WO2021229645A1

WO2021229645A1 - 誘導加熱方法および誘導加熱システム

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Publication number: WO2021229645A1
Application number: PCT/JP2020/018836
Authority: WO
Inventors: 俊人下谷
Original assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Current assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date: 2020-05-11
Filing date: 2020-05-11
Publication date: 2021-11-18
Anticipated expiration: 2022-11-11
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Abstract

誘導加熱方法は、鋼材を加熱する複数のインダクタのそれぞれに供給される電力と、前記複数のインダクタのそれぞれの位置と、の組み合わせを設定するステップを含む。前記組み合わせを設定するステップは、入側予測温度（Ｔｅｉｃａｌｆ，Ｔｅｉｃａｌｓ）を計算するステップ（Ｓ１２）と、前記組み合わせの候補を設定するステップ（Ｓ１３，Ｓ１６，Ｓ１７）と、前記候補が採用された場合における昇温量（ＱＴｉｊ）を、機械学習モデルを用いて予測するステップ（Ｓ１４）と、出側予測温度（Ｔｄｉｃａｌ）を計算するステップ（Ｓ１５）と、前記出側予測温度（Ｔｄｉｃａｌ）および出側目標温度（Ｔｄｉｔｇｔ）を変数とする評価関数が閾値未満となるときの前記候補、または、前記評価関数が最小となるときの前記候補を、前記組み合わせとして採用するステップ（Ｓ１８）と、を含む。

Description

誘導加熱方法および誘導加熱システム

　本発明は、熱間圧延プロセスにおいて鋼材を誘導加熱方式により加熱する方法およびシステムに関する。

　一般的に、熱間圧延プロセスを経て製造される鋼材の機械的性質は、当該プロセス中の鋼材の温度と関係が強い。そのため、熱間圧延プロセスにおける鋼材の温度制御は、製品の品質向上の観点から重要である。

　近年では、多くの熱間圧延ラインに誘導加熱装置（以下、「ＩＨ装置」とも称す。）が導入されている。ＩＨ装置の導入によれば、サーマルランダウンが抑制される。サーマルダウンとは、主に薄い鋼材の製造時に仕上圧延機の入側において尾端部に向かうほど当該鋼材の温度が低下する現象である。また、加熱炉内でスラブを支える支柱（スキッド）への抜熱による鋼材の長手方向の温度ムラの発生も低減される。更に、硬い高級鋼材の製造時において、仕上圧延の前で圧延材を昇温することで圧延荷重が下がり、通板性が改善され、また、仕上圧延機の負担も軽減される。

　更に、ＩＨ装置の導入によれば、鋼材の局所的な加熱が可能となる。鋼材の尾端部の加熱による昇温は、尾端絞りの発生を抑制する効果がある。尾端絞りとは、尾端部が仕上圧延機を抜ける際に蛇行し、装置に接触することで座屈する現象である。鋼材の幅方向の端部は放熱により温度が低下しやすいため、加熱することにより、幅方向の温度分布が均一となる。そのため、幅方向の品質の向上が期待される。また、端部が加熱されると、粗大粒と整粒が混ざった組織（すなわち、混粒）や、割れが発生するのを抑えることが可能となる。また、仕上圧延機のロールの扁摩耗等を抑える効果も期待される。

　ＩＨ装置は、鋼材に鎖交する主磁束（すなわち、ＩＨ装置から発生した交流磁束）の方向により、ソレノイド方式とトランスバース方式の２種類に分類される。ソレノイド方式のＩＨ装置では、主磁束の方向が鋼材の搬送方向と一致する。トランスバース方式のＩＨ装置では、主磁束の方向が鋼材の厚さ方向と一致する。

　トランスバース方式のＩＨ装置に関する従来技術として、特許文献１および２が例示される。特許文献１および２は、搬送方向に沿って３台のＩＨ装置が配列された例を開示する。特許文献１では、鋼材の幅方向におけるＩＨ装置の重なり合い量が制御される。特許文献２では、幅方向におけるＩＨ装置のコア間の距離が制御される。重なり合い量および距離の制御は、何れも、幅方向におけるＩＨ装置の位置の変更により行われる。

日本特開２００４－１９５４９７号公報日本特許第４７１４６５８号明細書

　しかしながら、特許文献１におけるＩＨ装置の制御は、幅方向における鋼材の温度分布が左右対称であることを前提として行われる。そのため、この前提条件が満たされないときには、幅方向における温度分布を均一にすることが難しい。また、特許文献２におけるＩＨ装置の制御において幅方向の端部の加熱については別途行われるエッジヒータの制御により担保される。そのため、幅方向における温度分布を均一にするには、ＩＨ装置とエッジヒータの制御を協調して実行する必要がある。

　本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、幅方向における温度分布が左右対称でない場合においても、ＩＨ装置の制御の実行のみによって当該温度分布を均一にすることのできる技術を提供することを目的とする。

　本発明は、トランスバース方式の誘導加熱方法であり、次の特徴を有する。
　前記誘導加熱方法は、圧延ラインの搬送方向に設けられて鋼材を加熱する複数のインダクタのそれぞれに供給される電力と、前記搬送方向に対して直交する方向における前記複数のインダクタのそれぞれの位置と、の組み合わせを設定するステップを含む。
　前記組み合わせを設定するステップは、
　前記複数のインダクタによる前記鋼材の加熱開始位置での前記直交方向における前記鋼材の複数の区分のそれぞれの予測温度を示す入側予測温度を計算するステップと、
　前記組み合わせの候補を設定するステップと、
　前記候補が採用された場合における前記複数の区分のそれぞれの昇温量を、機械学習モデルを用いて予測するステップと、
　前記入側予測温度と、前記昇温量とに基づいて、前記複数のインダクタによる前記鋼材の加熱終了位置での前記複数の区分のそれぞれの予測温度を示す出側予測温度を計算するステップと、
　前記出側予測温度と、前記加熱終了位置での前記複数の区分のそれぞれの目標温度を示す出側目標温度と、を変数とする評価関数が閾値未満となるときの前記候補、または、前記評価関数が最小となるときの前記候補を、前記組み合わせとして採用するステップと、
　を含む。

　前記入側予測温度を計算するステップにおいて、前記入側予測温度は、前記加熱開始位置よりも上流における前記鋼材の各区分の実温度を示す入側実温度に基づいて計算されてもよい。

　前記鋼材は、前記加熱開始位置の上流に位置する今回材と、前記加熱終了位置の下流に位置し、前記複数のインダクタによる前記今回材の加熱の直前にこれらのインダクタによって加熱された前回材と、を含んでもよい。
　前記組み合わせを設定するステップは、前記前回材の前記出側予測温度と、前記加熱終了位置よりも下流における前記前回材の各区分の実温度を示す出側実温度との偏差を計算するステップを更に含んでいてもよい。
　前記入側予測温度を計算するステップにおいて、前記入側予測温度は、前記加熱開始位置よりも上流における前記今回材の複数の区分のそれぞれの温度と、前記偏差と、に基づいて計算されてもよい。

　本発明は、トランスバース方式の誘導加熱システムであり、次の特徴を有する。
　前記誘導加熱システムは、
　圧延ラインの搬送方向に設けられて鋼材を加熱する複数のインダクタと、
　前記複数のインダクタのそれぞれに供給される電力と、前記搬送方向に対して直交する方向における前記複数のインダクタのそれぞれの位置と、に基づいて、前記直交方向における前記鋼材の複数の区分の温度を制御する制御装置と、
　を備える。
　前記制御装置は、前記電力と前記位置の組み合わせを設定する設定計算処理を行う。
　前記制御装置は、前記設定計算処理において、
　前記複数のインダクタによる前記鋼材の加熱開始位置での前記複数の区分のそれぞれの予測温度を示す入側予測温度を計算し、
　前記組み合わせの候補を設定し、
　前記候補が採用された場合における前記複数の区分のそれぞれの昇温量を、機械学習モデルを用いて予測し、
　前記入側予測温度と、前記昇温量とに基づいて、前記複数のインダクタによる前記鋼材の加熱終了位置での前記複数の区分のそれぞれの予測温度を示す出側予測温度を計算し、
　前記出側予測温度と、前記加熱終了位置での前記複数の区分のそれぞれの目標温度を示す出側目標温度と、を変数とする評価関数が閾値未満となるときの前記候補、または、前記評価関数が最小となるときの前記候補を、前記組み合わせとして採用する。

　前記誘導加熱システムは、前記加熱開始位置よりも上流に設けられ、前記鋼材の各区分の実温度を示す入側実温度を計測する入側温度計を更に備えていてもよい。
　前記制御装置は、前記設定計算処理において、前記入側実温度に基づいて前記入側予測温度を計算してもよい。

　前記誘導加熱システムは、前記加熱終了位置よりも下流に設けられ、前記鋼材の各区分の実温度を示す出側実温度を計測する出側温度計を更に備えていてもよい。
　　前記鋼材は、前記加熱開始位置の上流に位置する今回材と、前記加熱終了位置の下流に位置し、前記複数のインダクタによる前記今回材の加熱の直前にこれらのインダクタによって加熱された前回材と、を含んでもよい。
　前記制御装置は、前記設定計算処理において、
　前記前回材の前記出側予測温度と、前記前回材の前記出側実温度との偏差を計算し、
　前記加熱開始位置よりも上流における前記今回材の複数の区分のそれぞれの温度と、前記偏差と、に基づいて、前記入側予測温度を計算してもよい。

　本発明に係る誘導加熱方法によれば、複数のインダクタのそれぞれに供給される電力と、複数のインダクタのそれぞれの位置と、の組み合わせが設定される。組み合わせの設定に際しては、鋼材の加熱開始位置での搬送方向に対して直交する方向（すなわち、幅方向）における鋼材の複数の区分のそれぞれの予測温度（すなわち、入側予測温度）が計算される。また、組み合わせの候補が設定される。更に、この候補が採用された場合における複数の区分のそれぞれの昇温量が、機械学習モデルを用いて予測される。また更に、計算された入側予測温度と、予測された昇温量とに基づいて、鋼材の加熱終了位置での複数の区分のそれぞれの予測温度（すなわち、出側予測温度）が計算される。

　そして、出側予測温度と、加熱終了位置での複数の区分のそれぞれの目標温度（すなわち、出側目標温度）と、を変数とする評価関数が閾値未満となるときの候補、または、当該評価関数が最小となるときの候補が、電力と位置の組み合わせとして採用される。このように、本発明に係る誘導加熱方法によれば、入側予測温度と昇温量を考慮して計算された出側予測温度と、出側目標温度とを変数とする評価関数を利用して、適切な電力と位置の組み合わせを決定することが可能となる。そのため、幅方向における温度分布が左右対称でない場合においても、インダクタの制御の実行のみによって加熱終了位置での当該温度分布を均一にすることが可能となる。

　本発明に係る誘導加熱システムによれば、電力と位置の組み合わせを設定する設定計算処理が行われる。設定計算処理によれば、入側予測温度と昇温量を考慮して計算された出側予測温度と、出側目標温度とを変数とする評価関数を利用して、適切な電力と位置の組み合わせを決定することが可能となる。したがって、幅方向における温度分布が左右対称でない場合においても、インダクタの制御の実行のみによって加熱終了位置での当該温度分布を均一にすることが可能となる。

第１実施形態に係る誘導加熱システムが適用される熱間圧延設備の構成の一例を示す概略図である。誘導加熱装置の構成の一例を示す概略図である。インダクタの構成の一例を示す概略図である。インダクタの配置の一例を示す模式図である。ノードの一例を示す概略図である。計算機の機能の構成の一例を説明するブロック図である。誘導加熱装置から鋼材に投入される熱量の分布の一例を示した図である。第１実施形態に係る設定計算処理の流れを説明するフローチャートである。初期値が示されたデータテーブルの一例である。昇温量モデルの一例を示す概略図である。第２実施形態に係る誘導加熱システムが適用される熱間圧延設備の構成の一例を示す概略図である。計算機の機能の構成の一例を説明するブロック図である。前回材の２種類の温度分布と、今回材の２種類の温度分布と、の関係の一例を示す概略図である。第２実施形態に係る設定計算処理の流れを説明するフローチャートである。

　第１実施形態
　まず、図１～１０を参照して本発明の第１実施形態について詳細に説明する。

１．システム構成
１－１．熱間圧延設備の構成
　図１は、第１実施形態に係る誘導加熱システム（以下、「ＩＨシステム」とも称す。）が適用される熱間圧延設備の構成の一例を示す概略図である。なお、第１実施形態に係る誘導加熱方法は、第１実施形態に係るＩＨシステムにより実現される。

　熱間圧延設備は、圧延材としての鋼材ＳＳを、所望の厚さおよび幅を有する最終製品へと加工するための設備である。図１に示されるように、熱間圧延設備は、ＩＨ装置１と、圧延ライン２と、計算機４と、温度計３と、を備えている。ＩＨ装置１と、計算機４と、温度計３とは、第１実施形態に係るＩＨシステムを構成する。これらの構成については項目１－２．で説明される。以下では、圧延ライン２の構成について説明される。

　圧延ライン２は、加熱炉２１と、粗圧延機２２と、仕上圧延機２３と、冷却テーブル２４と、巻取機２５と、を備える。加熱炉２１は、圧延ライン２の上流に設けられる。加熱炉２１は、鋼材ＳＳを所定温度（例えば、約１２００℃）まで加熱する。加熱炉２１からは、直方体状の鋼材ＳＳが抽出される。加熱炉２１から抽出された鋼材ＳＳは、例えば、２００～２５０ｍｍの厚さ、８００～２０００ｍｍの幅および５～１２ｍの長さを有している。

　粗圧延機２２は、加熱炉２１の下流に設けられる。粗圧延機２２は、１～３基の圧延スタンドを備えている。粗圧延機２２では、圧延ライン２の上流から下流に向かう順方向の圧延と、当該下流から当該上流に向かう逆方向の圧延と、が交互に複数回行われる。つまり、鋼材ＳＳは、粗圧延機２２を複数回往復する。これにより、鋼材ＳＳの厚さは所定の厚さまで減少する。粗圧延機２２には、鋼材ＳＳの幅を調整するエッジャと呼ばれる装置が付属されていてもよい。

　仕上圧延機２３は、ＩＨ装置１の下流に設けられる。仕上圧延機２３は、複数の圧延スタンド（例えば７基）を備えている。仕上圧延機２３は、圧延ロール、支持ロール等の装置を圧延スタンドごとに有している。仕上圧延機２３では、圧延ライン２の上流から下流へと向かう一方向の圧延が行われる。これにより、鋼材ＳＳの厚さは製品厚まで減少する。仕上圧延の最中、鋼材ＳＳの温度は、圧延ロールとの接触や冷却水の噴射により低下する。仕上圧延機２３の出側における鋼材ＳＳの温度は、普通鋼の場合、例えば、約９００℃である。

　冷却テーブル２４は、仕上圧延機２３の下流に設けられる。冷却テーブル２４は、冷却バンクと呼ばれる水冷却装置（図示しない）を備えている。冷却テーブル２４は、この冷却バンクから冷却水を噴射して鋼材ＳＳの温度を下げる。

　巻取機２５は、冷却テーブル２４の下流に設けられる。巻取機２５は、鋼材ＳＳをコイル状に巻き取る。巻取機２５で巻き取られる前の鋼材ＳＳの温度は、普通鋼の場合は６００℃前後である。特殊鋼の場合などでは、この温度が２００℃程度となることもある。

１－２．ＩＨシステムの構成
１－２－１．ＩＨ装置
　ＩＨ装置１は、トランスバース方式のＩＨ装置である。図２は、ＩＨ装置１の構成の一例を示す概略図である。図２に示されるＩＨ装置１は、構造部１１ｔおよび１１ｂと、台車１２ｔおよび１２ｂと、インダクタ１３ｔおよび１３ｂと、電源１４と、位置コントローラ１５と、を備えている。

　構造部１１ｔは、インダクタ１３ｔを収容する。構造部１１ｔは、機械的な制約の範囲内において幅方向Ｗ_ＳＳに移動する。構造部１１ｔが移動すると、幅方向Ｗ_ＳＳにおけるインダクタ１３ｔの位置が変わる。構造部１１ｔの移動は、幅方向Ｗ_ＳＳにおける台車１２ｔの位置を、位置コントローラ１５が変更することにより行われる。

　構造部１１ｂの構成は、構造部１１ｔのそれと同じである。台車１２ｂの構成は、台車１２ｔのそれと同じである。インダクタ１３ｂの構成は、インダクタ１３ｔのそれと同じである。構造部１１ｂの構成は、構造部１１ｔのそれと同じである。台車１２ｂの構成は、台車１２ｔのそれと同じである。構造部１１ｂの移動は、幅方向Ｗ_ＳＳにおける台車１２ｂの位置を、位置コントローラ１５が変更することにより行われる。なお、位置コントローラ１５による台車１２ｔおよび１２ｂの制御は、独立して行われる。

　図３は、インダクタ１３ｔおよび１３ｂの構成の一例を示す概略図である。図３に示されるように、インダクタ１３ｔは、鉄心１６ｔと、加熱コイル１７ｔと、を備えている。インダクタ１３ｂは、鉄心１６ｂと、加熱コイル１７ｂと、を備えている。加熱コイル１７ｔおよび１７ｂには、図２に示した電源１４から交流電流が供給される。そうすると、鋼材ＳＳの厚さ方向ＴＨ_ＳＳに鎖交磁束が発生する。鎖交磁束は、鋼材ＳＳに渦電流を誘起させる。この渦電流によりジュール熱が発生し、鋼材ＳＳが加熱される。

　ここで、幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの中心線Ｌ_ＳＳを考える。第１実施形態では、この中心線Ｌ_ＳＳの位置を各種制御で使用する基準位置とする。以下の説明では、中心線Ｌ_ＳＳから鉄心１６ｔの軸線Ｌ_１６ｔまでの距離ｘｔ、および、中心線Ｌ_ＳＳから鉄心１６ｂの軸線Ｌ_１６ｂまでの距離ｘｂを「シフト」とも称す。位置コントローラ１５による台車１２ｔおよび１２ｂの制御が行われると、距離ｘｔおよびｘｂが変わる。距離ｘｔおよびｘｂは、一致していなくてもよい。また、鋼材ＳＳから鉄心１６ｔまでの厚さ方向ＴＨ_ＳＳにおける距離ｙｔ、および、鋼材ＳＳから鉄心１６ｂまでの厚さ方向ＴＨ_ＳＳにおける距離ｙｂは、一致していなくてもよい。

　ＩＨ装置１は、合計Ｎ_ＩＨ基設けられている。図４は、ＩＨ装置１の配置の一例を示す概略図である。図４では、インダクタ１３ｔの配置の例を説明する。インダクタ１３ｂの配置の例については、インダクタ１３ｔのそれと基本的に同じである。そのため、インダクタ１３ｂの配置の例の説明については省略される。

　図４に示されるように、インダクタ１３ｔは、鋼材ＳＳの搬送方向ＤＥ_ＳＳに沿って並べられている。搬送方向ＤＥ_ＳＳは、幅方向Ｗ_ＳＳと直交する方向である。インダクタ１３ｔ＿＃１は、搬送方向ＤＥ_ＳＳにおける最上流に位置する「先頭インダクタ」に該当する。インダクタ１３ｔ＿＃１の下流には、インダクタ１３ｔ＿＃２が位置している。インダクタ１３ｔ＿＃Ｎ_ＩＨは、搬送方向ＤＥ_ＳＳにおける最下流に位置する「最終インダクタ」に該当する。

　圧延ライン２に設けられるオペレータ用の個室（すなわち、パルピット）側は、オペレータサイドＯＳと称される。この個室の反対側は、ドライブサイドＤＳと称される。図４に示される例では、インダクタ１３ｔ＿＃１がドライブサイドＤＳに位置している。インダクタ１３ｔ＿＃Ｎ_ＩＨは、オペレータサイドＯＳに位置している。

１－２－２．温度計
　温度計３は、先頭インダクタの上流に設けられる。温度計３は、鋼材ＳＳのノードＮＤ＿＃ｉにおける表面の実温度を、「入側実温度Ｔｅｉ^ｍｅａｓ」として計測する（ただし、ｉは１≦ｉ≦Ｎ_ＮＤを満たす）。図５は、ノードＮＤの一例を示す概略図である。図５に示される例では、Ｎ_ＮＤ個のノードＮＤ＿＃ｉが幅方向Ｗ_ＳＳに沿って設定されている。そのため、入側実温度Ｔｅｉ^ｍｅａｓのデータは、幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの温度分布ΔＴｅｉ^ｍｅａｓの情報を構成する。温度計３は、計算機４に温度分布ΔＴｅｉ^ｍｅａｓの情報を送る。

１－２－３．計算機
　計算機４は、典型的には、プロセッサ、メモリおよび入出力インタフェースを備えるコンピュータである。計算機４は、加熱炉２１から抽出された鋼材ＳＳが巻取機２５によって巻き取られるまでの一連の圧延プロセスに関する計算処理を行う。図６は、計算機４の機能の構成の一例を説明するブロック図である。図６に示されるように、計算機４は、温度計算部４１と、誘導加熱制御部（以下、「ＩＨ制御部」とも称す。）４２と、データベース４３と、を備えている。これらの機能の一部または全ては、計算機４のプロセッサがメモリに記憶されている各種のプログラムを実行することにより実現される。

　温度計算部４１は、圧延プロセスの各工程における鋼材ＳＳの温度分布ΔＴを計算する。温度分布ΔＴの計算には、圧延命令情報ＭＩＬおよび実温度情報ＴＥＭが利用される。圧延命令情報ＭＩＬには、最終製品の鋼種Ｇｐ、幅Ｗｐおよび厚さＴＨｐのデータが含まれる。圧延命令情報ＭＩＬには、また、各工程における鋼材ＳＳの目標幅Ｗ^ｔｇｔおよび目標厚ＴＨ^ｔｇｔのデータが含まれる。圧延命令情報ＭＩＬには、更に、仕上圧延機２３の出側における鋼材ＳＳの目標温度ＦＤＴのデータと、巻取機２５による巻取り前の鋼材ＳＳの目標温度ＣＴのデータと、が含まれる。実温度情報ＴＥＭには、温度分布ΔＴｅｉ^ｍｅａｓの情報が含まれる。

　温度計算部４１は、例えば、目標温度ＦＤＴおよびＣＴのデータに基づいて、最終インダクタの下流におけるノードＮＤ＿＃ｉ（１≦ｉ≦Ｎ_ＮＤ）の目標温度を、「出側目標温度Ｔｄｉ^ｔｇｔ」として計算する。出側目標温度Ｔｄｉ^ｔｇｔのデータは、幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの温度分布ΔＴｄｉ^ｔｇｔの情報を構成する。温度計算部４１は、オペレータから入力されたデータに基づいて、出側目標温度Ｔｄｉ^ｔｇｔを計算してもよい。温度計算部４１は、目標温度ＦＤＴおよびＣＴのデータと、オペレータから入力されたデータと、に基づいて、出側目標温度Ｔｄｉ^ｔｇｔを計算してもよい。温度計算部４１は、温度分布ΔＴｄｉ^ｔｇｔの情報をＩＨ制御部４２に送る。

　温度計算部４１は、また、温度分布ΔＴｅｉ^ｍｅａｓの情報に基づいて、ＩＨ装置１による鋼材ＳＳの加熱開始位置での鋼材ＳＳの予測温度を、「入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆ」として計算する。加熱開始位置としては、先頭インダクタの位置が例示される。入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆのデータは、幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの温度分布ΔＴｅｉ^ｃａｌｆの情報を構成する。温度計算部４１は、温度分布ΔＴｅｉ^ｃａｌｆの情報をＩＨ制御部４２に送る。

　ＩＨ制御部４２は、インダクタ１３ｔおよび１３ｂに供給される各電力と、インダクタ１３ｔおよび１３ｂの各シフトと、を設定することによりＩＨ装置１を制御する。ＩＨ装置１を制御するための構成として、ＩＨ制御部４２は、データ取得部４４と、設定計算部４５と、を備えている。

　データ取得部４４は、温度計算部４１からの情報を取得する。温度計算部４１からの情報には、温度分布ΔＴｄｉ^ｔｇｔの情報と、温度分布ΔＴｅｉ^ｃａｌｆの情報と、が含まれる。データ取得部４４は、また、データベース４３からの情報を取得する。データベース４３からの情報には、圧延プロセスにおける各種制御のためのモデルパラメータおよびデータテーブルが含まれる。データ取得部４４が取得したデータは、設定計算情報ＳＥＴを構成する。データ取得部４４は、設定計算情報ＳＥＴを設定計算部４５に送る。

　設定計算部４５は、設定計算情報ＳＥＴに基づいて、最適な電力指令値ＣＭｐと、最適なシフト指令値ＣＭｘと、を計算する「設定計算処理」を行う。設定計算処理の詳細については項目２－２．で説明される。設定計算部４５は、電力指令値ＣＭｐを電源１４に送る。設定計算部４５は、シフト指令値ＣＭｘを位置コントローラ１５に送る。

２．第１実施形態の特徴
２－１．問題点
　図７は、ＩＨ装置１から鋼材ＳＳに投入される熱量（すなわち、鋼材ＳＳの昇温量）の幅方向Ｗ_ＳＳにおける分布の一例を示した図である。分布（Ｉ）は、距離ｘｔおよびｘｂが０ｍｍのとき（すなわち、シフトが０ｍｍのとき）の分布の例である。構造部１１ｔおよび１１ｂの位置をドライブサイドＤＳに移動させると、熱量の分布は、分布（Ｉ）から分布（ＩＩ）へと変化する。これらの位置をオペレータサイドＯＳに移動させると、熱量の分布は分布（Ｉ）から分布（ＩＩＩ）へと変化する。このように、シフトを変えると熱量の分布の傾向が変化する。なお、熱量の分布自体は、インダクタの設計等に応じても変化する。

　ＩＨ装置１による加熱後の幅方向Ｗ_ＳＳにおける温度分布を均一にする手法として、事前の検討に基づいたデータテーブル等の用意が挙げられる。この手法では、最終製品の幅Ｗｐおよび厚さＴＨｐのデータを考慮して、Ｎ_ＩＨ基のＩＨ装置１のそれぞれのシフトが事前に設定される。しかしながら、この手法では、加熱開始位置での幅方向Ｗ_ＳＳにおける温度分布の変化を考慮することができない。そのため、この温度分布が事前検討のときのそれと異なると、ＩＨ装置１による加熱後の幅方向Ｗ_ＳＳにおける温度分布を均一にすることが難しいという問題がある。

　そこで、第１実施形態では、設定計算部４５が設定計算処理を行う。以下、設定計算処理の詳細について説明する。

２－２．設定計算処理の詳細
２－２－１．処理の流れ
　図８は、第１実施形態に係る設定計算処理の流れを説明するフローチャートである。図８に示されるルーチンは、計算機４のプロセッサによって、所定の周期ごとに繰り返し実行される。

　図８に示されるルーチンでは、まず、設定計算情報ＳＥＴが取得される（ステップＳ１１）。設定計算情報ＳＥＴは、上述した温度計算部４１およびデータベース４３からの情報である。

　ステップＳ１１に続いて、入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆが計算される（ステップＳ１２）。入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆは、例えば、入側実温度Ｔｅｉ^ｍｅａｓのデータと、温度計３の設置位置から加熱開始位置までの放熱量と、に基づいて計算される。この放熱量は、例えば、設置位置から加熱開始位置までの到達時間、鋼材の厚さ、幅、鋼種Ｇｐ等のモデルパラメータに基づいて計算される。

　ステップＳ１２に続いて、初期値ＩＮｘｊおよびＩＮｐｊが設定される（ステップＳ１３）。初期値ＩＮｘｊは、搬送方向ＤＥ_ＳＳにおいてｊ番目に位置するインダクタ１３ｔおよび１３ｂのシフトの初期値である（ただし、ｊは１≦ｊ≦Ｎ_ＩＨを満たす）。初期値ＩＮｐｊは、ｊ番目に位置するインダクタ１３ｔおよび１３ｂに供給される電力の初期値である（ただし、ｊは１≦ｊ≦Ｎ_ＩＨを満たす）。

　図９は、初期値ＩＮｘｊおよびＩＮｐｊの組み合わせが示されたデータテーブルの一例である。図９に示される例では、Ｎ_ＴＨ個に分割された厚さ区分と、Ｎ_Ｗ個に分割された幅区分と、に基づいて、初期値ＩＮｘｊおよびＩＮｐｊの組み合わせ（ｘ_ｍｎ＿ｋ，ｐ_ｍｎ＿ｋ）が設定されている（ただし、ｍは１≦ｍ≦Ｎ_Ｗを満たし、ｎは１≦ｎ≦Ｎ_ＴＨを満たし、ｋは１≦ｋ≦Ｎ_ＩＨを満たす）。厚さ区分および幅区分は、幅Ｗｐおよび厚さＴＨｐのデータに基づいて設定される。

　テーブルにより参照される組み合わせ（ｘ_ｍｎ＿ｋ，ｐ_ｍｎ＿ｋ）は、あくまでも設定計算処理における初期値として使用される。そのため、個数Ｎ_ＴＨおよびＮ_Ｗは少なくてもよい。また、図９に示した区分に、鋼種Ｇｐ、目標温度ＦＤＴおよび目標温度ＣＴのデータによる区分が追加されてもよい。

　ステップＳ１３に続いて、ｊ番目（１≦ｊ≦Ｎ_ＩＨ）のＩＨ装置１によるノードＮＤ＿＃ｉ（１≦ｉ≦Ｎ_ＮＤ）の昇温量ＱＴｉｊが計算される（ステップＳ１４）。昇温量ＱＴｉｊの計算は、昇温量モデルを用いて計算される。昇温量モデルの例と昇温量ＱＴｉｊの計算の例については、項目２－２－２．で説明される。昇温量ＱＴｉｊのデータは、ＩＨ装置１により鋼材ＳＳが加熱された場合における、鋼材ＳＳの表面における温度の変化量を示す分布ΔＴｉｊの情報を構成する。

　ステップＳ１４に続いて、ＩＨ装置１による鋼材ＳＳの加熱終了位置における鋼材ＳＳの予測温度が、「出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌ」として計算される（ステップＳ１５）。加熱終了位置としては、最終インダクタの位置が例示される。出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌは、具体的に、入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆのデータと、昇温量ＱＴｉｊのデータをＩＨ装置１の台数分足し合わせた温度変化量と、の和を示す下記式（１）に基づいて計算される。

　式（１）に示されるｘ_ｊ ^ｍｉｎは、ｊ番目に位置するインダクタのシフトの下限制約であり、ｘ_ｊ ^ｍａｘは当該シフトの上限制約である。ｐ_ｊ ^ｍｉｎはｊ番目に位置するインダクタに供給される電力の下限制約であり、ｐ_ｊ ^ｍａｘは当該電力の上限制約である。

　ステップＳ１５に続いて、ステップＳ１５で計算した出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌについて収束条件が満たされるか否かが判定される（ステップＳ１６）。収束条件が満たされるか否かの判定は、下記式（２）にて定義される評価関数ｆ^ｏｂｊを用いて行われる。

　式（２）に示されるｗ_ｊは、ノードＮＤ＿＃ｉ（１≦ｉ≦Ｎ_ＮＤ）に対する重み付け係数である。収束条件は、例えば、評価関数ｆ^ｏｂｊが閾値未満であることを含んでいる。

　評価関数ｆ^ｏｂｊが閾値以上の場合、候補値ＣＡｘｊおよびＣＡｐｊの組み合わせ（ｘ_ｍｎ＿ｋ，ｐ_ｍｎ＿ｋ）が設定され（ステップＳ１７）、ステップＳ１４～Ｓ１６の処理が行われる。候補値ＣＡｘｊは、ｊ番目に位置するインダクタのシフトの候補値である。候補値ＣＡｐｊは、ｊ番目に位置するインダクタに供給される電力の候補である。ステップＳ１４～Ｓ１７の処理は、評価関数ｆ^ｏｂｊが閾値以上であると判定される場合、繰り返して実行される。ステップＳ１４～Ｓ１７の処理が繰り返し行われる場合、組み合わせ（ｘ_ｍｎ＿ｋ，ｐ_ｍｎ＿ｋ）は、今回のルーチンにおいて設定されたそれと重複しないように設定される。ステップＳ１４～Ｓ１７の処理が繰り返し行われることで、より適切な組み合わせ（ｘ_ｍｎ＿ｋ，ｐ_ｍｎ＿ｋ）が探索される。

　収束条件は、ステップＳ１４～Ｓ１７の処理の繰り返しの回数が上限に到達したことを含んでいる。評価関数ｆ^ｏｂｊが閾値未満である場合、または、ステップＳ１４～Ｓ１７の処理の繰り返しの回数が上限に到達した場合、収束条件が満たされると判定される。

　収束条件が満たされると判定された場合、最適値ＯＰｘおよびＯＰｐが決定される（ステップＳ１８）。最適値ＯＰｘは、位置コントローラ１５に入力されるシフト指令値ＣＭｘである。最適値ＯＰｐは、電源１４に入力される電力指令値ＣＭｐである。最適値ＯＰｘおよびＯＰｐの決定は、ステップＳ１６での判定内容を加味して行われる。具体的に、評価関数ｆ^ｏｂｊが閾値未満であると判定されている場合、当該評価関数ｆ^ｏｂｊの計算に用いられた組み合わせ（ｘ_ｍｎ＿ｋ，ｐ_ｍｎ＿ｋ）が、最適値ＯＰｘおよびＯＰｐとして採用される。繰り返しの回数が上限に到達したと判定されている場合、評価関数ｆ^ｏｂｊが最小となるときの計算に用いられた組み合わせ（ｘ_ｍｎ＿ｋ，ｐ_ｍｎ＿ｋ）が、最適値ＯＰｘおよびＯＰｐとして採用される。

２－２－２．昇温量モデルを用いた昇温量ＱＴｉｊの計算
　図１０は、昇温量モデルの一例を示す概略図である。第１実施形態では、昇温量モデルに機械学習モデルを用いる。図１０に示される例では、入力層ＩＰＴ、中間層ＭＩＤおよび出力層ＯＰＴで構成されるニューラルネットワークにより機械学習モデルが構築されている。入力層ＩＰＴには鋼材ＳＳの加熱因子が入力される。加熱因子としては、鋼種Ｇｐ、幅Ｗｐ、厚さＴＨｐと、出側目標温度Ｔｄｉ^ｔｇｔと、入側実温度Ｔｅｉ^ｍｅａｓと、が例示される。出力層ＯＰＴからは、ｊ番目（１≦ｊ≦Ｎ_ＩＨ）のＩＨ装置１によるノードＮＤ＿＃ｉ（１≦ｉ≦Ｎ_ＮＤ）における昇温量ＱＴｉｊが出力される。

　機械学習モデルの構築に際しては、例えば、有限要素法等による３次元の磁界および熱量の数値解析により、予め各種の加熱因子に対するケーススタディが実施される。ケーススタディによれば、各ケースにおいて加熱終了位置におけるノードＮＤ＿＃ｉにおける表面の温度が求められる。この温度を教師データとして使用することで、機械学習モデルが構築される。

３．第１実施形態による効果
　第１実施形態に係るＩＨシステムによれば、設定計算処理が行われて最適値ＯＰｘおよびＯＰｐが決定される。設定計算処理では、評価関数ｆ^ｏｂｊを用いた繰り返し計算が行われる。評価関数ｆ^ｏｂｊの変数には、出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌが用いられる（式（２）参照）。出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌの変数には、昇温量モデルを用いて計算された昇温量ＱＴｉｊが用いられる（式（１）参照）。そして、昇温量ＱＴｉｊの計算には、候補値ＣＡｘｊおよびＣＡｐｊの組み合わせが考慮されている。そのため、最適値ＯＰｘおよびＯＰｐに基づいて行われるＩＨ装置１の制御によれば、加熱終了位置での幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの温度分布ΔＴを均一化することが可能になる。

　また、出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌの変数には、入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆが用いられる（式（１）参照）。そして、入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆの計算には、入側実温度Ｔｅｉ^ｍｅａｓのデータが用いられている。つまり、入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆの計算には、入側実温度Ｔｅｉ^ｍｅａｓが考慮されている。そのため、出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌの予測の精度を高めて、最適値ＯＰｘおよびＯＰｐの信頼性を高めることが可能となる。従って、最適値ＯＰｘおよびＯＰｐに基づいて行われるＩＨ装置１の制御の信頼性を高めることが可能となる。

　第２実施形態
　次に、図１１～１４を参照して本発明の第２実施形態について詳細に説明する。なお、第１実施形態の説明と重複する説明については適宜省略される。

１．システム構成
１－１．ＩＨシステムの構成
　図１１は、第２実施形態に係るＩＨシステムが適用される熱間圧延設備の構成を示す概略図である。なお、第２実施形態に係る誘導加熱方法は、以下に説明するＩＨシステムにより実現される。

　図１１に示されるように、熱間圧延設備は、ＩＨ装置１と、圧延ライン２と、計算機４と、温度計５と、を備えている。ＩＨ装置１と、計算機４と、温度計５とは、第２実施形態に係るＩＨシステムを構成する。

　温度計５は、最終インダクタの下流に設けられる。温度計５は、鋼材ＳＳのノードＮＤ＿＃ｉにおける表面の実温度を、「出側実温度Ｔｄｉ^ｍｅａｓ」として計測する（１≦ｉ≦Ｎ_ＮＤ）。ノードＮＤ＿＃ｉの概念については図５で説明したとおりである。出側実温度Ｔｄｉ^ｍｅａｓのデータは、幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの温度分布ΔＴｄｉ^ｍｅａｓの情報を構成する。温度計５は、計算機４に温度分布ΔＴｄｉ^ｍｅａｓの情報を送る。

１－１－１．計算機
　図１２は、計算機４の機能の構成の一例を説明するブロック図である。図１２に示されるように、計算機４は、温度計算部４１と、ＩＨ制御部４２と、データベース４３と、温度分布予測部４６と、を備えている。これらの機能の一部または全ては、計算機４のプロセッサがメモリに記憶されている各種のプログラムを実行することにより実現される。

　温度計算部４１の機能は、第１実施形態でのそれと基本的に同じである。ただし、第２実施形態において、温度計算部４１は、加熱開始位置での鋼材ＳＳの予測温度を、「入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓ」として計算する。入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓの計算には、温度分布ΔＴｅｉ^ｍｅａｓの情報とは別の情報が用いられる。なお、温度分布ΔＴｅｉ^ｍｅａｓの情報とは、第１実施形態において入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｆの計算に用いられた情報である。

　この別の情報としては、粗圧延機２２の出側におけるノードＮＤ＿＃ｉにおける表面の実温度のデータ等、先頭インダクタの上流において計測または予測されたノードＮＤ＿＃ｉにおける表面の温度のデータから構成される情報が例示される。入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓのデータは、幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの温度分布ΔＴｅｉ^ｃａｌｓの情報を構成する。温度計算部４１は、温度分布ΔＴｅｉ^ｃａｌｓの情報を温度分布予測部４６に送る。

　ＩＨ制御部４２の機能も、第１実施形態でのそれと基本的に同じである。つまり、ＩＨ制御部４２（設定計算部４５）は、設定計算情報ＳＥＴに基づいて設定計算処理を行う。ただし、第２実施形態において、ＩＨ制御部４２（設定計算部４５）は、最適値ＯＰｘおよびＯＰｐが採用されたときの評価関数^ｏｂｊの変数として使用した温度分布ΔＴｄｉ^ｃａｌの情報を、温度分布予測部４６に送る。

　温度分布予測部４６は、加熱開始位置での幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの温度分布ΔＴを、「温度分布ΔＴｅｉ^{ｒｅｃａｌ}」として計算する。温度分布ΔＴｅｉ^{ｒｅｃａｌ}は、加熱開始位置での幅方向Ｗ_ＳＳにおける鋼材ＳＳの再予測温度（以下、「入側再予測温度Ｔｅｉ^{ｒｅｃａｌ}」とも称す。）のデータから構成される。入側再予測温度Ｔｅｉ^{ｒｅｃａｌ}は、具体的に、入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓのデータと、偏差Ｔ^{ｅｒｒｏｒ}との和を示す計算式（下記式（３））に基づいて計算される。

　偏差Ｔ^{ｅｒｒｏｒ}は、ＩＨ装置１による鋼材ＳＳの加熱の直前において、当該ＩＨ装置１により加熱された別の鋼材ＳＳの出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌのデータと、当該別の鋼材ＳＳの出側実温度Ｔｄｉ^ｍｅａｓのデータと、に基づいて計算される。説明の便宜上、加熱開始位置の上流に位置し、ＩＨ装置１によってこれから加熱される鋼材ＳＳを「今回材ＳＳＢ」と称す。加熱終了位置の下流に位置し、今回材ＳＳＢの直前にＩＨ装置１によって加熱された鋼材ＳＳを「前回材ＳＳＡ」と称す。

　式（３）に示されるαは、前回材ＳＳＡが今回材ＳＳＢに与える影響を表す係数である。式（４）に示される出側実温度Ｔｄｉ^ｍｅａｓのデータは、温度計算部４１から入力された前回材ＳＳＡの温度分布ΔＴｄｉ^ｍｅａｓの情報に含まれている。出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌのデータは、設定計算部４５から入力された前回材ＳＳＡの温度分布ΔＴｄｉ^ｃａｌの情報に含まれている。

２．第２実施形態の特徴
２－１．問題点
　図１３は、前回材ＳＳＡの温度分布ΔＴｄｉ^ｃａｌおよびΔＴｄｉ^ｍｅａｓと、今回材ＳＳＢの温度分布Ｔｅｉ^ｃａｌｓおよびΔＴｅｉ^{ｒｅｃａｌ}と、の関係の一例を示す概略図である。第１実施形態に係るＩＨシステムでは、温度分布ΔＴｅｉ^ｍｅａｓの情報が温度計３から得られる。これに対し、第２実施形態に係るＩＨシステムには温度計３が設けられていない。そのため、これらのシステムを比較した場合、第２実施形態では温度分布ΔＴｅｉ^ｃａｌｓの予測の精度が低くなることが想定される。

　そこで、第２実施形態では、最終インダクタの下流における前回材ＳＳＡの温度分布の予測情報（すなわち、前回材ＳＳＡの温度分布ΔＴｄｉ^ｃａｌの情報）と、結果情報（すなわち、前回材ＳＳＡの温度分布ΔＴｄｉ^ｍｅａｓの情報）との誤差を用いて、温度分布ΔＴｅｉ^ｃａｌｓの予測が「再度」行われる。これにより、温度分布ΔＴｅｉ^ｃａｌｓの予測精度の低下が補償される。

２－２．設定計算処理の詳細
　図１４は、第２実施形態に係る設定計算処理の流れを説明するフローチャートである。図１４に示されるルーチンは、ＩＨ装置１による前回材ＳＳＡの加熱の終了後、今回材ＳＳＢの加熱の開始前までに実行される。なお、図１４に示されるステップＳ１１、Ｓ１３～Ｓ１８の処理については、図８で説明したとおりである。そのため、以下では、これらのステップ以外のステップの処理の内容が説明される。

　ステップＳ１１に続いて、入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓが計算される（ステップＳ２１）。入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓは、例えば、上述した「別の情報」を構成するデータに基づいて計算される。「別の情報」を構成するデータが、粗圧延機２２の出側におけるノードＮＤ＿＃ｉにおける表面の実温度のデータの場合を考える。この場合は、粗圧延機２２の出側に設置された温度計の位置から加熱開始位置までの放熱量と、当該温度計から送られた実温度のデータと、に基づいて入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓが計算される。

　ステップＳ２１に続いて、偏差Ｔ^{ｅｒｒｏｒ}が計算される（ステップＳ２２）。偏差Ｔ^{ｅｒｒｏｒ}の計算は、前回材ＳＳＡの出側予測温度Ｔｄｉ^ｃａｌのデータと、当該前回材ＳＳＡの出側実温度Ｔｄｉ^ｍｅａｓのデータとを式（４）に入力することにより行われる。

　ステップＳ２２に続いて、入側再予測温度Ｔｅｉ^{ｒｅｃａｌ}が計算される（ステップＳ２３）。入側再予測温度Ｔｅｉ^{ｒｅｃａｌ}の計算は、ステップＳ２２で計算された偏差Ｔ^{ｅｒｒｏｒ}と、今回材ＳＳＢの入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓのデータとを式（３）に入力することにより行われる。

３．第２実施形態による効果
　第２実施形態に係るＩＨシステムによれば、先頭インダクタの上流に温度計が（すなわち、図１に示した温度計３）設けられていない場合であっても、入側実温度Ｔｅｉ^ｍｅａｓのデータとは別のデータを用いて行われる入側再予測温度Ｔｅｉ^{ｒｅｃａｌ}の計算により、入側予測温度Ｔｅｉ^ｃａｌｓの予測精度の低下が補償される。従って、第２実施形態に係るＩＨシステムによれば、第１実施形態に係るそれと同じ効果を得ることが可能となる。

　１　誘導加熱装置
　１３ｔ，１３ｂ　インダクタ
　１４　電源
　１５　位置コントローラ
　２　圧延ライン
　３，５　温度計
　４　計算機
　４１　温度計算部
　４２　誘導加熱制御部
　４３　データベース
　４４　データ取得部
　４５　設定計算部
　４６　温度分布予測部
　ＤＥ_ＳＳ　搬送方向
　ＳＳ　鋼材
　ＳＳＡ　前回材
　ＳＳＢ　今回材
　Ｔｄｉ^ｍｅａｓ　出側実温度
　Ｔｄｉ^ｃａｌ　出側予測温度
　Ｔｄｉ^ｔｇｔ　出側目標温度
　Ｔｅｉ^ｍｅａｓ　入側実温度
　Ｔｅｉ^ｃａｌｆ，Ｔｅｉ^ｃａｌｓ　入側予測温度
　Ｔｅｉ^{ｒｅｃａｌ}　入側再予測温度
　ΔＴ，ΔＴｄｉ^ｍｅａｓ，ΔＴｅｉ^ｍｅａｓ，ΔＴｄｉ^ｃａｌ，ΔＴｄｉ^ｔｇｔ，ΔＴｅｉ^ｃａｌｆ，ΔＴｅｉ^ｃａｌｓ，ΔＴｅｉ^{ｒｅｃａｌ}　温度分布
　ＴＨ_ＳＳ　厚さ方向
　Ｗ_ＳＳ　幅方向

Claims

　トランスバース方式の誘導加熱方法であって、
　圧延ラインの搬送方向に設けられて鋼材を加熱する複数のインダクタのそれぞれに供給される電力と、前記搬送方向に対して直交する方向における前記複数のインダクタのそれぞれの位置と、の組み合わせを設定するステップを含み、
　前記組み合わせを設定するステップが、
　前記複数のインダクタによる前記鋼材の加熱開始位置での前記直交方向における前記鋼材の複数の区分のそれぞれの予測温度を示す入側予測温度を計算するステップと、
　前記組み合わせの候補を設定するステップと、
　前記候補が採用された場合における前記複数の区分のそれぞれの昇温量を、機械学習モデルを用いて予測するステップと、
　前記入側予測温度と、前記昇温量とに基づいて、前記複数のインダクタによる前記鋼材の加熱終了位置での前記複数の区分のそれぞれの予測温度を示す出側予測温度を計算するステップと、
　前記出側予測温度と、前記加熱終了位置での前記複数の区分のそれぞれの目標温度を示す出側目標温度と、を変数とする評価関数が閾値未満となるときの前記候補、または、前記評価関数が最小となるときの前記候補を、前記組み合わせとして採用するステップと、
　を含むことを特徴とする誘導加熱方法。
　請求項１に記載の誘導加熱方法であって、
　前記入側予測温度を計算するステップにおいて、前記入側予測温度は、前記加熱開始位置よりも上流における前記鋼材の各区分の実温度を示す入側実温度に基づいて計算される
　ことを特徴とする誘導加熱方法。
　請求項１に記載の誘導加熱方法であって、
　前記鋼材が、前記加熱開始位置の上流に位置する今回材と、前記加熱終了位置の下流に位置し、前記複数のインダクタによる前記今回材の加熱の直前にこれらのインダクタによって加熱された前回材と、を含み、
　前記組み合わせを設定するステップが、前記前回材の前記出側予測温度と、前記加熱終了位置よりも下流における前記前回材の各区分の実温度を示す出側実温度との偏差を計算するステップを更に含み、
　前記入側予測温度を計算するステップにおいて、前記入側予測温度が、前記加熱開始位置よりも上流における前記今回材の複数の区分のそれぞれの温度と、前記偏差と、に基づいて計算される
　ことを特徴とする誘導加熱方法。
　トランスバース方式の誘導加熱システムであって、
　圧延ラインの搬送方向に設けられて鋼材を加熱する複数のインダクタと、
　前記複数のインダクタのそれぞれに供給される電力と、前記搬送方向に対して直交する方向における前記複数のインダクタのそれぞれの位置と、に基づいて、前記直交方向における前記鋼材の複数の区分の温度を制御する制御装置と、
　を備え、
　前記制御装置は、前記電力と前記位置の組み合わせを設定する設定計算処理を行い、
　前記制御装置は、前記設定計算処理において、
　前記複数のインダクタによる前記鋼材の加熱開始位置での前記複数の区分のそれぞれの予測温度を示す入側予測温度を計算し、
　前記組み合わせの候補を設定し、
　前記候補が採用された場合における前記複数の区分のそれぞれの昇温量を、機械学習モデルを用いて予測し、
　前記入側予測温度と、前記昇温量とに基づいて、前記複数のインダクタによる前記鋼材の加熱終了位置での前記複数の区分のそれぞれの予測温度を示す出側予測温度を計算し、
　前記出側予測温度と、前記加熱終了位置での前記複数の区分のそれぞれの目標温度を示す出側目標温度と、を変数とする評価関数が閾値未満となるときの前記候補、または、前記評価関数が最小となるときの前記候補を、前記組み合わせとして採用する
　ことを特徴とする誘導加熱システム。
　請求項４に記載の誘導加熱システムであって、
　前記加熱開始位置よりも上流に設けられ、前記鋼材の各区分の実温度を示す入側実温度を計測する入側温度計を更に備え、
　前記制御装置が、前記設定計算処理において、前記入側実温度に基づいて前記入側予測温度を計算する
　ことを特徴とする誘導加熱システム。
　請求項４に記載の誘導加熱システムであって、
　前記加熱終了位置よりも下流に設けられ、前記鋼材の各区分の実温度を示す出側実温度を計測する出側温度計を更に備え、
　前記鋼材が、前記加熱開始位置の上流に位置する今回材と、前記加熱終了位置の下流に位置し、前記複数のインダクタによる前記今回材の加熱の直前にこれらのインダクタによって加熱された前回材と、を含み、
　前記制御装置が、前記設定計算処理において、
　前記前回材の前記出側予測温度と、前記前回材の前記出側実温度との偏差を計算し、
　前記加熱開始位置よりも上流における前記今回材の複数の区分のそれぞれの温度と、前記偏差と、に基づいて、前記入側予測温度を計算する
　ことを特徴とする誘導加熱システム。