는, 자신의 근접 위치에서 압연 전 재료 (41) 를 검출했는지 여부에 대하여 나타내는 신호로서 재료 진입 검출 신호를 송신한다. 예를 들어, 재료 진입 검출 신호는, 진리값이다. 예를 들어, 재료 진입 검출 신호는, 재료 진입 검출 센서 (32) 가 자신의 근접 위치에서 압연 전 재료 (41) 를 검출했을 때에 「1」 을 나타낸다. 예를 들어, 재료 진입 검출 신호는, 재료 진입 검출 센서 (32) 가 자신의 근접 위치에서 압연 전 재료 (41) 를 검출하고 있지 않을 때에 「0」 을 나타낸다.

재료 이탈 검출 센서 (33) 는, 압연 후 재료 (42) 의 이탈을 검출할 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 재료 이탈 검출 센서 (33) 는, 압연 후 재료 (42) 가 자신의 검출 범위를 통과한 것을 검출한다. 예를 들어, 재료 이탈 검출 센서 (33) 는, 압연 후 재료 (42) 의 이탈을 검출했을 때에 재료 이탈 검출 신호를 송신한다. 예를 들어, 재료 이탈 검출 센서 (33) 는, 압연 후 재료 (42) 의 자신의 검출 범위에 있어서의 통과 상황에 대하여 재료 이탈 검출 신호를 송신한다. 예를 들어, 재료 이탈 검출 신호는, 진리값이다. 예를 들어, 재료 이탈 검출 신호는, 재료 이탈 검출 센서 (33) 가 자신의 근접 위치에서 압연 후 재료 (42) 를 검출했을 때에 「1」 을 나타낸다. 예를 들어, 재료 이탈 검출 신호는, 재료 이탈 검출 센서 (33) 가 자신의 근접 위치에서 압연 후 재료 (42) 를 검출하고 있지 않을 때에 「0」 을 나타낸다.

예를 들어, 재료 전체 길이 계측 센서 (34) 는, 압연 후 재료 (42) 의 선단이 자신의 검출 범위를 통과한 것을 검출한다. 예를 들어, 재료 전체 길이 계측 센서 (34) 는, 압연 후 재료 (42) 의 선단이 자신의 검출 범위를 통과한 시간을 검출한다. 예를 들어, 재료 전체 길이 계측 센서 (34) 는, 압연 후 재료 (42) 의 말단이 자신의 검출 범위를 통과한 것을 검출한다. 예를 들어, 재료 전체 길이 계측 센서 (34) 는, 압연 후 재료 (42) 의 말단이 자신의 검출 범위를 통과한 시간을 검출한다. 재료 전체 길이 계측 센서 (34) 는, 재료 전체 길이 계측 신호를 송신한다. 예를 들어, 재료 전체 길이 계측 신호는, 압연 개시 후의 계측 시점에 있어서의 압연 후 재료 (42) 의 선단으로부터 자신의 검출점까지의 길이이다. 예를 들어, 압연 개시 시점을 시각 0, 압연 종료 시각 (T) 으로 했을 경우, 압연 종료 시각 (T) 에 있어서의 재료 전체 길이 계측 신호는, 압연 후 재료 (42) 의 전체 길이 (L) 를 나타낸다.

롤 관리 장치 (1) 는, 압연기 (11) 와 통신 가능하게 형성된다. 롤 관리 장치 (1) 는, 프로세스 컴퓨터 (12) 와 통신 가능하게 형성된다.

예를 들어, 프로세스 컴퓨터 (12) 는, 범용 컴퓨터이다. 프로세스 컴퓨터 (12) 는, 도시되지 않는 생산 관리 컴퓨터로부터 압연의 적용 조건 데이터를 수신할 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 적용 조건 데이터는, 생산 지시이다. 예를 들어, 적용 조건 데이터는, 제조 사양이다. 예를 들어, 적용 조건 데이터는, 압연되는 재료의 강 종류, 사이즈, 온도 등의 정보이다. 프로세스 컴퓨터 (12) 는, 수신한 정보에 기초하여 압연 조건을 계산한다. 프로세스 컴퓨터 (12) 는, 산출한 값을 송신한다.

다음으로, 도 2 를 사용하여, 롤 관리 장치 (1) 의 구성을 설명한다.

도 2 는, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 롤 관리 장치 (1) 는, 데이터 채취부 (2) 와 데이터 정량화부 (3) 와 데이터 기억부 (4) 와 상태 판정부 (5) 와 추천 적용 방법 판정부 (6) 를 구비한다.

데이터 채취부 (2) 는, 압연기 (11) 로부터 롤 물리량 신호와 재료 진입 검출 신호와 재료 이탈 검출 신호와 재료 전체 길이 계측 신호를 수신한다. 예를 들어, 데이터 채취부 (2) 는, 롤 물리량 신호와 재료 진입 검출 신호와 재료 이탈 검출 신호와 재료 전체 길이 계측 신호를 동기하여 수신한다. 데이터 채취부 (2) 는, 데이터 추출 유닛 (2a) 과 데이터 전처리 유닛 (2b) 을 구비한다.

데이터 추출 유닛 (2a) 은, 압연기 (11) 로부터 수신한 신호로부터 처리 전 롤 현상 데이터를 채취한다. 처리 전 롤 현상 데이터는, 상측 압연 롤 (21) 에 관한 정보이다. 예를 들어, 처리 전 롤 현상 데이터는, 상측 압연 롤 (21) 에 관한 정보 중, 정량화하기 위해서 필요한 범위의 데이터를 뽑아낸 정보이다. 예를 들어, 처리 전 롤 현상 데이터는, 압연 하중의 진동의 값이다. 예를 들어, 처리 전 롤 현상 데이터는, 압연 장력의 값이다. 예를 들어, 처리 전 롤 현상 데이터는, 압연 롤의 변위값이다. 예를 들어, 처리 전 롤 현상 데이터는, 미리 정해진 샘플링 주기와, 미리 정해진 샘플링 시간 범위를 포함한다. 예를 들어, 처리 전 롤 현상 데이터는, 압연 롤에 관련되는 현상을 정량화하기 위한, 적절한 샘플링 주기와, 적절한 샘플링 시간 범위를 포함한다. 구체적인 샘플링 주기의 예는, 롤 편심의 진동의 데이터를 채취할 때에 롤 편심의 진동수가 약 2 ㎐ 였던 경우, 표본화 정리 및 노이즈의 영향을 고려하여 4 배의 샘플링 주파수로 한다. 이 경우, 적절한 샘플링 주기는, 약 100 ㎳ 로 설정된다. 예를 들어, 적절한 샘플링 시간 범위는, 압연 개시 후, 압연 중의 중반, 압연이 종료될 때 등의 시간 타이밍이다. 예를 들어, 적절한 샘플링 시간 범위는, 재료 전체 길이에 있어서의 측정 지점의 위치에 기초하여 설정된다. 예를 들어, 재료 전체 길이에 있어서의 측정 지점의 위치는, 재료 전체 길이에 있어서의 선단의 위치, 재료 전체 길이에 있어서의 중간 정도의 위치, 재료 전체 길이에 있어서의 후단의 위치 등이다. 데이터 추출 유닛 (2a) 은, 처리 전 롤 현상 데이터를 송신한다.

데이터 전처리 유닛 (2b) 은, 데이터 추출 유닛 (2a) 으로부터 처리 전 롤 현상 데이터를 수신한다. 데이터 전처리 유닛 (2b) 은, 처리 전 롤 현상 데이터를 처리하여, 전처리가 완료된 롤 현상 데이터를 얻는다. 예를 들어, 데이터 전처리 유닛 (2b) 은, 처리 전 롤 현상 데이터를 필터 처리한다. 예를 들어, 필터는, 로우 패스 필터 또는 하이 패스 필터이다. 또한, 처리 전 롤 현상 데이터와 전처리가 완료된 롤 현상 데이터를 정리하여 롤 현상 데이터라고 칭한다.

예를 들어, 데이터 정량화부 (3) 는, PLC 이다. 예를 들어, 데이터 정량화부 (3) 는, DCS 이다. 예를 들어, 데이터 정량화부 (3) 는, 범용의 컴퓨터이다. 데이터 정량화부 (3) 는, 데이터 채취부 (2) 로부터 전처리가 완료된 롤 현상 데이터를 수신한다. 데이터 정량화부 (3) 는, 전처리가 완료된 롤 현상 데이터로부터 상태 정량화 데이터를 생성한다. 상태 정량화 데이터는, 압연 롤의 상태를 정량화한 데이터이다. 데이터 정량화부 (3) 는, 상태 정량화 데이터를 송신한다. 데이터 정량화부 (3) 는, 기본 통계량 산출 유닛 (3a) 을 구비한다.

기본 통계량 산출 유닛 (3a) 은, 데이터 정량화를 실시하는 대상으로 하는 전처리가 완료된 롤 현상 데이터로부터 기본 통계량을 산출하고, 상태 정량화 데이터를 생성한다. 예를 들어, 기본적 통계량은, 평균치, 중앙치, 최대·최소치의 차, 표준 편차 또는 분산 등이다. 기본 통계량 산출 유닛 (3a) 은, 여러 가지 롤 현상 데이터 각각에 대하여, 각각의 상태 정량화 데이터를 생성한다. 기본 통계량 산출 유닛 (3a) 은, 압연 전 재료 (41) 및 압연 후 재료 (42) 별로, 상태 정량화 데이터를 생성한다.

데이터 기억부 (4) 는, 데이터 정량화부 (3) 와 통신 가능하게 형성된다. 데이터 기억부 (4) 는, 프로세스 컴퓨터 (12) 와 통신 가능하게 형성된다. 데이터 기억부 (4) 는, 데이터 정량화부 (3) 로부터 상태 정량화 데이터를 수신한다. 데이터 기억부 (4) 는, 복수의 압연 롤에 대하여 개개의 압연 롤 마다, 데이터 정량화부 (3) 로부터 상태 정량화 데이터를 수신한다. 데이터 기억부 (4) 는, 상태 정량화 데이터를 기억한다. 데이터 기억부 (4) 는, 과거에 수신한 상태 정량화 데이터를 축적하여 기억한다. 데이터 기억부 (4) 는, 프로세스 컴퓨터 (12) 로부터 프로세스 컴퓨터 (12) 가 산출한 값 및 적용 조건 데이터를 수신한다. 데이터 기억부 (4) 는, 데이터 기억 유닛 (4a) 과 층별 현상 이력 데이터 판독 유닛 (4b) 과 층별 현상 이력 데이터베이스 (4c) 를 구비한다. 데이터 기억부 (4) 는, 적용 조건 데이터와 기억된 데이터에 기초하여 층별 현상 이력 데이터를 생성한다. 예를 들어, 층별 현상 이력 데이터는, 롤 ID, 롤을 지지하는 초크, 압연되는 재료의 강 종류·사이즈·온도 등의 제조 사양, 압연 조건 등의 항목을 층별로 기록한 데이터이다. 또한, 롤 ID 는, 압연 롤을 개별적으로 식별하는 번호이다.

데이터 기억 유닛 (4a) 과 층별 현상 이력 데이터 판독 유닛 (4b) 과 층별 현상 이력 데이터베이스 (4c) 는, 각각 서로 통신할 수 있도록 형성된다.

데이터 기억 유닛 (4a) 은, 데이터 정량화부 (3) 로부터 롤 현상 데이터와 상태 정량화 데이터를 수신한다. 데이터 기억 유닛 (4a) 은, 프로세스 컴퓨터 (12) 로부터 롤을 적용할 때에 관련되는 적용 조건 데이터를 수신한다. 예를 들어, 압연 롤에 관련되는 적용 조건 데이터는, 롤 ID, 롤을 지지하는 초크, 압연되는 재료의 강 종류·사이즈·온도 등의 제조 사양, 압연 조건 등이다. 예를 들어, 데이터 기억 유닛 (4a) 은, 롤 ID 를 키로 하여, 그 밖의 적용 조건 등 관련되는 데이터를 함께 기억한다.

층별 현상 이력 데이터 판독 유닛 (4b) 은, 외부로부터의 요구에 기초하여 층별 현상 이력 데이터를 판독한다. 층별 현상 이력 데이터 판독 유닛 (4b) 은, 다른 장치로부터의 요구를 받아, 층별 현상 이력 데이터를 판독한다. 층별 현상 이력 데이터 판독 유닛 (4b) 은, 다른 장치로부터의 요구를 받아, 적용 조건 데이터가 동일한 층별 현상 이력 데이터를 판독한다. 층별 현상 이력 데이터 판독 유닛 (4b) 은, 다른 장치로부터의 요구를 받아, 적용 조건 데이터가 유사한 층별 현상 이력 데이터를 판독한다. 예를 들어, 층별 현상 이력 데이터 판독 유닛 (4b) 은, 프로세스 컴퓨터 (12) 로부터의 요구에 기초하여 층별 현상 이력 데이터를 판독한다. 층별 현상 이력 데이터는, 층별 현상 이력 데이터베이스 (4c) 에 기억된 데이터 중에서, 롤 ID 를 키로 하여, 상태 정량화 데이터와 그 밖의 연결된 적용 조건 등 관련되는 데이터 중에서 임의의 항목에 의해 층별로 색인하여 생성된 데이터이다.

층별 현상 이력 데이터베이스 (4c) 는, 데이터 기억 유닛 (4a) 이 수신한 데이터와, 각각의 데이터의 취득 시각을 층별 현상 이력 데이터로서 연결지어 기억한다.

상태 판정부 (5) 는, 데이터 기억부 (4) 와 통신 가능하게 형성된다. 상태 판정부 (5) 는, 데이터 기억부 (4) 로부터 상태 정량화 데이터를 수신한다. 상태 판정부 (5) 는, 데이터 기억부 (4) 로부터 층별 현상 이력 데이터를 판독한다. 상태 판정부 (5) 는, 압연에 사용하는 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 동일 또는 유사한 적용 조건 데이터에 관련되는 상태 정량화 데이터와 층별 현상 이력 데이터에 기초하여 압연 롤의 상태 모드를 판정한다. 상태 판정부 (5) 는, 상태 현상 데이터베이스 (5a) 와 상태 판정 유닛 (5b) 을 구비한다.

상태 현상 데이터베이스 (5a) 는, 상태 판정 임계값 데이터베이스와 상태 모드 데이터베이스를 구비한다. 예를 들어, 상태 판정 임계값 데이터베이스는, 상태 정량화 데이터의 각각에 대하여, 상태가 이상이 있는지 여부와, 그 상태의 레벨인 상태 레벨을 판정하기 위한 상태 판정 임계값을 일람화한 데이터베이스이다. 상태 판정 임계값은, 롤의 상태가 이상이 있는지 여부, 그 상태 레벨을 판정하기 위한 값이다. 예를 들어, 상태 판정 임계값은, 미리 설정된다. 예를 들어, 상태 판정 임계값은, 반고정적으로 설정된다. 예를 들어, 상태 판정 임계값은, 이용자 (7) 의 플랜트에 대한 과거의 경험과 지식으로부터 산출된다. 예를 들어, 상태 모드는, 미리 설정된다. 예를 들어, 상태 모드는, 반고정적으로 설정된다. 예를 들어, 상태 모드는, 이용자 (7) 의 플랜트에 대한 과거의 경험과 지식으로부터 산출된다.

상태 판정 유닛 (5b) 은, 압연에 사용하는 특정한 압연 롤의 적용 조건 데이터를 수신했을 경우, 그 적용 조건과 동일 또는 유사한 적용 조건 데이터에 관련되는 층별 현상 이력 데이터를 데이터 기억부 (4) 로부터 판독한다. 예를 들어, 상태 판정 유닛 (5b) 은, 상태 정량화 데이터에 관한 압연 롤 ID 와 적용 조건을 수신했을 경우, 그 압연 롤 ID 와 적용 조건에 관련되는 층별 현상 이력 데이터를 데이터 기억부 (4) 로부터 판독한다. 예를 들어, 상태 판정 유닛 (5b) 은, 데이터 기억부 (4) 로부터 압연 롤 ID 와 적용 조건을 수신했을 때에, 그 압연 롤 ID 와 적용 조건에 관련되는 층별 현상 이력 데이터를 데이터 기억부 (4) 로부터 판독한다. 상태 판정 유닛 (5b) 은, 판독된 층별 현상 이력 데이터와 상태 현상 데이터베이스 (5a) 로부터 얻은 데이터와 비교하여, 상태 정량화 데이터의 상태 레벨과 상태 모드를 판정한다. 상태 판정 유닛 (5b) 은, 판독된 층별 현상 이력 데이터와 상태 현상 데이터베이스 (5a) 로부터 얻은 상태 판정 임계값을 기초로, 롤의 상태가 이상이 있는지 여부, 그 상태 레벨을 판정한다. 상태 판정 유닛 (5b) 은, 상태 판정 임계값에 저촉한 데이터 항목과, 그 상태 레벨의 조합에 대하여, 어떠한 상태 모드인지를 판정한다.

추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 데이터 기억부 (4) 와 통신 가능하게 형성된다. 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 상태 판정부 (5) 와 통신 가능하게 형성된다. 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 상태 판정부 (5) 로부터 상태 판정 임계값에 저촉한 데이터 항목과 상태 판정부 (5) 가 판정한 상태 모드를 수신한다. 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 압연 롤의 추천 적용 방법과 층별 현상 이력 데이터를 판정한다. 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 압연 롤의 추천 적용 방법과 층별 현상 이력 데이터를 외부에 표시한다. 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 압연 롤의 추천 적용 방법과 층별 현상 이력 데이터를 이용자 (7) 에게 제시한다. 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 추천 적용 방법 데이터베이스 (6a) 와 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 을 구비한다.

추천 적용 방법 데이터베이스 (6a) 는, 압연 롤의 추천 적용 방법을 판정하기 위한 값을 기억한다. 예를 들어, 압연 롤의 추천 적용 방법을 판정하기 위한 값은, 상태 모드의 조합에 대하여, 추천 적용 방법을 정하기 위한 값이다. 추천 적용 방법은, 상태 모드에 대하여 추천되는 압연 롤의 적용 방법이다. 예를 들어, 추천 적용 방법은, 롤 교환에 의한 롤 적용의 회피이다. 예를 들어, 추천 적용 방법은, 롤 부하의 저감에 의한 압연 조건 변경이다.

추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 압연 롤 ID 와 적용 조건이 부여된 경우, 당해 압연 롤 ID 와 적용 조건에 관련되는 층별 현상 이력 데이터와 당해 층별 현상 이력 데이터에 대하여, 상태 판정 유닛 (5b) 으로부터 상태 모드를 얻는다. 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 수신한 상태 모드에 대하여, 추천 적용 방법 데이터베이스 (6a) 로부터 적당한 추천 적용 방법을 얻는다. 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 압연 롤의 추천 적용 방법과 층별 현상 이력 데이터를 외부에 표시한다. 예를 들어, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 압연 롤의 추천 적용 방법과 층별 현상 이력 데이터를 이용자 (7) 에게 제시한다. 예를 들어, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 표시 장치의 표시에 의해 이용자 (7) 에게 제시한다. 예를 들어, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 음성 출력 장치의 음성에 의해 이용자 (7) 에게 제시한다.

다음으로, 도 3 을 사용하여, 압연 개시 후에 압연 전 재료 (41) 가 거리 (L) 만큼 압연하기까지 데이터 추출 유닛 (2a) 이 실시하는 처리의 예를 설명한다.

도 3 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 롤 물리량 신호와 재료 진입 검출 신호와 재료 이탈 검출 신호와 재료 전체 길이 계측 신호의 예를 나타내는 도면이다.

최상단의 그래프는, 롤 물리량 신호를 나타내는 그래프이다. 위로부터 2 단째의 그래프는, 재료 진입 검출 신호를 나타내는 그래프이다. 위로부터 3 단째의 그래프는, 재료 이탈 검출 신호를 나타내는 그래프이다. 최하단의 그래프는, 재료 전체 길이 계측 신호를 나타내는 그래프이다.

시각 (T0) 은, 재료가 상측 압연 롤 (21) 과 하측 압연 롤 (22) 에 물린 시각이다. 시각 (T) 은, 재료가 길이 (L) 분, 압연된 시각이다. 시각 (T1) 은, 압연 후 재료 (42) 가 선단으로부터 L1 의 위치까지 압연된 시각이다. 시각 (T2) 은, 압연 후 재료 (42) 가 선단으로부터 L2 의 위치까지 압연된 시각이다.

예를 들어, 도시되지 않는 데이터 추출 유닛 (2a) 은, 압연 개시 후의 경과 시간에 의한 시간 범위에서 롤 물리량 신호를 잘라낸다. 구체적으로는, 데이터 추출 유닛 (2a) 은, 잘라내는 시간 범위를 시각 (T0) 부터 시각 (T) 까지로 함으로써, 압연 개시부터 거리 (L) 분 압연할 때까지의 상측 압연 롤 (21) 에 관련되는 롤 현상 데이터가 채취한다. 데이터 추출 유닛 (2a) 은, 잘라내는 시간 범위를 시각 (T0) 부터 시각 (T1) 까지로 함으로써, 압연 개시부터 거리 (L1) 까지의 거리 분 압연할 때까지의 상측 압연 롤 (21) 에 관련되는 롤 현상 데이터가 채취한다.

예를 들어, 데이터 추출 유닛 (2a) 은, 압연 후 재료 (42) 의 부위로부터, 적절한 부위를 압연 중의 롤 현상 데이터를 채취한다. 구체적으로는, 데이터 추출 유닛 (2a) 은, 압연 후 재료 (42) 의 중간 부위 L1 로부터 L2 에 해당하는 시간 범위에 해당하는 타이밍으로서 재료 전체 길이 계측 신호를 참조함으로써, 시각 T1 부터 T2 의 시간 범위를 얻는다. 데이터 추출 유닛 (2a) 은, 시각 (T1) 로부터 시각 (T2) 의 시간 범위에서 롤 물리량 신호를 잘라낸다. 그 결과, 데이터 추출 유닛 (2a) 은, 압연 후 재료 (42) 의 L1 로부터 L2 를 압연하고 있을 때의 롤 현상 데이터가 채취한다.

다음으로, 도 4 를 사용하여, 처리 전 롤 현상 데이터와 전처리가 완료된 롤 현상 데이터의 예를 설명한다.

도 4 는, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 처리 전 롤 현상 데이터와 전처리가 완료된 롤 현상 데이터의 예를 나타내는 그래프이다.

도 4 의 상단의 그래프는, 데이터 추출 유닛 (2a) 이 채취한 압연 롤의 진동에 관한 처리 전 롤 현상 데이터를 나타내는 그래프이다. 도 4 의 하단의 그래프는, 데이터 전처리 유닛 (2b) 이 처리한 전처리가 완료된 롤 현상 데이터를 나타내는 그래프이다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 처리 전 롤 현상 데이터는, 노이즈를 포함한다. 노이즈에는, 순시적인 노이즈와 큰 기복의 저주파 노이즈가 포함된다. 전처리가 완료된 롤 현상 데이터에서는, 필터 처리에 의해 노이즈가 제거된다.

다음으로, 도 5 를 사용하여, 층별 현상 이력 데이터베이스의 예를 설명한다.

도 5 는, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 층별 현상 이력 데이터베이스의 예를 나타내는 도면이다.

도 5 에 나타내는 바와 같이, 층별 현상 이력 데이터에는 압연재 ID, 롤 ID, 체크 ID, 압연재 종류, 압연재 치수, 압연 조건, 데이터 취득 시각, 상태 정량화 데이터가 항목으로서 기록된다. 예를 들어, 층별 현상 이력 데이터에는 데이터 레코드 1, 데이터 레코드 2, 데이터 레코드 3 과 같이 데이터 취득시로 나누어, 항목 마다 층별로 데이터가 기록된다.

다음으로, 도 6 을 사용하여, 상태 판정 임계값 데이터베이스의 예를 설명한다.

도 6 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 상태 판정 임계값 데이터베이스의 예를 나타내는 도면이다.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 상태 판정 임계값 데이터베이스에는, 상태 정량화 데이터 각각에 대하여, 복수의 상태 판정 임계값이 설정된다. 예를 들어, 도 6 에 나타내는 예에 있어서는, 상태 정량화 데이터 A 에 대하여 임계값 (X1) 의 경우, 상태 레벨은, 「레벨 1」 이 된다.

다음으로, 도 7 을 사용하여, 상태 모드 데이터베이스의 예를 설명한다.

도 7 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 상태 모드 데이터베이스의 예를 나타내는 도면이다.

도 7 에 나타내는 바와 같이, 상태 모드 데이터베이스에는, 상태 판정 임계값에 저촉한 데이터 항목과 그 상태 레벨의 조합 마다, 판정되는 상태 모드가 설정된다. 예를 들어, 도 7 에 나타내는 예에 있어서는, 상태 판정 임계값에 저촉한 데이터 항목이 상태 정량화 데이터 A 이고 상태 레벨이 2 인 경우 또한 상태 판정 임계값에 저촉한 데이터 항목이 상태 정량화 데이터 B 이고 상태 레벨이 2 인 경우, 상태 모드는, 「상태 모드 X 의 가능성이 있다」 라고 판정된다.

다음으로, 도 8 을 사용하여, 추천 적용 방법 데이터베이스의 예를 설명한다.

도 8 은, 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 추천 적용 방법 데이터베이스의 예를 나타내는 도면이다.

도 8 에 나타내는 바와 같이, 추천 적용 방법 데이터베이스에는, 판정된 상태 모드에 대하여 추천하는 적용 방법이 설정된다. 예를 들어, 도 9 에 나타내는 예에 있어서는, 상태 모드 X 의 가능성이 있다고 판정되었을 경우, 추천하는 적용 방법은, 「부하 저감」 이 된다.

다음으로, 도 9 를 사용하여, 롤 관리 장치 (1) 의 동작을 설명한다.

도 9 는 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 동작의 개요를 설명하기 위한 플로 차트이다.

스텝 S1 에서는, 압연기 (11) 는, 재료의 압연을 개시한다. 그 후, 데이터 채취부 (2) 는, 스텝 S2 의 동작을 실시한다.

스텝 S2 에서는, 데이터 채취부 (2) 는, 롤 현상 데이터를 채취한다. 그 후, 데이터 정량화부 (3) 는, 스텝 S3 의 동작을 실시한다.

스텝 S3 에서는, 데이터 정량화부 (3) 는, 상태 정량화 데이터를 생성한다. 그 후, 데이터 기억부 (4) 는, 스텝 S4 의 동작을 실시한다.

스텝 S4 에서는, 데이터 기억부 (4) 는, 상태 정량화 데이터를 기억한다. 다음으로, 데이터 기억부 (4) 는, 프로세스 컴퓨터 (12) 로부터의 입력에 기초하여 층별 현상 이력 데이터를 판독한다. 그 후, 상태 판정부 (5) 는, 스텝 S5 의 동작을 실시한다.

스텝 S5 에서는, 상태 판정부 (5) 는, 층별 현상 이력 데이터에 기초하여 압연 롤의 상태 모드를 판정한다. 그 후, 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 스텝 S6 의 동작을 실시한다.

스텝 S6 에서는, 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 상태 모드에 기초하여 추천 적용 방법을 판정한다. 그 후, 롤 관리 장치 (1) 는, 스텝 S7 의 동작을 실시한다.

스텝 S7 에서는, 롤 관리 장치 (1) 는, 추천 적용 방법을 외부에 표시한다. 그 후, 롤 관리 장치 (1) 는, 플로를 종료한다.

다음으로, 도 10 을 사용하여, 롤 관리 장치 (1) 의 예를 설명한다.

도 10 은 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치의 하드웨어 구성도이다.

롤 관리 장치 (1) 의 각 기능은, 처리 회로에 의해 실현할 수 있다. 예를 들어, 처리 회로는, 적어도 1 개의 프로세서 (100a) 와 적어도 1 개의 메모리 (100b) 를 구비한다. 예를 들어, 처리 회로는, 적어도 1 개의 전용의 하드웨어 (200) 를 구비한다.

처리 회로가 적어도 1 개의 프로세서 (100a) 와 적어도 1 개의 메모리 (100b) 를 구비하는 경우, 롤 관리 장치 (1) 의 각 기능은, 소프트웨어, 펌 웨어, 또는 소프트웨어와 펌 웨어의 조합으로 실현된다. 소프트웨어 및 펌 웨어의 적어도 일방은, 프로그램으로서 기술된다. 소프트웨어 및 펌 웨어의 적어도 일방은, 적어도 1 개의 메모리 (100b) 에 격납된다. 적어도 1 개의 프로세서 (100a) 는, 적어도 1 개의 메모리 (100b) 에 기억된 프로그램을 판독하여 실행함으로써, 롤 관리 장치 (1) 의 각 기능을 실현한다. 적어도 1 개의 프로세서 (100a) 는, 중앙 처리 장치, 처리 장치, 연산 장치, 마이크로 프로세서, 마이크로 컴퓨터, DSP 라고도 한다. 예를 들어, 적어도 1 개의 메모리 (100b) 는, RAM, ROM, 플래쉬 메모리, EPROM, EEPROM 등의, 불휘발성 또는 휘발성의 반도체 메모리, 자기 디스크, 플렉시블 디스크, 광 디스크, 콤팩트 디스크, 미니 디스크, DVD 등이다.

처리 회로가 적어도 1 개의 전용의 하드웨어 (200) 를 구비하는 경우, 처리 회로는, 예를 들어, 단일 회로, 복합 회로, 프로그램화한 프로세서, 병렬 프로그램화한 프로세서, ASIC, FPGA, 또는 이들의 조합으로 실현된다. 예를 들어, 감시 장치 (9) 의 각 기능은, 각각 처리 회로에서 실현된다. 예를 들어, 롤 관리 장치 (1) 의 각 기능은, 합쳐서 처리 회로에서 실현된다.

롤 관리 장치 (1) 의 각 기능에 대하여, 일부를 전용의 하드웨어 (200) 에서 실현하고, 타부를 소프트웨어 또는 펌 웨어에서 실현해도 된다. 예를 들어, 데이터 채취부 (2) 의 기능에 대해서는 전용의 하드웨어 (200) 로서의 처리 회로에서 실현하고, 데이터 채취부 (2) 의 기능 이외의 기능에 대해서는 적어도 1 개의 프로세서 (100a) 가 적어도 1 개의 메모리 (100b) 에 격납된 프로그램을 판독하여 실행함으로써 실현해도 된다.

이와 같이, 처리 회로는, 하드웨어 (200), 소프트웨어, 펌 웨어, 또는 이들의 조합으로 롤 관리 장치 (1) 의 각 기능을 실현한다.

이상에서 설명한 실시형태 1 에 의하면, 롤 관리 장치 (1) 는, 특정한 압연 롤의 상태에 기초하여 특정한 압연 롤에 대하여 추천되는 적용 방법을 제시한다. 이 때문에, 압연 롤을 적절히 적용할 수 있다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 압연 롤의 이상을 억제할 수 있다. 이 때문에, 압연재를 계획적으로 생산할 수 있다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 압연 롤의 절손을 억제할 수 있다. 이 때문에, 압연기의 고장에 의한 압연기 이외의 설비에 대한 영향을 줄일 수 있다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 데이터 정량화를 자동적으로 실시한다. 이 때문에, 데이터 정량화의 작업을 이용자 (7) 가 실시할 필요가 없다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 압연에 관한 복수의 데이터를 기록한다. 이 때문에, 압연에 관한 복수의 데이터를 통합하는 작업이 필요 없다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 압연 롤의 추천 적용 방법과 층별 현상 이력 데이터를 이용자 (7) 에게 제시한다. 이 때문에, 이용자 (7) 는, 압연기 (11) 에 적용한 압연 롤을 어떻게 압연에 적용해야 할 것인가, 자신의 경험 및 지식을 기초로 판단할 수 있다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 상태 판정 임계값 데이터베이스를 구비한다. 이 때문에, 압연의 위치 별 판정 정밀도가 향상된다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 롤 현상 데이터를 정량화하여 상태 정량화 데이터를 생성한다. 이 때문에, 롤 상태를 정량적으로 파악할 수 있다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 필요한 시간 범위에 해당하는 타이밍의 데이터만을 채취한다. 이 때문에, 채취하는 데이터량을 감소시킬 수 있다. 그 결과, 데이터 처리의 시간의 단축, 산출의 부하 저감, 처리 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이로써, 범용의 컴퓨터를 이용하여 처리 전 롤 현상 데이터의 처리를 할 수 있다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 적절한 샘플링 주기로 처리 전 롤 현상 데이터를 채취한다. 이 때문에, 채취하는 데이터량을 감소시킬 수 있다. 그 결과, 데이터 처리의 시간의 단축, 산출의 부하 저감, 처리 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이로써, 범용의 컴퓨터를 이용하여 처리 전 롤 현상 데이터의 처리를 할 수 있다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 적절한 샘플링 시간 범위에서 처리 전 롤 현상 데이터의 전체를 채취한다. 이 때문에, 범용의 컴퓨터를 이용하여 처리 전 롤 현상 데이터의 처리를 할 수 있다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 적절한 샘플링 시간 범위로 하여 재료 전체 길이에 있어서의 선단, 재료 전체 길이에 있어서의 중간 정도, 재료 전체 길이에 있어서의 후단을 각각 설정한다. 이 때문에, 압연의 위치별 판정 정밀도가 향상된다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 데이터 정량화부 (3) 를 구비하지 않아도 된다. 이 경우, 데이터 기억부 (4) 는, 데이터 채취부 (2) 로부터 전처리가 완료된 롤 현상 데이터를 수신한다. 그 결과, 롤 관리 장치 (1) 는, 전처리가 완료된 롤 현상 데이터에 기초하여 압연 롤의 추천 적용 방법을 판정한다.

또한, 실시형태 1 에 관한 설명에 있어서는 데이터 추출 유닛 (2a) 이 필요한 시간 범위에 해당하는 타이밍의 데이터의 채취 방법을 예시했지만, 적절한 타이밍이 얻어지는 다른 수단으로 대용해도 된다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 처리 전 롤 현상 데이터에 대하여 필터를 적용함으로써, 전처리가 완료된 롤 현상 데이터를 생성한다. 이 때문에, 데이터 처리의 시간의 단축, 산출의 부하 저감, 처리 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 데이터 채취 수단에 있어서의 처리 전 롤 현상 데이터에 대한 전처리의 실행에 있어서는, 결손 데이터의 보완 또는 상이한 데이터 양식의 정규화 등의 데이터 클렌징을 함께 실행해도 된다.

또한, 롤 관리 장치 (1) 는, 처리 전 롤 현상 데이터에 대하여 필터 처리 및 데이터 클렌징을 하지 않아도 되다.

또한, 데이터 정량화부 (3) 는, 데이터 채취부 (2) 와 일체화되어 있어도 된다.

또한, 상측 압연 롤 (21) 을 관리하는 대상으로서 설명했지만, 하측 압연 롤 (22) 을 관리의 대상으로 해도 된다. 이 경우, 롤 물리량 센서 (31) 는, 하측 압연 롤 (22) 에 관한 물리량을 측정하면 된다.

또한, 상측 압연 롤 (21) 을 관리하는 대상으로서 설명했지만, 상측 압연 롤 (21) 과 하측 압연 롤 (22) 의 양방을 관리의 대상으로 해도 된다. 이 경우, 롤 물리량 센서 (31) 는, 상측 압연 롤 (21) 과 하측 압연 롤 (22) 에 관한 물리량을 각각 측정하면 된다.

또한, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 이 추천 적용 방법의 판정을 실시하기 위해서 부여된 적용 조건에 관련되는 데이터를 데이터 기억부 (4) 로부터 판독할 때, 적용 조건을 구성하는 모든 데이터 항목이 합치하는 데이터를 판독해도 된다.

또한, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 이 추천 적용 방법의 판정을 실시하기 위해서 부여된 적용 조건에 관련되는 데이터를 데이터 기억부 (4) 로부터 판독할 때, 일부의 데이터 항목이 합치하는 데이터를 판독해도 된다.

실시형태 2.

도 11 은 실시형태 2 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다. 또한, 실시형태 1 의 부분과 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호가 부여된다. 당해 부분의 설명은 생략된다.

본 실시형태 2 에 있어서의 데이터 정량화부 (3) 는, 주파수 해석 유닛 (3b) 을 구비한다.

주파수 해석 유닛 (3b) 은, 데이터 정량화를 실시하는 대상으로 하는 전처리가 완료된 롤 현상 데이터에 대하여 주파수 해석하고, 주파수 성분 별 신호 강도 등의 주파수 영역의 데이터로 변환한다. 주파수 해석 유닛 (3b) 은, 변환된 주파수 영역의 데이터에 기초하여 상태 정량화 데이터를 생성한다. 예를 들어, 주파수 해석이란, 시간 영역 표현의 롤 현상 데이터를, 주파수 성분 별 신호 강도 등, 주파수 영역 표현의 데이터로 변환하는 푸리에 변환, 이산 푸리에 변환, 웨이블렛 변환 등의 이미 알려진 해석 방법이다.

이상에서 설명한 실시형태 2 에 의하면, 롤 현상 데이터에 어떠한 주파수 성분이 얼마나 포함되어 있는지를 정량화한 상태 정량화 데이터를 생성할 수 있다. 이 때문에, 상태 판정의 대상으로 하는 상태 정량화 데이터 항목의 종류를 증가시킬 수 있다. 그 결과, 상태 모드의 특정 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 유용한 추천 이용 방법과, 판단 근거 데이터를 이용자 (7) 에게 제시할 수 있다.

실시형태 3.

도 12 는 실시형태 3 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다. 또한, 실시형태 2 의 부분과 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호가 부여된다. 당해 부분의 설명은 생략된다.

본 실시형태 3 에 있어서의 데이터 정량화부 (3) 는, 데이터 모델 추정 유닛 (3c) 을 구비한다. 데이터 모델 추정 유닛 (3c) 은, 데이터 정량화를 실시하는 대상으로 하는 전처리가 완료된 롤 현상 데이터에 대하여 데이터 모델에 기초하여 해석하여 상태 정량화 데이터를 생성한다. 데이터 모델이란, 확률 밀도 함수 모델, 자기 회귀 모델 또는 뉴럴 네트워크 모델 등의 이미 알려진 모델이다.

이상에서 설명한 실시형태 3 에 의하면, 데이터 모델의 파라미터를 정량화 수단으로서 이용할 수 있다. 이 때문에, 상태 판정의 대상으로 하는 상태 정량화 데이터 항목의 종류를 증가시킬 수 있다. 그 결과, 상태 모드의 특정 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 유용한 추천 이용 방법과, 판단 근거 데이터를 이용자 (7) 에게 제시할 수 있다.

또한, 본 실시형태 3 에 있어서의 데이터 정량화부 (3) 는, 주파수 해석 유닛 (3b) 을 구비하지 않아도 된다.

실시형태 4.

도 13 은 실시형태 4 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다. 또한, 실시형태 3 의 부분과 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호가 부여된다. 당해 부분의 설명은 생략된다.

본 실시형태 4 에 있어서의 데이터 정량화부 (3) 는, 정량화 데이터 수동 입력 유닛 (3d) 을 구비한다. 정량화 데이터 수동 입력 유닛 (3d) 은, 외부에서 정량화한 데이터의 입력을 접수한다. 예를 들어, 외부에서 정량화한 데이터는, 이용자 (7) 가 자신의 경험과 지식을 기초로 정량화한 데이터이다. 구체적으로는, 외부에서 정량화한 데이터는, 오퍼레이터가 발견한 사상 등에 기초하는 데이터이다. 예를 들어, 오퍼레이터가 발견한 사상 등에 기초하는 데이터는, 압연 중에 발생한 재료의 사행, 가로 어긋남 등의 압연 불안정 사상, 제품의 흠집, 및 제품의 불량 형상 등의 압연 실패 사상, 재료와 압연 롤의 충돌, 압연 롤의 상태 진동, 압연 롤의 과부하, 및 압연 롤의 흠집 등의 압연 설비 상태 사상 또는 이들의 발생 횟수, 평가 점수, 또는 발생 횟수와 평가 점수이다.

이상에서 설명한 실시형태 4 에 의하면, 외부에서 정량화한 데이터를 접수한다. 이 때문에, 상태 판정의 대상으로 하는 상태 정량화 데이터 항목의 종류를 증가시킬 수 있다. 그 결과, 상태 모드의 특정 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 유용한 추천 이용 방법과, 판단 근거 데이터를 이용자 (7) 에게 제시할 수 있다.

또한, 본 실시형태 4 에 있어서의 데이터 정량화부 (3) 는, 주파수 해석 유닛 (3b) 을 구비하지 않아도 된다.

또한, 본 실시형태 4 에 있어서의 데이터 정량화부 (3) 는, 데이터 모델 추정 유닛 (3c) 을 구비하지 않아도 된다.

실시형태 5.

도 14 는 실시형태 5 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다. 또한, 실시형태 1 의 부분과 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호가 부여된다. 당해 부분의 설명은 생략된다.

본 실시형태 5 에 있어서의 상태 판정부 (5) 는, 상태 판정 임계값 산출 유닛 (5c) 을 구비한다.

상태 판정 임계값 산출 유닛 (5c) 은, 상태 정량화 데이터로부터 상태 판정 임계값을 동적으로 산출한다. 상태 판정 임계값 산출 유닛 (5c) 은, 산출한 상태 판정 임계값을 설정한다. 예를 들어, 상태 판정 임계값 산출 유닛 (5c) 은, 압연 롤 ID 와 적용 조건이 부여되었을 때에, 그 압연 롤 ID 에 관련되는 상태 정량화 데이터에 대하여 Hotelling 이론 등 상태 판정 임계값을 산출하는 수법을 적용한다. 그 결과, 상태 판정 임계값 산출 유닛 (5c) 은, 상태 판정 임계값을 동적으로 산출한다.

이상에서 설명한 실시형태 5 에 의하면, 상태 판정 임계값은, 상태 판정 임계값 산출 유닛 (5c) 에 의해 동적으로 산출된다. 이 때문에, 상태 판정부 (5) 는, 상정하지 않은 상황 등이 생겼을 경우, 그 상황에 대응하여 상태 판정 임계값을 변화시킬 수 있다. 그 결과, 상태 모드의 특정 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 유용한 추천 이용 방법과, 판단 근거 데이터를 이용자 (7) 에게 제시할 수 있다.

실시형태 6.

도 15 는 실시형태 6 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다. 또한, 실시형태 5 의 부분과 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호가 부여된다. 당해 부분의 설명은 생략된다.

본 실시형태 6 에 있어서의 상태 판정부 (5) 는, 상태 판정 로직 추정 유닛 (5d) 을 구비한다.

상태 판정 로직 추정 유닛 (5d) 은, 압연 롤 ID 와 층별 현상 이력 데이터와 적용 조건 데이터로부터, 인과 관계 모델을 구축한다. 상태 판정 로직 추정 유닛 (5d) 은, 구축된 인과 관계 모델과 압연시의 적용 조건 데이터를 비교하여, 상태 모드를 판정하기 위한 로직을 설정한다. 예를 들어, 인과 관계 모델은, 통계적 인과 관계 모델, 결정목, 뉴럴 네트워크 등 비통계 인과 관계 모델이다. 상태 판정 로직 추정 유닛 (5d) 은, 인과 관계 모델에 기초하여 상태 판정 임계값에 저촉한 데이터 항목과 그 상태 레벨의 조합에 대하여 상태 모드를 판정하기 위한 로직을 설정한다. 상태 판정부 (5) 는, 당해 로직에 기초하여 상태 모드를 판정한다.

이상에서 설명한 실시형태 6 에 의하면, 상태 판정부 (5) 는, 당해 로직에 기초하여 상태 모드를 판정한다. 이 때문에, 상태 모드의 특정 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 유용한 추천 이용 방법과, 판단 근거 데이터를 이용자 (7) 에게 제시할 수 있다

또한, 본 실시형태 6 에 있어서의 상태 판정부 (5) 는, 상태 판정 임계값 산출 유닛 (5c) 을 구비하지 않아도 된다.

변형예.

변형예에 있어서의 롤 관리 장치 (1) 는, 본 실시형태 1 에 있어서의 롤 관리 장치 (1) 와 동일한 구성이다.

본 실시형태 7 에 있어서의 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 압연 롤 ID 의 당해 적용 조건에 있어서의 추천 적용 방법을, 다른 압연 롤 ID 에 관한 동일한 적용 조건에 있어서의 상태 모드로부터 추정해도 된다.

추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 어느 압연 롤 ID 와 적용 조건이 부여되었을 때에, 당해 압연 롤 ID 에 관계없이 당해 적용 조건을 키로 하여, 당해 적용 조건에 관련되는 층별 현상 이력 데이터와, 당해 층별 현상 이력 데이터에 대하여 상태 판정 장치가 처리를 실행하여 판정한 상태 모드를 얻는다.

예를 들어, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 어느 압연 롤 ID 와 적용 조건이 부여되었을 때에, 당해 압연 롤 ID 에 관계없이 당해 적용 조건과 동일한 층별 현상 이력 데이터와, 당해 층별 현상 이력 데이터에 대하여 상태 판정 장치가 처리를 실행하여 판정한 상태 모드를 얻는다. 구체적으로는, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 어느 압연 롤에서, 부드러운 재료 그리고 폭이 넓은 재료를 압연하는 경우, 다른 압연 롤에 관한 부드러운 재료 그리고 폭이 넓은 재료를 압연했을 경우의 층별 현상 이력 데이터와, 당해 층별 현상 이력 데이터에 대하여 상태 판정 장치가 처리를 실행하여 판정한 상태 모드를 얻는다.

예를 들어, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 어느 압연 롤 ID 와 적용 조건이 부여되었을 때에, 당해 압연 롤 ID 에 관계없이 당해 적용 조건과 유사한 층별 현상 이력 데이터와, 당해 층별 현상 이력 데이터에 대하여 상태 판정 장치가 처리를 실행하여 판정한 상태 모드를 얻는다. 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 어느 압연 롤에서, 부드러운 재료 그리고 폭이 넓은 재료를 압연하는 경우, 다른 압연 롤에 관한 재료의 굳기에 관계없이, 폭이 넓은 재료를 압연했을 경우의 층별 현상 이력 데이터와, 당해 층별 현상 이력 데이터에 대하여 상태 판정 장치가 처리를 실행하여 판정한 상태 모드를 얻는다.

이상에서 설명한 변형예에 의하면, 추천 적용 방법 판정 유닛 (6b) 은, 압연 롤 ID 에 관계없이 상태 모드를 얻는다. 이 때문에, 롤 관리 장치 (1) 는, 동일한 압연 조건에 관련되는 데이터이면 추천 적용 방법의 판정을 실시할 수 있다. 그 결과, 롤 관리 장치 (1) 는, 광범위한 판정을 실행할 수 있고, 판정 정밀도를 향상시킬 수 있다.

실시형태 7.

도 16 은 실시형태 7 에 있어서의 롤 관리 장치의 구성도이다. 또한, 실시형태 1 의 부분과 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호가 부여된다. 당해 부분의 설명은 생략된다.

본 실시형태 7 에 있어서의 상태 판정부 (5) 는, 상태 발생 예측 유닛 (5e) 을 구비한다.

상태 발생 예측 유닛 (5e) 은, 사전 지식에 의한 추론에 기초하는 상태 모드의 데이터를 추천 적용 방법 판정부 (6) 에 송신한다. 구체적으로는, 사전 지식에 의한 추론이, 어느 상태 모드 : P 에 대하여, 어느 압연 롤 ID : X 가 적용 조건 : A 하에서 상태 모드가 발생했을 경우, 상이한 압연 롤 ID : Y 와 상이한 적용 조건 : B 하에서도 동일한 상태 모드가 발생할 수 있다, 라는 추론이 있는 경우, 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 이하의 동작을 실시한다. 추천 적용 방법 판정부 (6) 는, 압연 롤 ID : X 와 적용 조건 : A 하에서 상태 모드 : P 가 발생했을 경우에, 압연 롤 ID : Y 와 적용 조건 : B 에 관련되는 상태 모드를 얻고자 했을 때, 상태 모드 : P 가 발생할 수 있다는 추정 상태 모드의 데이터를 추천 적용 방법 판정부 (6) 에 송신한다.

이상에서 설명한 실시형태 7 에 의하면, 롤 관리 장치 (1) 는, 추론을 나타내는 사전 지식에 의한 추론에 기초하여 추천 적용 방법의 판정을 실시한다. 이 때문에, 어느 압연 롤 ID 와 어느 적용 조건에 관해서, 과거에 상태 모드가 판정되어 있지 않은 경우에도 추천 적용 방법의 판정을 실시할 수 있다

1 ; 롤 관리 장치
2 ; 데이터 채취부
2a ; 데이터 추출 유닛
2b ; 데이터 전처리 유닛
3 ; 데이터 정량화부
3a ; 기본 통계량 산출 유닛
3b ; 주파수 해석 유닛
3c ; 데이터 모델 추정 유닛
3d ; 정량화 데이터 수동 입력 유닛
4 ; 데이터 기억부
4a ; 데이터 기억 유닛
4b ; 층별 현상 이력 데이터 판독 유닛
4c ; 층별 현상 이력 데이터베이스
5 ; 상태 판정부
5a ; 상태 현상 데이터베이스
5b ; 상태 판정 유닛
5c ; 상태 판정 임계값 산출 유닛
5d ; 상태 판정 로직 추정 유닛
5e ; 상태 발생 예측 유닛
6 ; 추천 적용 방법 판정부
6a ; 추천 적용 방법 데이터베이스
6b ; 추천 적용 방법 판정 유닛
7 ; 이용자
11 ; 압연기
12 ; 프로세스 컴퓨터
21 ; 상측 압연 롤
22 ; 하측 압연 롤
31 ; 롤 물리량 센서
32 ; 재료 진입 검출 센서
33 ; 재료 이탈 검출 센서
34 ; 재료 전체 길이 계측 센서
41 ; 압연 전 재료
42 ; 압연 후 재료
100a ; 프로세서
100b ; 메모리
200 ; 하드웨어

Claims (17)

1. 압연시의 복수의 압연 롤에 관한 물리량 및 압연의 적용 조건 데이터를 채취하는 데이터 채취부와,
   전회의 압연시까지 상기 데이터 채취부가 채취한 물리량 및 압연의 적용 조건 데이터를 축적하는 데이터 기억부와,
   압연에 사용하는 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 동일 또는 유사한 상기 데이터 기억부에 축적된 압연의 적용 조건 데이터에 대하여, 관련되는 물리량을 판독하여, 상기 관련되는 물리량에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는 상태 판정부와,
   상기 상태 판정부에 판정된 상기 특정한 압연 롤의 상태에 기초하여 상기 특정한 압연 롤에 대하여 추천되는 적용 방법을 제시하는 추천 적용 방법 판정부
   를 구비한, 롤 관리 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 상태 판정부는, 상기 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 동일 또는 유사한 상기 데이터 기억부에 축적된 상기 특정한 압연 롤에 관한 압연의 적용 조건 데이터에 대하여, 관련되는 물리량을 판독하여, 상기 관련되는 물리량에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는, 롤 관리 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 상태 판정부는, 상기 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 동일 또는 유사한 상기 데이터 기억부에 축적된 다른 압연 롤에 관한 압연의 적용 조건 데이터에 대하여, 관련되는 물리량을 판독하여, 상기 관련되는 물리량에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는, 롤 관리 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 데이터 채취부는, 미리 정해진 샘플링 주기에 기초하여 상기 물리량을 채취하는, 롤 관리 장치.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 데이터 채취부는, 미리 정해진 샘플링 시간 범위에 기초하여 물리량을 채취하는, 롤 관리 장치.
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 데이터 채취부는, 채취한 압연시의 복수의 압연 롤에 관한 상기 물리량을 필터 처리 또는 클렌징 처리하는, 롤 관리 장치.
7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 데이터 기억부는, 압연되는 재료 마다 복수의 물리량 및 복수의 압연의 적용 조건 데이터를 시계열 순으로 층별로 축적하고,
   상기 상태 판정부는, 상기 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 동일 또는 유사한 상기 데이터 기억부에 축적된 상기 특정한 압연 롤의 롤 ID 에 대하여 관련되는 압연의 적용 조건 데이터에 대하여, 관련되는 물리량을 판독하여, 상기 관련되는 물리량에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는, 롤 관리 장치.
8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 데이터 기억부는, 압연되는 재료 마다 복수의 물리량 및 복수의 압연의 적용 조건 데이터를 시계열 순으로 층별로 축적하고,
   상기 상태 판정부는, 상기 데이터 기억부에 축적된 복수의 물리량 및 복수의 압연의 적용 조건 데이터에 대하여 인과 관계 모델을 구축하고,
   상기 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 인과 관계 모델을 비교함으로써, 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는, 롤 관리 장치.
9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 물리량을 정량화한 상태 정량화 데이터를 생성하는 데이터 정량화부를 구비하고,
   상기 데이터 기억부는, 전회의 압연시까지 상기 데이터 정량화부가 생성한 상태 정량화 데이터를 축적하고,
   상기 상태 판정부는, 상기 특정한 압연 롤의 압연의 적용 조건 데이터와 동일 또는 유사한 상기 데이터 기억부에 축적된 압연의 적용 조건 데이터에 대하여, 관련되는 상태 정량화 데이터를 판독하여, 상기 관련되는 상태 정량화 데이터에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는, 롤 관리 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 데이터 정량화부는, 상기 물리량을 기본 통계량에 의해 정량화하여 상태 정량화 데이터를 생성하는, 롤 관리 장치.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 데이터 정량화부는, 상기 물리량을 주파수 해석에 의해 정량화하여 상태 정량화 데이터를 생성하는, 롤 관리 장치.
12. 제 9 항에 있어서,
    상기 데이터 정량화부는, 데이터 모델에 기초하여 상기 물리량을 해석하여 상태 정량화 데이터를 생성하는, 롤 관리 장치.
13. 제 9 항에 있어서,
    상기 상태 판정부는, 상태 정량화 데이터에 대하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하기 위한 임계값인 상태 판정 임계값을 기록하는 상태 판정 임계값 데이터베이스를 구비하는, 롤 관리 장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 상태 판정부는, 상기 임계값을 동적으로 산출하는, 롤 관리 장치.
15. 제 9 항에 있어서,
    상기 상태 판정부는, 상기 특정한 압연 롤의 롤 ID 와 동일한 롤 ID 에 대하여 상기 데이터 기억부에 축적된 압연의 적용 조건 데이터에 대하여 관련되는 상태 정량화 데이터에 기초하여 압연 롤 적용시의 상태 레벨을 판정하고,
    상기 추천 적용 방법 판정부는, 상기 상태 판정부가 판정한 상태 레벨에 기초하여 상기 특정한 압연 롤에 대하여 추천되는 적용 방법을 판정하는, 롤 관리 장치.
16. 제 9 항에 있어서,
    상기 상태 판정부는, 외부로부터 입력된 상태 정량화 데이터에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는, 롤 관리 장치.
17. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상태 판정부는, 사전 지식에 의한 추론에 기초하여 상기 특정한 압연 롤의 상태를 판정하는, 롤 관리 장치.

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