TW202003136A - 管理系統及管理方法 - Google Patents

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西田理
兵藤利幸
星野正則
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日商新東工業股份有限公司
日商藤和電氣股份有限公司
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Abstract

本發明之管理系統具備:取得部,其就每一熔解爐取得與原液相關之熔解資訊;第1賦予部,其對接收原液之盛桶賦予盛桶連續編號;熔解管理部,其將辨識1個熔解爐之爐編號、1個熔解爐之出液次數、及1個熔解爐之熔解資訊,建立關聯並記憶於記憶媒體;盛桶管理部,其配合自1個熔解爐朝盛桶送出原液,而將盛桶連續編號、爐編號、及出液次數,建立關聯並記憶於記憶媒體;及澆注管理部,其配合澆注裝置朝鑄模澆注所搬送之盛桶之溶液,而將鑄模之辨別符與盛桶連續編號,建立關聯並記憶於記憶媒體。

Description

管理系統及管理方法
本發明係關於一種管理系統及管理方法。
在鑄造工廠中,各種設備動作直至獲得產品為止。造模裝置對鑄模予以造模。搬送裝置朝澆注場搬送鑄模。熔解爐將材料熔解而獲得原液。盛桶自熔解爐接收原液。搬送裝置朝澆注場搬運受液之盛桶。澆注裝置在澆注場中自盛桶對鑄模澆注溶液。
專利文獻1揭示管理上述之鑄造工廠中之資料之管理裝置。該裝置藉由與由感測器檢測到之鑄模之移動連動地挪移對鑄模位置分配之鑄模連續編號,而使鑄模位置與位於鑄模位置之鑄模之鑄模連續編號對應。此裝置藉由將鑄模連續編號與盛桶連續編號建立關聯,而將與鑄模相關之資料與溶液之資料建立關聯。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1:國際公開第WO2017/085765號
[發明所欲解決之問題]
且說,在鑄造工廠中,有複數個熔解爐準備原液之情形。再者,熔解爐可準備數杯盛桶份額之原液。因而,為了更詳細地追蹤鑄模之不良產生之原因等,而必須將原液之資訊和與鑄模相關之資訊建立關聯。本發明提供一種可管理自熔解工序至澆注工序獲得之資訊之管理系統及管理方法。 [解決問題之技術手段]
本發明之一態樣係用於鑄造設備之管理系統。鑄造設備朝盛桶送出在複數個熔解爐中之1個熔解爐獲得之原液之一部分,在受液之盛桶內調整原液之成分而作為溶液,朝澆注裝置搬送儲存溶液之盛桶,並利用澆注裝置對鑄模澆注所搬送之盛桶之溶液。管理系統具備:取得部、第1賦予部、熔解管理部、盛桶管理部、及澆注管理部。取得部就每一熔解爐取得與原液相關之熔解資訊。第1賦予部對接收原液之盛桶賦予盛桶連續編號。熔解管理部將辨識1個熔解爐之爐編號、1個熔解爐之出液次數、及1個熔解爐之熔解資訊建立關聯並記憶於記憶媒體。盛桶管理部相應於自1個熔解爐朝盛桶送出原液,而將盛桶連續編號、爐編號、及出液次數建立關聯並記憶於記憶媒體。澆注管理部相應於澆注裝置朝鑄模澆注所搬送之盛桶之溶液,而將鑄模之辨別符與盛桶連續編號建立關聯並記憶於記憶媒體。
根據一態樣之管理系統,就每一熔解爐取得與原液相關之熔解資訊。而且,將熔解資訊、爐編號、及出液次數建立關聯並記憶於記憶媒體。再者,相應於自1個熔解爐朝盛桶送出原液,而將盛桶連續編號、爐編號、及出液次數建立關聯並記憶於記憶媒體。盛桶連續編號在澆注時與鑄模之辨別符建立關聯。如此,一態樣之管理系統可利用爐編號及出液次數以盛桶單位管理熔解資訊。而且,一態樣之管理系統藉由將爐編號及出液次數與盛桶連續編號建立關聯,而可將與以盛桶單位管理之原液之成分調整、搬送、澆注等之後工序相關之資訊與熔解資訊建立關聯。因而,一態樣之管理系統可管理自熔解工序至澆注工序獲得之資訊。
在一實施形態中,可行的是,盛桶包含接收原液之處理盛桶、及供自處理盛桶轉倒之複數個澆注盛桶,鑄造設備自處理盛桶朝複數個澆注盛桶中之1個澆注盛桶轉倒。管理系統可更具備相應於自處理盛桶朝1個澆注盛桶轉倒,而對1個澆注盛桶賦予處理盛桶之盛桶連續編號之第2賦予部。此時,在原液之出液後,盛桶連續編號與溶液一起自處理盛桶朝澆注盛桶交接。如此,即便在進行盛桶之轉倒時,亦可管理自熔解工序至澆注工序獲得之資訊。
在一實施形態中,盛桶管理部為了調整原液之成分而可將被投入處理盛桶之第一接種材料之資訊與盛桶連續編號建立關聯並記憶於記憶媒體。此時,可經由盛桶連續編號、爐編號及出液次數將熔解資訊與第一接種材料之資訊建立關聯。
在一實施形態中,盛桶管理部為了調整溶液之成分而可將被投入澆注盛桶之第二接種材料之資訊與盛桶連續編號建立關聯並記憶於記憶媒體。此時,可經由盛桶連續編號、爐編號及出液次數將熔解資訊與第二接種材料之資訊建立關聯。
在一實施形態中,盛桶管理部可將辨識澆注盛桶之辨別符與盛桶連續編號建立關聯並記憶於記憶媒體。此時,可自盛桶連續編號唯一地特定澆注盛桶。
在一實施形態中,鑄造設備可具有朝澆注裝置搬送溶液之複數個盛桶。此時,在鑄造設備之1個盛桶為了受液而朝受液位置移動時,已完成受液之其他盛桶可朝澆注位置移動。因而,在1個盛桶為了受液而朝受液位置移動時,無須停止用於澆注之生產線。因而,鑄造設備與利用1個盛桶之情形相比,能夠使可澆注之狀態較長地持續。又,藉由利用複數個盛桶,而成為所搬送之溶液與實際上澆注之溶液可能以同時序存在之狀況。根據管理系統,藉由將盛桶連續編號、爐編號、及出液次數建立關聯並記憶,而即便在此狀況下,亦可管理原液與盛桶之關係性。
本發明之另一態樣係一種鑄造設備之管理方法。鑄造設備朝盛桶送出在複數個熔解爐中將1個熔解爐獲得之原液之一部分,在受液之盛桶內調整原液之成分而作為溶液,朝澆注裝置搬送儲存溶液之盛桶,並利用澆注裝置對鑄模澆注所搬送之盛桶之溶液。管理方法具備:取得步驟、第1賦予步驟、熔解步驟、及澆注管理步驟。在取得步驟中,就每一熔解爐取得與原液相關之熔解資訊。在第1賦予步驟中,對接收原液之盛桶賦予盛桶連續編號。在熔解管理步驟中,將辨識1個熔解爐之爐編號、1個熔解爐之出液次數、及1個熔解爐之熔解資訊建立關聯並記憶於記憶媒體。在盛桶管理步驟中,相應於自1個熔解爐朝盛桶送出原液,而將盛桶連續編號、爐編號、及出液次數建立關聯並記憶於記憶媒體。在澆注管理步驟中,相應於澆注裝置朝鑄模澆注所搬送之盛桶之溶液,而將鑄模之辨別符與盛桶連續編號建立關聯並記憶於記憶媒體。
根據另一態樣之管理方法,可發揮與一態樣之管理系統相同之效果。 [發明之效果]
根據本發明之各種態樣及實施形態,可管理自熔解工序至澆注工序獲得之資訊。
以下,參照圖式,針對例示性實施形態進行說明。在以下之說明中,對於同一或等效要素賦予同一符號,且重複之說明不再重複。
[管理系統之概要] 實施形態之管理系統係在製造鑄件產品之鑄造設備中集中管理自熔解工序至澆注工序獲得之資訊之系統。熔解工序係將熔解材料熔解而獲得原液之工序。熔解工序可包含原液之檢測工序。熔解工序作為接續於其後之工序進行獨立之資訊處理(資料收集、處理等)。
在接續於其後之工序中,可能包含調整原液之成分之接種工序、及搬送盛桶之搬送工序等。該等工序之資訊係以盛桶單位被管理。實施形態之管理系統使在熔解工序中獲得之資訊與以盛桶單位被管理之工序之資訊同步。
澆注工序係對鑄模進行澆注之工序。澆注工序利用鑄模連續編號(在鑄模造模時發行)管理資訊。實施形態之管理系統使在澆注工序中獲得之資訊與以盛桶單位被管理之工序之資訊同步。藉此,實施形態之管理系統集中管理自熔解工序至澆注工序獲得之資訊。
[鑄造設備之一例] 首先,說明實施形態之管理系統可應用之鑄造設備之一例。鑄造設備朝盛桶送出在複數個熔解爐中之1個熔解爐獲得之原液之一部分,在受液之盛桶內調整原液之成分而作為溶液,朝澆注裝置搬送儲存溶液之盛桶,並利用澆注裝置對鑄模澆注所搬送之盛桶之溶液。以下,作為一例,說明進行盛桶之轉倒之鑄造設備。
圖1係顯示鑄造設備之構成之一例之平面圖。在圖1中,以XY方向圖示水平方向,以Z方向圖示鉛直方向。如圖1所示,鑄造設備1係轉倒盛桶搬送式設備。鑄造設備1具備:複數個熔解爐2、一次接種裝置3、沿第1軌道R1上搬送處理盛桶L1之受液台車4、二次接種裝置5、沿第2軌道R2上搬送澆注盛桶L2之搬送台車6、盛桶更換裝置7、及澆注裝置8。
複數個熔解爐2作為一例包含第1熔解爐21及第2熔解爐22。第1熔解爐21與第2熔解爐22既可為同一構成,也可為不同之構成。以下,以第1熔解爐21為熔解爐2之代表進行說明。第1熔解爐21係以熱將熔解材料熔融而獲得原液之裝置。熔解材料之一例係生鐵、退料、鋼屑、及合金材料等。第1熔解爐21例如係電爐或熔鐵爐,只要係可將熔解材料熔融之爐則無特別限定。在第1熔解爐21及第2熔解爐22中分別並排設置有對應之熔解材料投入裝置23、24,藉由熔解材料投入裝置23、24將熔解材料投入爐內。熔解材料投入裝置23、24係藉由後述之熔解材料計量、投入裝置PLC(Programmable Logic Controller,可程式化邏輯控制器)103(圖14)控制動作。一般而言,第1熔解爐21可一次獲得可朝後述之受液盛桶出液複數次之程度之量之原液。即,第1熔解爐21之原液之儲存量大於受液盛桶之儲存量。
複數個熔解爐2沿受液台車4之第1軌道R1並排設置(圖中Y方向)。因而,處理盛桶L1自任一熔解爐均可受液。複數個熔解爐2可具有3台以上之熔解爐。
複數個熔解爐2係藉由後述之熔解爐PLC 104(圖14)控制動作。複數個熔解爐2設置有溫度感測器105(圖14),可取得原液之溫度。複數個熔解爐2之溶液係為了成分檢測而進行樣品採集,在試驗室9中可藉由碳分析裝置106(圖14)、光電直讀式真空發射光譜元素分析裝置107(圖14)、及CE測量器108(圖14)等檢測。
一次接種裝置3係調整在處理盛桶L1接收之原液之成分之裝置。一次接種裝置3朝處理盛桶L1內投入對原液添加之材料。一次接種裝置3沿受液台車4之第1軌道R1並排設置(圖中Y方向)。以下,也將藉由一次接種裝置3投入添加材料之位置稱為一次接種位置P1。添加材料係為了提高鑄鐵之強度或韌性、或是耐腐蝕性、耐熱性、耐磨耗性等而添加至溶液。添加材料作為一例係Mg、Ce、Ca、Ni、Cr、Cu、Mo、V、Ti等。添加材料可包含石墨球狀化劑。一次接種裝置3可添加矽化鈣、矽鐵、及石墨等之接種劑。
圖2係一次接種裝置之一例之側視圖。如圖2所示,一次接種裝置3具備:一次接種合金料斗31、合金計量裝置32(計量部之一例)、帶式輸送機33及投入滑槽34。一次接種合金料斗31係儲存添加材料之容器。添加材料之一例係合金。與添加材料之種別對應地準備複數個一次接種合金料斗31。在一次接種合金料斗31各者之下方設置有合金計量裝置32。合金計量裝置32係計量所投入之添加材料,並調節添加之量之機器。自一次接種合金料斗31朝帶式輸送機33上供給由合金計量裝置32調節之量之添加材料。帶式輸送機33將所供給之添加材料集中於投入滑槽34。在載置有處理盛桶L1之受液台車4到達一次接種位置P1時,處理盛桶L1位於投入滑槽34之下方。投入滑槽34將添加材料投入處理盛桶L1內。一次接種裝置3在原液之受液前將添加材料投入處理盛桶L1內。此外,一次接種裝置3只要可對於原液添加所需之添加材料即可為任何之構成。又,一次接種裝置3可在原液之受液後投入添加材料。一次接種裝置3係藉由後述之一次接種裝置PLC 201(圖14)控制動作。
受液台車4載置處理盛桶L1,沿第1軌道R1搬送處理盛桶L1(圖中Y方向)。受液台車4除上述之一次接種位置P1以外,也可在來自第1熔解爐21之受液位置P2、及來自第2熔解爐22之受液位置P3停止。受液台車4可具有轉倒功能。所謂轉倒係將溶液移換至其他盛桶。受液台車4可在轉倒位置P4停止,將儲存之溶液朝澆注盛桶L2轉倒。
圖3及圖4係受液台車之一例之側視圖。如圖3及圖4所示,受液台車4具備:盛桶傾動機構41、重量計測機構42、及非接觸溫度計43。盛桶傾動機構41以在沿第1軌道R1之方向(圖中Y方向)延伸之旋轉軸為中心使處理盛桶L1旋轉傾斜。藉此,可在轉倒位置P4處將溶液朝澆注盛桶L2轉倒。重量計測機構42係包含計測原液之受液量之感測器之機構。重量計測機構42包含例如測力器等。非接觸溫度計43係在非接觸下計測原液之溫度之感測器。受液台車4藉由在車輪具備編碼器,而可計測車輪之旋轉、亦即行駛。藉此,檢測處理盛桶L1之位置。受液台車4可具備光電感測器等其他位置檢測感測器。受液台車4係藉由後述之受液台車控制裝置PLC 203(圖14)控制動作。
二次接種裝置5係調整儲存於澆注盛桶L2之溶液之成分之裝置。二次接種裝置5朝處理盛桶L1內投入對溶液添加之材料。藉由在自處理盛桶L1朝澆注盛桶L2轉倒溶液時投入添加材料,而可短時間內均一地投入添加材料。再者,由於在受液台車4可計測溶液之重量,故也可以溶液與材料之比例(接種材比率)為正確之方式投入添加材料。
圖5係二次接種裝置之一例之側視圖。如圖5所示,二次接種裝置5具備:二次接種合金料斗51、合金計量裝置52(計量部之一例)、帶式輸送機53及投入滑槽54。二次接種合金料斗51係儲存添加材料之容器。添加材料之一例係合金。與添加材料之種別對應地準備複數個二次接種合金料斗51。在二次接種合金料斗51各者之下方設置有合金計量裝置52。合金計量裝置52與合金計量裝置32相同。自二次接種合金料斗51朝帶式輸送機53上供給由合金計量裝置52調節之量之添加材料。帶式輸送機53將所供給之添加材料集中於投入滑槽54。在載置有澆注盛桶L2之搬送台車6到達轉倒位置P4時,澆注盛桶L2位於投入滑槽54之下方。投入滑槽54朝澆注盛桶L2內投入添加材料。二次接種裝置5只要可對於溶液添加所需之添加材料即可為任何之構成。二次接種裝置5係藉由後述之二次接種裝置PLC 202(圖14)控制動作。此外,二次接種裝置5可設置於受液台車4。
圖6係顯示一次接種裝置或二次接種裝置之計量部之一例。如圖6所示,可在合金料斗61之下部設置有測力器64。在測力器64之下設置有電磁進料器62及料斗閘門63。計量部以測力器64進行計量,使電磁進料器62及料斗閘門63動作而自合金料斗61供給特定量之材料。
搬送台車6載置澆注盛桶L2,沿第2軌道R2搬送澆注盛桶L2(圖中X方向)。搬送台車6除上述之轉倒位置P4以外,也可在朝澆注裝置8搬送澆注盛桶L2之盛桶更換位置P5停止。搬送台車6可具有可變更澆注盛桶L2之朝向之功能。
圖7及圖8係搬送台車之一例之側視圖。如圖7及圖8所示,搬送台車6具備:在第2軌道R2上行駛之行駛台車71、及使行駛台車71行駛之台車行駛機構72。台車行駛機構72係行駛馬達。在行駛台車71設置有:使澆注盛桶L2在水平方向移動之輥式輸送機73、74、及在載置有澆注盛桶L2不變下使其旋轉之迴旋機構75。藉由迴旋機構75而變更澆注盛桶L2之噴嘴L21之朝向。搬送台車6藉由在車輪具備編碼器而可計測車輪之旋轉、亦即行駛。藉此,檢測處理盛桶L1之位置。搬送台車6可具備光電感測器等其他位置檢測感測器。搬送台車6係藉由後述之盛桶搬送台車控制裝置PLC 204(圖14)控制動作。
盛桶更換裝置7係設置於澆注裝置8之前段(盛桶更換位置P5),將溶液已進入之澆注盛桶(滿盛桶F)與進行澆注而變空之澆注盛桶(空盛桶E)之更換裝置。盛桶更換裝置7具有:使空盛桶E待機之輥式輸送機(空盛桶待機位置P6)、及接收搬送台車6上之滿盛桶F之輥式輸送機(滿盛桶待機位置P7)。藉由澆注裝置8在空盛桶待機位置P6與滿盛桶待機位置P7之並排設置方向(圖中X方向)滑動而實現更換。例如,藉由澆注裝置8朝空盛桶待機位置P6滑動,而自澆注裝置8朝空盛桶待機位置P6交接空盛桶E。滿盛桶F自搬送台車6朝滿盛桶待機位置P7被搬送。藉由澆注裝置8在滿盛桶待機位置P7滑動,而自滿盛桶待機位置P7朝澆注裝置8交接滿盛桶F。
澆注裝置8係將澆注盛桶L2儲存之溶液朝鑄模澆注之裝置。澆注裝置8設置於鑄模軌道R3之側方。澆注裝置8將澆注盛桶L2內之溶液對於由鑄模軌道R3搬送之鑄模澆注。
鑄模軌道R3係用於自造模裝置(未圖示)搬送鑄模,且將經澆注之鑄模冷卻並朝脫模裝置(未圖示)搬送之軌道。鑄模軌道R3包含第1鑄模軌道R31及第2鑄模軌道R32。第1鑄模軌道R31及第2鑄模軌道R32作為一例沿圖中之X方向呈一條直線延伸且被並列配置。
第1鑄模軌道R31係用於朝澆注裝置8搬送鑄模之軌道。在第1鑄模軌道R31之兩端配置有一組鑄模給送裝置11(推進器及襯墊)。構成鑄模給送裝置11之推進器具有壓出鑄模之功能,構成鑄模給送裝置11之襯墊具有承接所壓出之鑄模之功能。可利用推進器及襯墊無間隙地送出鑄模。具有推進器及襯墊之鑄模給送裝置11以逐次一模箱份額送出鑄模。在圖1中,僅圖示第1鑄模軌道R31之前端之鑄模給送裝置(襯墊),省略配置於第1鑄模軌道R31之後端之鑄模給送裝置(推進器)之圖示。鑄模給送裝置11係具備可伸縮之桿狀體之裝置,作為一例係伺服氣缸。一組鑄模給送裝置11將第1鑄模軌道R31上之鑄模之行夾入,且以特定之速度曲線同步地動作。具體而言,配置於第1鑄模軌道R31之後端之鑄模給送裝置(推進器)藉由使桿狀體伸長,而僅按壓1框架份額之在第1鑄模軌道R31上排列之後端之鑄模,且以逐次1框架份額斷續地搬送所排列之鑄模。配置於第1鑄模軌道R31之前端之鑄模給送裝置(襯墊)以配合由推進器按壓後端之鑄模而使桿狀體縮短之方式動作。若如上述般構成,則即便在搬送中也可自兩端壓住一行鑄模。因而,即便在搬送中,鑄模也穩定且也可進行減振控制。
第1鑄模軌道R31上之鑄模朝圖1之X之負方向被搬送。鑄模在到達第1鑄模軌道R31之前端時,由橫移器移送至相鄰之第2鑄模軌道R32上。第2鑄模軌道R32係用於朝模裝置搬送鑄模之軌道。在第2鑄模軌道R32之兩端與第1鑄模軌道R31同樣地配置有一組鑄模給送裝置11(推進器及襯墊)。在圖1中,僅圖示第2鑄模軌道R32之後端之鑄模給送裝置(推進器),省略配置於第2鑄模軌道R32之前端之鑄模給送裝置(襯墊)之圖示。第2鑄模軌道R32上之鑄模給送裝置之動作與第1鑄模軌道R31上之鑄模給送裝置之動作相同。第2鑄模軌道R32上之鑄模朝與第1鑄模軌道R31之鑄模之搬送方向為反向、即圖1之X之正方向被搬送。經澆注後之鑄模在第2鑄模軌道R32上被花費時間冷卻,溶液在到達脫模裝置前固化而成為鑄件。鑄模給送裝置11可具有鑄模位置感測器,其係檢測桿狀體之伸縮之感測器,且檢測搬送鑄模。鑄模位置感測器之一例係限位開關或接近開關。鑄模之搬送係由後述之鑄模生產線PLC 400(圖14)控制。在必須使澆注裝置8與鑄模之搬送同步時,在鑄模軌道R3配置編碼器及測長感測器等。澆注裝置8以基於利用感測器取得之鑄模之搬送速度及位置與鑄模之搬送同步之方式被控制。
圖9及圖10係澆注裝置之一例之側視圖。如圖9及圖10所示,澆注裝置8具備:澆注裝置台車81,其在與軌道R3平行地鋪設之澆注裝置軌道R4上行駛;升降機構82,其設置於澆注裝置台車81上;及傾動機構83,其由升降機構82支持,使搭載之澆注盛桶L2傾動。升降機構82設置於在與澆注裝置台車81行駛之方向正交之方向移動之前後移動機構84上。澆注裝置8可具有計測澆注盛桶L2之溶液重量之測力器85及計測澆注之溶液之溫度之非接觸溫度計(未圖示)。澆注裝置台車81係藉由後述之澆注裝置台車PLC 301(圖14)而動作受到控制。澆注裝置8係藉由後述之澆注裝置主PLC 300(圖14)而動作受到控制。
澆注裝置8可具有自澆注盛桶L2接收用於試件(TP)之溶液之試件(TP)採集單元。在TP採集單元中,為了檢測材質而自每一澆注盛桶L2之溶液採集TP。
鑄造設備1可具有辨識澆注盛桶L2之個體編號即盛桶編號(澆注盛桶之辨別符之一例)之感測器。圖11係澆注盛桶之盛桶編號檢測感測器用之卡爪之一例。圖12係澆注盛桶之盛桶編號檢測感測器之一例。如圖11所示,在澆注盛桶L2之底,相應於個體編號配置有藉由盛桶編號檢測感測器可讀取之卡爪S1~S4。如圖12所示,盛桶編號檢測感測器77例如設置於接收搬送台車6上之滿盛桶F之輥式輸送機(滿盛桶待機位置P7)。
圖13係用於盛桶編號檢測之表之一例。如圖13所示,對盛桶編號1~15預先分配卡爪S1~S4之圖案。盛桶編號檢測感測器77藉由讀入卡爪S1~S4之圖案而辨識澆注盛桶L2之個體編號即盛桶編號。
鑄造設備1具有盛桶位置檢測感測器(未圖示),檢測處理盛桶L1被搬送至上述之一次接種位置P1、受液位置P2、P3、轉倒位置P4,及澆注盛桶L2被搬送至轉倒位置P4、盛桶更換位置P5、空盛桶待機位置P6、滿盛桶待機位置P7。盛桶位置檢測感測器可為設置於輥式輸送機之下之接近開關或雷射感測器。或者,可為設置於受液台車4或搬送台車6之編碼器、光電感測器。
[管理系統之硬體構成] 圖14顯示管理系統之硬體構成之一例之方塊圖。如圖14所示,管理系統10具備:熔解區塊B1,其管理熔解工序之資訊;溶液搬送區塊B2,其管理溶液搬送工序之資訊;澆注區塊B3,其管理澆注工序之資訊;鑄模生產線PLC 400,其管理鑄模搬送工序之資訊;及鑄造資訊管理電腦100,其統括整體。圖中之PLC或電腦構成為包含下述部分之一般之電腦系統,即:CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)、RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)及ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)等主記憶裝置(記憶媒體之一例)、觸控面板或鍵盤等輸入器件、顯示器等輸出器件、及硬碟等輔助記憶裝置(記憶媒體之一例)等。
鑄造資訊管理電腦100具有資料庫110,集中管理全部工序之資訊。資料庫110包含盛桶連續編號基準DB、鑄模連續編號基準DB、及爐編號及出液次數基準DB。作為基準係意指與以DB內之全部資訊為基準之項目建立關聯。即,盛桶連續編號基準DB將DB內之全部資訊與盛桶連續編號建立關聯。鑄模連續編號基準DB將DB內之全部資訊與鑄模連續編號建立關聯。爐編號及出液次數基準DB將DB內之全部資訊與爐編號及出液次數建立關聯。
熔解區塊B1具備熔解資訊管理電腦101(取得部之一例、熔解管理部之一例)。熔解資訊管理電腦101係批次管理熔解工序之資訊之裝置。熔解資訊管理電腦101與熔解材料計量、投入裝置PLC 103、熔解爐PLC 104、溫度感測器105、碳分析裝置106、光電直讀式真空發射光譜元素分析裝置107、及CE測量器108經由網路可通訊地連接。此外,可在熔解資訊管理電腦101與碳分析裝置106之間以由操作人員進行之手輸入進行資訊之交換。
熔解資訊管理電腦101自所連接之機器自動收集資訊,並儲存於資料庫111。資料庫111可建構於熔解資訊管理電腦101之記憶媒體。資料庫111係以爐編號及出液次數為基準被管理。即,與熔解工序相關之資訊與全部爐編號及出液次數建立關聯。爐編號係辨識熔解爐之編號。出液次數係顯示例如在1個熔解爐中係第幾次之出液之數字。出液次數既可以將溶液煮沸之時序被重置,也可採用連續編號。
熔解資訊管理電腦101就每一熔解爐取得與原液相關之熔解資訊。所謂熔解資訊係在熔解工序可取得之資訊,具體而言係自熔解材料計量、投入裝置PLC 103、熔解爐PLC 104、溫度感測器105、碳分析裝置106、光電直讀式真空發射光譜元素分析裝置107、CE測量器108可取得之資訊。作為更具體之一例,熔解資訊包含:溶液種類、熔解次數、出液時刻、熔解材料種類與投入重量、一次合金種類與投入重量、二次合金種類與投入重量、熔融保持溫度、熔解溫度履歷碼、熱分析資料(CE值)、光電直讀式真空發射光譜(元素分析結果)、碳分析結果、出液溫度、及出液重量等。
例如,熔解資訊管理電腦101自熔解材料計量、投入裝置PLC 103取得與溶液種類、熔解材料種類與投入重量、一次合金種類與投入重量、及二次合金種類與投入重量相關之資訊。熔解資訊管理電腦101自溫度感測器105取得溶液溫度。熔解資訊管理電腦101自光電直讀式真空發射光譜元素分析裝置107取得元素分析值。熔解資訊管理電腦101自CE測量器108取得熱分析資料。熔解資訊管理電腦101自碳分析裝置106取得碳分析值。熔解資訊管理電腦101經由鍵盤等之輸入機構取得無法自動地進行資料收集之資訊。
熔解資訊管理電腦101因各資訊之測定時序互不相同,而以各者之取得時序與爐編號建立關聯並登記於資料庫111。而且,相應於自熔解爐朝處理盛桶L1送出原液(即,相應於出液完成),而自資料庫111以爐編號為關鍵字批次讀出對象資料,與出液次數建立關聯,並寫入鑄造資訊管理電腦100之資料庫110(爐編號及出液次數基準DB)。如此,熔解資訊管理電腦101將爐編號及出液次數與熔解爐之熔解資訊建立關聯並記憶於記憶媒體。
溶液搬送區塊B2具備溶液搬送控制裝置主PLC 200(第2賦予部之一例、盛桶管理部之一例)。溶液搬送控制裝置主PLC 200係批次管理溶液搬送工序之資訊之裝置。溶液搬送控制裝置主PLC 200與一次接種裝置PLC 201(第1賦予部之一例)、二次接種裝置PLC 202、受液台車控制裝置PLC 203、及盛桶搬送台車控制裝置PLC 204經由網路可通訊地連接。
一次接種裝置PLC 201對於接收原液之處理盛桶L1賦予盛桶連續編號。例如,一次接種裝置PLC 201以處理盛桶L1位於一次接種位置P1時序對於處理盛桶L1發行盛桶連續編號。所謂盛桶連續編號係對於盛桶賦予且被遞增計數或遞減計數之數字。作為一例,盛桶連續編號將鑄造設備1之開始時(例如一天之作業開始時)設為零。盛桶連續編號作為一例以將用於一次接種之合金材料投入處理盛桶L1且受液台車4往向受液位置之時序被遞增計數。
一次接種裝置PLC 201將一次接種資訊與受液台車4之處理盛桶L1之盛桶連續編號建立關聯,並朝溶液搬送控制裝置主PLC 200之記憶媒體傳送。一次接種資訊作為一例包含溶液種類、合金投入時刻、合金種類與重量、盛桶之使用次數、時間、及一次接種材之廢棄量等。
溶液搬送控制裝置主PLC 200相應於盛桶之位置使盛桶連續編號移位。例如,溶液搬送控制裝置主PLC 200以受液台車4自一次接種位置P1出發之時序,使在一次接種位置P1被賦予之盛桶連續編號移交至受液台車4之處理盛桶L1。溶液搬送控制裝置主PLC 200相應於自處理盛桶L1朝澆注盛桶L2轉倒(即,以轉倒完成之時序)而使位於轉倒位置P4之受液台車4之處理盛桶L1之盛桶連續編號移交至搬送台車6之澆注盛桶L2。溶液搬送控制裝置主PLC 200在盛桶更換裝置7之滿盛桶待機位置P7處,以自送台車6將滿盛桶F搬入之時序,作為滿盛桶待機位置P7之滿盛桶F之盛桶連續編號係移交搬送台車6之滿盛桶F之盛桶連續編號。溶液搬送控制裝置主PLC 200以使滿盛桶F自盛桶更換裝置7之滿盛桶待機位置P7朝澆注裝置8移動之時序朝澆注裝置主PLC 300輸出滿盛桶待機位置P7之滿盛桶F之盛桶連續編號。如此,溶液搬送控制裝置主PLC 200配合機械之移動而使盛桶連續編號移位。
溶液搬送控制裝置主PLC 200針對一次接種位置P1之盛桶、受液台車4之盛桶、轉倒位置P4之盛桶、搬送台車6之盛桶、盛桶更換裝置7之滿盛桶待機位置P7之盛桶,將各者之盛桶連續編號記憶於溶液搬送控制裝置主PLC 200之記憶裝置。
二次接種裝置PLC 202朝溶液搬送控制裝置主PLC 200傳送二次接種資訊。二次接種資訊作為一例包含接種時刻、盛桶編號、接種種類與接種量、Mg反應完成時間、及二次接種材之廢棄量等。此處,將盛桶連續編號與盛桶編號建立關聯。溶液搬送控制裝置主PLC 200將轉倒位置P4之盛桶之盛桶連續編號與二次接種資訊建立關聯並記憶於溶液搬送控制裝置主PLC 200之記憶媒體。
受液台車控制裝置PLC 203朝溶液搬送控制裝置主PLC 200傳送受液資訊。受液資訊作為一例包含溶液種類、出液時刻、受液重量、受液溫度、爐編號、受液次數、及熔解次數等。受液次數係朝盛桶之溶液補給次數。溶液補給次數在熔解爐中以出液次數表現,在受液台車中以受液次數表現。溶液搬送控制裝置主PLC 200將受液台車4之盛桶之盛桶連續編號與受液資訊建立關聯並記憶於溶液搬送控制裝置主PLC 200之記憶媒體。此處,將盛桶連續編號與爐編號及出液次數建立關聯。即,溶液搬送控制裝置主PLC 200相應於自熔解爐朝處理盛桶L1送出原液,而將盛桶連續編號與爐編號及出液次數建立關聯並記憶於記憶媒體。
澆注區塊B3具備澆注裝置主PLC 300及澆注裝置台車PLC 301(澆注管理部之一例),且被可相互通訊地連接。澆注裝置主PLC 300與鑄造資訊管理電腦100可通訊地連接。澆注裝置主PLC 300與外部之鑄模生產線PLC 400被可通訊地連接。澆注裝置台車PLC 301自鑄模生產線PLC 400經由澆注裝置主PLC 300取得澆注裝置8之澆注對象之鑄模連續編號。澆注裝置台車PLC 301進行澆注裝置8之控制與澆注資訊之收集。澆注資訊作為一例包含:盛桶連續編號、造模時刻、溶液種類、鑄入時刻、受液經過時刻、澆注圖案編號、鑄入重量、鑄入時間、盛桶內次數、澆注溫度、出液後之溫度下降、澆注流接種量、衰減時間、不良資訊、澆注機異常資訊、試件連續編號、出液後之搬送時間、及搬送中之集塵時間等。澆注裝置台車PLC 301在澆注完成時以鑄模連續編號為基準自澆注裝置主PLC 300朝鑄造資訊管理電腦100發送澆注資訊。即,澆注裝置台車PLC 301相應於澆注裝置8朝鑄模澆注所搬送之澆注盛桶L2之溶液,而將鑄模連續編號(鑄模之辨別符之一例)與盛桶連續編號建立關聯,並寫入鑄造資訊管理電腦100之資料庫110(鑄模連續編號基準DB)。
鑄造資訊管理電腦100定期地監視熔解資訊管理電腦101。發行新的盛桶連續編號,在該資料確定後,儲存於PLC之暫時記憶體。儲存於暫時記憶體之資料可以觸控面板等確認。而且,在對於該盛桶編號之最後之資料確定時,自溶液搬送控制裝置主PLC 200批次讀出對象之盛桶連續編號之資料,並寫入鑄造資訊管理電腦100之資料庫110(盛桶連續編號基準之DB)。
由於在鑄造資訊管理電腦100中具備資料庫110,故可容易進行以盛桶連續編號、鑄模連續編號、爐編號及出液次數為基準之資料檢索。
[鑄造設備之處理工序] 圖15係顯示自熔解工序至澆注工序之各工序之一例之流程。如圖15所示,在熔解工序S1中,首先,決定熔解材料之調配組成(S10)。熔解材料之調配組成係基於每日鑄造指示、前一日之調配組成結果、及調配組成表決定。每日鑄造指示包含原液成分、依圖案別之成分目標值、溶液種類、及指示出液溫度。在前一日之調配組成結果中包含前一日之接種量、及原液調配組成比。調配組成表係將鑄模之圖案、材料、及原液建立關聯之表。
當決定熔解材料之調配組成時,基於調配組成計量並切出所需之材料(S12)。所切出之材料係藉由熔解材料投入裝置23、24朝熔解爐2投入,而由熔解爐2熔解(S14)。
在熔解開始後,在熔解爐2中調整溶液之溫度(S16)。根據需要,採集樣品,並進行成分分析等各種檢測(S18)。例如,以杯採集原液,對於採集之原液在CE測量器中進行熱分析。或者,可進行對於採集之原液在使其凝固後予以破壞,以掃描電子顯微鏡等觀察破裂面之波面檢測。或者,可朝光電直讀式真空發射光譜室帶入採集之原液,而進行成分分析。在各種檢測之結果明確碳不足時,基於檢測結果算出加碳量(S19)。其次,基於所算出之加碳量進行追加加碳(S20)。而後,為了判定原液之溫度是否成為出液溫度,而進行溫度測定(S22)。工序S10~工序S22係熔解工序S1。
與加碳量之算出工序(S19)並行地,比較原液之成分分析及波面檢測之結果與圖案別成分目標值、溶液種類,而計算合金不足份額(S30)。基於合金不足份額之計算結果,計算所需之合金材料之量(S32)。而後,計量並切出所計算之量之合金,且藉由一次接種裝置3對在一次接種位置P1待機之受液台車4上之處理盛桶L1投入(S42)。
基於工序S22之測定結果,在原液溫度成為出液溫度時,使受液台車4朝熔解爐2前(受液位置P2、P3)移動(S44),受液台車4之處理盛桶L1以指定重量接收原液(S46)。當在一定時間內等待反應後,使受液台車4移動至轉倒位置P4(S48、S50)。
與上述處理並行地,依照溶液種類算出、計量二次接種合金量(S34)。而後,基於計算結果計算所需之合金材料之量(S36)。
相應於受液台車4到達轉倒位置P4,而利用受液台車4之盛桶傾動機構41,自受液台車4之處理盛桶L1朝搬送台車6之澆注盛桶L2開始轉倒。利用二次接種裝置5朝自處理盛桶L1朝澆注盛桶L2之轉倒溶液流投入特定重量二次接種合金(S52)。
在自處理盛桶L1朝澆注盛桶L2之轉倒完成時,處理盛桶L1朝一次接種位置P1移動並待機(S40)。搬送台車6朝盛桶更換位置P5移動(S54)。而後,執行澆注工序S2。
在澆注工序S2中,首先,使進行澆注而變空之空盛桶E朝空盛桶待機位置P6移動。而後,使搬送台車6上之滿盛桶F朝盛桶更換裝置7之滿盛桶待機位置P7移動。滿盛桶F在盛桶更換裝置7被交接並被裝載於澆注裝置8(S56)。在澆注工序S2中亦然,根據需要進行樣品採集(S58),並進行成分分析(S60)。當成分分析結果在特定範圍外時,進行此為異常之報知等且在脫模裝置中辨別為不合格品。搬送台車6朝空盛桶待機位置P6移動並接收空盛桶E,為了補給溶液而朝轉倒位置P4移動(S68)。此外,根據溶液種類、鑄入重量決定接種重量,若有必要的話進行澆注流接種(S62、S64)。
在熔解爐2之第2次出液以後,確認溶液種類、所指示之成分目標值、及出液溫度等,並自熔解爐2之溫度調節(S16)重複處理。根據需要實施樣品採集(S18)及檢測等。對於受液台車4之處理盛桶L1,一面比較經受液指示之溶液種類或成分目標值與測定值,一面重複進行上述之處理。搬送台車6之澆注盛桶L2也同樣地一面比較溶液種類或成分目標值與測定值一面重複執行上述之處理。
澆注盛桶L2可被循環利用。然而,若澆注盛桶L2為1台則有在自轉倒起直至澆注為止之期間,經造模之鑄模等待澆注之虞。為了避免因等待澆注所致之時間損耗,而可使用複數台澆注盛桶L2。藉此,在空盛桶E朝受液位置移動時,利用滿盛桶F進行澆注。因而,在空盛桶E朝受液位置移動時無需將造模生產線停止。如此,除滿盛桶F自盛桶更換裝置7直至移動至澆注裝置8為止之期間以外,可使可澆注之狀態持續。又,藉由利用複數個澆注盛桶L2,而變為所搬送之溶液與實際澆注之溶液可能以同時序存在之狀況。根據管理系統,藉由將盛桶連續編號、爐編號、爐編號及出液次數建立關聯並記憶,而即便在如上述之狀況下,也可管理原液與盛桶之關係性。
[鑄造設備之動作例] 圖16及圖17係顯示鑄造設備之動作之一例之圖。圖18係顯示自鑄造設備取得之資訊之一例之圖。利用圖16及圖17說明鑄造設備之動作,且利用圖18說明自鑄造設備取得之資訊。
圖16(A)係在澆注裝置8進行澆注之狀態下搬送台車6在轉倒位置P4待機,受液台車4在一次接種位置P1待機之場景。
首先,作為熔解工序,計量並切出熔解材料,並藉由熔解材料投入裝置23對第1熔解爐21投入。第1熔解爐21開始熔解,並調整原液之溫度。根據需要,進行樣品採集及檢測(取得步驟)。基於檢測結果算出加碳量,而進行追加加碳。
此時取得之資訊係以爐編號及出液次數單位被收納於熔解資訊管理電腦101。如圖18之「試驗室」之欄所示,在試驗室獲得之資訊(熱分析結果、元素分析結果、碳分析結果、試件試驗結果)在計量完成時點與爐編號及出液次數建立關聯並被記錄於熔解資訊管理電腦101。又,如「熔解爐」之欄所示,投入之熔解材料之種類與投入重量在投入時點以爐編號及出液次數單位作為熔解資訊被記錄於熔解資訊管理電腦101(熔解管理步驟)。
根據原液之成分分析及波面檢測之結果與依圖案別之成分目標值、溶液種類算出合金不足份額。基於所算出之合金不足份額計量並切出合金。而後,一次接種裝置3朝在一次接種位置P1待機之受液台車4上之處理盛桶L1投入所計量之合金。在該投入或受液台車4之出發時點,盛桶連續編號被遞增計數並對處理盛桶L1賦予(第1賦予步驟)。而後,將所賦予之盛桶連續編號與一次接種資訊建立關聯並記憶(參照圖18之「一次接種裝置」之欄)。
圖16(B)係在澆注裝置8進行澆注之狀態下,使被投入一次接種合金材料之受液台車4朝受液位置P2移動,在第1熔解爐21之準備完成時接收特定重量之原液之場景。在該受液完成時點,將盛桶連續編號與液資訊建立關聯並記憶(參照圖18之「受液台車」之欄)。由於受液資訊與熔解資訊相關聯,故作為受液資訊可收納爐編號及出液次數。此處,將盛桶連續編號與爐編號及出液次數建立關聯(盛桶管理步驟)。又,圖18之「熔解爐」之欄所示之出液溫度、出液重量、出液時刻等在該時點被收集,與爐編號及出液次數建立關聯並作為熔解資訊被記憶。
圖16(C)係在澆注裝置8進行澆注之狀態下,使被投入一次接種合金材料之受液台車4朝受液位置P3移動,在第2熔解爐22之準備完成時接收特定重量之原液之場景。此時獲得之資訊與圖16(B)相同。此外,僅進行圖16(B)及圖16(C)之任一者。
圖17(A)係在澆注裝置8進行澆注之狀態下,在處理盛桶L1已接收特定重量之原液之受液台車4到達轉倒位置P4,載置有空的澆注盛桶L2之搬送台車6也在轉倒位置P4待機之場景。在受液台車4及搬送台車6之準備完成之狀態下,自受液台車4之處理盛桶L1朝搬送台車6之澆注盛桶L2進行轉倒。此處,利用二次接種裝置5進行二次接種。根據預先指定之溶液種類,自二次接種合金料斗51以合金計量裝置52朝帶式輸送機53上切出所需量之材料。在開始轉倒後,利用投入滑槽54朝轉倒溶液流投入材料。因藉由轉倒完成,而以盛桶連續編號朝搬送台車6之澆注盛桶L2移交受液台車4之處理盛桶L1之資訊,而提交盛桶連續編號。而後,將盛桶連續編號與二次接種資訊建立關聯並記憶(參照圖18之「二次接種裝置」之欄)。
圖17(B)係顯示澆注裝置8完成澆注,空盛桶E在盛桶更換裝置7之空盛桶待機位置P6待機,載置有滿盛桶F之搬送台車6達到盛桶更換位置P5之場景。在澆注裝置8完成澆注之時點,以鑄模連續編號單位收納澆注資訊(參照圖18之「澆注裝置」之欄)。由於使澆注資訊與熔解資訊相關聯,故在澆注資訊中包含盛桶連續編號。藉此,將鑄模連續編號與盛桶連續編號建立關聯(澆注管理步驟)。
圖17(C)係滿盛桶F經過盛桶更換裝置7之滿盛桶待機位置P7被裝載於澆注裝置8,澆注裝置8開始澆注且搬送台車6載置空盛桶E而返回轉倒位置P4之場景。如此,由於藉由使用2台以上之澆注盛桶,而與使用1台澆注盛桶之情形相比,能夠縮短無法對澆注裝置8供給溶液之時間,故可在不停止造模生產線下連續地進行澆注。
重複執行圖16(A)~圖17(C)。此外,如圖18之「溶液搬送控制盤」之欄所示,溶液搬送控制裝置主PLC 200配合盛桶之移動(位置)而使盛桶連續編號移位。藉此,管理系統10可以盛桶單位管理受液以後之資訊。
[資料構造之一例] 圖19係管理系統具有之資料構造之一例。圖19所示之熔解資訊DB相當於圖14所示之資料庫111(爐編號及出液次數基準DB)、及資料庫110(爐編號及出液次數基準DB)。圖19所示之盛桶連續編號DB相當於圖14所示之資料庫110(盛桶連續編號基準DB)。圖19所示之鑄模連續編號DB相當於圖14所示之資料庫110(鑄模連續編號基準DB)。試件連續編號DB係基於在採集試件時取得之資料而製作。試件連續編號DB也將取得資料與盛桶連續編號建立關聯,並以盛桶單位管理。整體管理資訊DB係將盛桶連續編號與管理資訊(成為廢液之量、盛桶之鐵皮溫度)建立關聯之DB。引線接種資訊DB係在以引線實施接種時製作。引線接種資訊DB也將取得資料與盛桶連續編號建立關聯,並以盛桶單位管理。
如圖19所示,在熔解工序獲得之熔解資訊作為熔解資訊DB,與其他工序獨立地進行收集、管理。自熔解爐2受液直至澆注為止,利用藉由將一次接種材投入盛桶而發行之盛桶連續編號管理資訊。溶液資訊藉由利用爐編號及出液次數而與盛桶連續編號建立關聯。因而,經由盛桶連續編號與爐編號及出液次數將全部資訊建立關聯。澆注資訊係以澆注之鑄模之鑄模連續編號(在鑄模造模時發行)為基準而被收錄。在自該等資訊檢索所需之資訊時,只要以爐編號、出液次數為關鍵字、或者以盛桶連續編號及鑄模連續編號為關鍵字檢索即可。
[鑄造設備之變化例1] 圖20係顯示鑄造設備之構成之另一例之平面圖。圖20所示之鑄造設備1A與鑄造設備1相比,受液台車4不進行轉倒,將自熔解爐2受液之盛桶朝搬送台車6交接之點不同,其他相同。在溶液與合金材料之反應不過於激烈時,無須使其等在處理盛桶L1反應,可在澆注盛桶L2受液並使其等反應。與鑄造設備1之資訊處理比較,可僅省略盛桶編號自處理盛桶L1朝澆注盛桶L2之移交,其他相同。因而,在鑄造設備1A中亦然,可原樣應用管理系統10。
[鑄造設備之變化例2] 圖21係顯示鑄造設備之構成之另一例之平面圖。圖21所示之鑄造設備1B與鑄造設備1比較,受液台車4不進行轉倒,自熔解爐2將已受液之盛桶朝搬送台車6交接之點、及採用以引線接種材料之一次接種裝置3A來取代一次接種裝置3之點不同,其他相同。與鑄造設備1之資訊處理比較,可僅省略盛桶編號自處理盛桶L1朝澆注盛桶L2之移交,其他相同。因而,在鑄造設備1B中亦然,可原樣應用管理系統10。此外,在以引線接種使合金材料與溶液反應時,被引線接種之位置成為投入位置。「投入合金材料時」之記載只要改換用詞為「被引線接種時」即可。
[鑄造設備之變化例3] 圖22係顯示鑄造設備之構成之另一例之平面圖。圖22所示之鑄造設備1C與鑄造設備1比較,於將澆注盛桶L2設為3台之點、及追加使澆注盛桶待機之輥式輸送機(待機位置P8)之點不同,其他相同。與鑄造設備1之資訊處理比較,即便澆注盛桶L2之台數及移動位置增加,也不變更以盛桶單位進行管理之點。因而,在鑄造設備1C中亦然,可原樣應用管理系統10。
以上,根據管理系統10及管理方法,就每一熔解爐2取得與原液相關之熔解資訊。而且,配合自1個熔解爐2朝處理盛桶L1送出原液,而將熔解資訊與爐編號及出液次數建立關聯並記憶於記憶媒體。再者,配合自1個熔解爐2朝處理盛桶L1送出原液,而將盛桶連續編號與爐編號及出液次數建立關聯並記憶於記憶媒體。盛桶連續編號在澆注時與鑄模連續編號(鑄模之辨別符之一例)建立關聯。如此,管理系統10可利用爐編號及出液次數,以盛桶為單位管理熔解資訊。而且,管理系統10藉由將爐編號及出液次數與盛桶連續編號建立關聯,而可將與以盛桶為單位被管理之原液之成分調整、搬送、澆注等之後工序相關之資訊,與熔解資訊建立關聯。因而,管理系統10可管理自熔解工序至澆注工序所獲得之資訊。
根據管理系統10,即便在不進行盛桶之轉倒時,也可管理自熔解工序至澆注工序獲得之資訊。根據管理系統10,可經由盛桶連續編號與爐編號及出液次數,將熔解資訊與第一接種材料之資訊建立關聯。根據管理系統10,可經由盛桶連續編號與爐編號及出液次數,將熔解資訊與第二接種材料之資訊建立關聯。根據管理系統10,由於盛桶編號與盛桶連續編號被建立關聯,故可唯一地特定出澆注盛桶。藉此,即便當在盛桶產生不良狀況時,也可唯一地特定出變為不良之盛桶。
藉由管理自熔解工序至澆注工序獲得之資訊,而可利用較多之資訊判斷不合格品之原因(提高可追溯性)。再者,藉由較多地取得稼動資訊,而基於過去之資訊變更設定資訊,藉此可製造品質更優異之產品(回饋功能之追加)。例如,藉由基於在熔解工序取得之前一日之資訊(石墨組織、接種量、原液調配組成比、結果情況等)決定當日之熔解材料,而可帶來產品之品質提高。再者,可利用收集之資訊提高安全性。例如,藉由比較合金之接種量與受液台車之重量測定值,若差為特定值以上則輸出警報,而可檢測異常。澆注裝置比較熔解資訊中所含之材料與自造模生產線取得之材料,可在不一致時輸出警報或停止澆注。再者,在較過去之處理時間更極為短時或更長時,或是在較過去之測定值更極為小時或更大時,藉由輸出警報,而可檢測異常。或者,監視例如衰減時間,在超過特定時間時,若球狀化不正確,則可輸出警報。或者,監視例如溶液溫度,在為特定溫度以下時,可輸出警報或返回溶液。
管理系統10可使各種資訊顯示在觸控面板等之顯示裝置。例如,管理系統10可使澆注裝置8之顯示裝置顯示自造模生產線給送而來之框架單位之材質、自爐給送而來之盛桶內之材質。或者,管理系統10可使澆注裝置8之顯示裝置顯示澆注溫度、澆注時間、澆注重量、攝取時間、衰減時間、及受液後之經過時間等。管理系統10可使儲存於在圖19中記載之各種DB之資訊顯示於顯示裝置。
以上,針對實施形態進行了說明,但本發明並不限定於上述實施形態。例如,處理盛桶L1之容量與澆注盛桶L2相同,但不限定於此。例如,處理盛桶L1之容量可為澆注盛桶L2之容量之2倍。此時,只要自1台處理盛桶L1朝2台澆注盛桶L2進行轉倒即可。又,溶液搬送控制裝置主PLC 200可將盛桶連續編號與爐編號及熔解次數建立關聯並記憶於記憶媒體。即,可利用爐編號及熔解次數來取代爐編號及出液次數而進行溶液資料之管理及建立關聯。
1‧‧‧鑄造設備 1A‧‧‧鑄造設備 1B‧‧‧鑄造設備 1C‧‧‧鑄造設備 2‧‧‧熔解爐 3‧‧‧一次接種裝置 3A‧‧‧一次接種裝置 4‧‧‧受液台車 5‧‧‧二次接種裝置 6‧‧‧搬送台車 7‧‧‧盛桶更換裝置 8‧‧‧澆注裝置 9‧‧‧試驗室 10‧‧‧管理系統 11‧‧‧鑄模給送裝置 21‧‧‧第1熔解爐 22‧‧‧第2熔解爐 23‧‧‧熔解材料投入裝置 24‧‧‧熔解材料投入裝置 31‧‧‧一次接種合金料斗 32‧‧‧合金計量裝置 33‧‧‧帶式輸送機 34‧‧‧投入滑槽 41‧‧‧盛桶傾動機構 42‧‧‧重量計測機構 43‧‧‧非接觸溫度計 51‧‧‧二次接種合金料斗 52‧‧‧合金計量裝置 53‧‧‧帶式輸送機 54‧‧‧投入滑槽 61‧‧‧合金料斗 62‧‧‧電磁進料器 63‧‧‧料斗閘門 64‧‧‧測力器 71‧‧‧行駛台車 72‧‧‧台車行駛機構 73‧‧‧輥式輸送機 74‧‧‧輥式輸送機 75‧‧‧迴旋機構 77‧‧‧盛桶編號檢測感測器 81‧‧‧澆注裝置台車 82‧‧‧升降機構 83‧‧‧傾動機構 84‧‧‧前後移動機構 85‧‧‧測力器 100‧‧‧鑄造資訊管理電腦 101‧‧‧熔解資訊管理電腦 103‧‧‧投入裝置PLC 104‧‧‧熔解爐PLC 105‧‧‧溫度感測器 106‧‧‧碳分析裝置 107‧‧‧光電直讀式真空發射光譜元素分析裝置 108‧‧‧CE測量器 110‧‧‧資料庫 111‧‧‧資料庫 200‧‧‧溶液搬送控制裝置主PLC 201‧‧‧一次接種裝置PLC 202‧‧‧二次接種裝置PLC 203‧‧‧受液台車控制裝置PLC 204‧‧‧盛桶搬送台車控制裝置PLC 300‧‧‧澆注裝置主PLC 301‧‧‧澆注裝置台車PLC 400‧‧‧鑄模生產線PLC B1‧‧‧熔解區塊 B2‧‧‧溶液搬送區塊 B3‧‧‧澆注區塊 E‧‧‧空盛桶 F‧‧‧滿盛桶 L1‧‧‧處理盛桶 L2‧‧‧澆注盛桶 L21‧‧‧噴嘴 P1‧‧‧一次接種位置 P2‧‧‧受液位置 P3‧‧‧受液位置 P4‧‧‧轉倒位置 P5‧‧‧盛桶更換位置 P6‧‧‧空盛桶待機位置 P7‧‧‧滿盛桶待機位置 P8‧‧‧待機位置 R1‧‧‧第1軌道 R2‧‧‧第2軌道 R3‧‧‧鑄模軌道 R4‧‧‧澆注裝置軌道 R31‧‧‧第1鑄模軌道 R32‧‧‧第2鑄模軌道 S1‧‧‧卡爪 S2‧‧‧卡爪 S3‧‧‧卡爪 S4‧‧‧卡爪 X‧‧‧方向 Y‧‧‧方向 Z‧‧‧方向
圖1係顯示鑄造設備之構成之一例之平面圖。 圖2係顯示一次接種裝置之一例之側視圖。 圖3係受液台車之一例之側視圖。 圖4係受液台車之一例之側視圖。 圖5係二次接種裝置之一例之側視圖。 圖6係一次接種裝置或二次接種裝置之計量部之一例。 圖7係搬送台車之一例之側視圖。 圖8係搬送台車之一例之側視圖。 圖9係澆注裝置之一例之側視圖。 圖10係澆注裝置之一例之側視圖。 圖11係澆注盛桶之盛桶編號檢測感測器用之卡爪之一例。 圖12係澆注盛桶之盛桶編號檢測感測器之一例。 圖13係用於盛桶編號檢測之表之一例。 圖14係顯示管理系統之硬體構成之一例之方塊圖。 圖15係顯示自熔解工序至澆注工序之各工序之一例之流程。 圖16(A)~圖16(C)係顯示鑄造設備之動作之一例之圖。 圖17(A)~圖17(C)係顯示鑄造設備之動作之一例之圖。 圖18係顯示自鑄造設備取得之資訊之一例之圖。 圖19係顯示管理系統具有之資料構造之一例。 圖20係顯示鑄造設備之構成之另一例之平面圖。 圖21係顯示鑄造設備之構成之又一例之平面圖。 圖22係顯示鑄造設備之構成之再一例之平面圖。
4‧‧‧受液台車
41‧‧‧盛桶傾動機構
42‧‧‧重量計測機構
43‧‧‧非接觸溫度計
L1‧‧‧處理盛桶
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
Z‧‧‧方向

Claims (7)

  1. 一種管理系統,其係用於將在複數個熔解爐中之1個熔解爐獲得之原液之一部分朝盛桶送出,在受液後之前述盛桶內調整原液之成分而作為溶液,朝澆注裝置搬送儲存溶液之盛桶,利用前述澆注裝置朝鑄模澆注所搬送之前述盛桶之溶液的鑄造設備者,且前述管理系統包含: 取得部,其就每一前述熔解爐取得與原液相關之熔解資訊; 第1賦予部,其對接收原液之前述盛桶賦予盛桶連續編號; 熔解管理部,其將辨識前述1個熔解爐之爐編號、前述1個熔解爐之出液次數、及前述1個熔解爐之前述熔解資訊,建立關聯並記憶於記憶媒體; 盛桶管理部,其配合自前述1個熔解爐朝前述盛桶送出原液,而將前述盛桶連續編號、前述爐編號、及前述出液次數,建立關聯並記憶於記憶媒體;及 澆注管理部,其配合前述澆注裝置朝前述鑄模澆注前述所搬送之前述盛桶之溶液,而將前述鑄模之辨別符與前述盛桶連續編號,建立關聯並記憶於記憶媒體。
  2. 如請求項1之管理系統,其中前述盛桶包含:接收原液之處理盛桶、及供自前述處理盛桶轉倒之複數個澆注盛桶;且 前述鑄造設備自前述處理盛桶,朝前述複數個澆注盛桶中之1個澆注盛桶轉倒;且 進而包含配合自前述處理盛桶朝前述1個澆注盛桶轉倒,而對於前述1個澆注盛桶,賦予前述處理盛桶之前述盛桶連續編號之第2賦予部。
  3. 如請求項2之管理系統,其中前述盛桶管理部將為了調整原液之成分而被投入前述處理盛桶之第一接種材料之資訊,與前述盛桶連續編號建立關聯並記憶於記憶媒體。
  4. 如請求項2或3之管理系統,其中前述盛桶管理部將為了調整溶液之成分而被投入前述澆注盛桶之第二接種材料之資訊,與前述盛桶連續編號建立關聯並記憶於記憶媒體。
  5. 如請求項2至4中任一項之管理系統,其中前述盛桶管理部將辨識前述澆注盛桶之辨別符,與前述盛桶連續編號建立關聯並記憶於記憶媒體。
  6. 如請求項1至5中任一項之管理系統,其中前述鑄造設備具有朝澆注裝置搬送溶液之複數個盛桶。
  7. 一種管理方法,其係用於將在複數個熔解爐中之1個熔解爐獲得之原液之一部分朝盛桶送出,在受液後之前述盛桶內調整原液之成分而作為溶液,朝澆注裝置搬送儲存溶液之盛桶,利用前述澆注裝置朝鑄模澆注所搬送之前述盛桶之溶液的鑄造設備者,且前述管理方法包含: 取得步驟,其就每一前述熔解爐取得與原液相關之熔解資訊; 第1賦予步驟,其對接收原液之前述盛桶賦予盛桶連續編號; 熔解管理步驟,其將辨識前述1個熔解爐之爐編號、前述1個熔解爐之出液次數、及前述1個熔解爐之前述熔解資訊,建立關聯並記憶於記憶媒體; 盛桶管理步驟,其配合自前述1個熔解爐朝前述盛桶送出原液,而將前述盛桶連續編號、前述爐編號、及前述出液次數,建立關聯並記憶於記憶媒體;及 澆注管理步驟,其相應於前述澆注裝置朝前述鑄模澆注前述所搬送之前述盛桶之溶液,而將前述鑄模之辨別符與前述盛桶連續編號,建立關聯並記憶於記憶媒體。
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