JPS5830095B2 - カタコウノ サイテキセツダンホウホウ - Google Patents
カタコウノ サイテキセツダンホウホウInfo
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- JPS5830095B2 JPS5830095B2 JP9249975A JP9249975A JPS5830095B2 JP S5830095 B2 JPS5830095 B2 JP S5830095B2 JP 9249975 A JP9249975 A JP 9249975A JP 9249975 A JP9249975 A JP 9249975A JP S5830095 B2 JPS5830095 B2 JP S5830095B2
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- sawing
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- length
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、形鋼工場における最適切断方法に関する。
従来より形鋼圧延プロセスにおける製品の鋸断作業は、
精整工程の出発点として複雑多岐な作業となり、また圧
延全長が判明してから数秒以内に鋸断内容を決定するこ
とは、著しく困難な作業であることから、計算機による
制御が導入されて来たのであるが、これまで形鋼製造プ
ロセスにおいて、仕上圧延後の製品を注文長さに熱間鋸
断する作業に計算機を使用している例は少なく、作業員
が、作業性、歩留等を考慮に入れて作業を行っているの
で、その方法も種々様々なものであった。
精整工程の出発点として複雑多岐な作業となり、また圧
延全長が判明してから数秒以内に鋸断内容を決定するこ
とは、著しく困難な作業であることから、計算機による
制御が導入されて来たのであるが、これまで形鋼製造プ
ロセスにおいて、仕上圧延後の製品を注文長さに熱間鋸
断する作業に計算機を使用している例は少なく、作業員
が、作業性、歩留等を考慮に入れて作業を行っているの
で、その方法も種々様々なものであった。
それらの代表的な方法2次に述べる。形鋼を素材すなわ
ちブルーム、ビームブランクなどから熱間圧延すると、
素材長さ、断面のバラツキ、表面手入ロスのバラツキ、
加熱によって生ずるスケールロスのバラツキ、圧延製品
断面のバラツキなどによって、仕上圧延後の製品長さす
なわちアズロール長さには大きなバラツキがあられれる
。
ちブルーム、ビームブランクなどから熱間圧延すると、
素材長さ、断面のバラツキ、表面手入ロスのバラツキ、
加熱によって生ずるスケールロスのバラツキ、圧延製品
断面のバラツキなどによって、仕上圧延後の製品長さす
なわちアズロール長さには大きなバラツキがあられれる
。
従来設備でも、標準アズロール長さは40m〜60mで
、新鋭設備ならば、60m 〜120mと長くなり、仮
に3%のバラツキでも1.2m〜3.6mとアズロール
長さのバラツキは絶対値としては非常に大きく、これは
鋸断時には無視できる値ではない。
、新鋭設備ならば、60m 〜120mと長くなり、仮
に3%のバラツキでも1.2m〜3.6mとアズロール
長さのバラツキは絶対値としては非常に大きく、これは
鋸断時には無視できる値ではない。
なお、アズロール長さのバラツキは、製造条件で種々異
なるものであるが、たとえ素材の重量制限を行うとして
も1〜3%程度の鋼塊重量のバラツキを素材重量で吸収
し、分塊歩留を高位に目途する作業を行えば、3〜8%
と大きなものになる。
なるものであるが、たとえ素材の重量制限を行うとして
も1〜3%程度の鋼塊重量のバラツキを素材重量で吸収
し、分塊歩留を高位に目途する作業を行えば、3〜8%
と大きなものになる。
ただし、上記の如きバラツキは飽くまでも製造条件に支
配されるものであって、上記の絶対値は単なる一例とし
て引用したに過ぎないものである。
配されるものであって、上記の絶対値は単なる一例とし
て引用したに過ぎないものである。
かくの如く、バラツキアズロール長さを注文尺と注文本
数にミートさせて鋸断すること社非常に難しい作業とな
る。
数にミートさせて鋸断すること社非常に難しい作業とな
る。
このような作業については、(1) ある一定の注文
尺から鋸断開始し、その注文尺の必要本数が取り終るま
でその作業を継続し、その注文尺が取り終えてから次の
注文尺を鋸断して行く方法。
尺から鋸断開始し、その注文尺の必要本数が取り終るま
でその作業を継続し、その注文尺が取り終えてから次の
注文尺を鋸断して行く方法。
(2)バラツキの出るアズロール長さを、目測、計測等
の適当な方法を用いて計測し、短時間のうちに作業員が
注文足側必要本数から最適取り合せを決定し、鋸断を行
う方法。
の適当な方法を用いて計測し、短時間のうちに作業員が
注文足側必要本数から最適取り合せを決定し、鋸断を行
う方法。
上記(1)の方法で+’4鋸断作業は単純で容易なもの
であるが、アズロール長さがバラツクのであるから、ア
ズロール製品の最終−切の製品の長さは当然バラツキを
生じ、目的外長さの製品を産み、その結果、次の工程作
業を混乱におとし入れる。
であるが、アズロール長さがバラツクのであるから、ア
ズロール製品の最終−切の製品の長さは当然バラツキを
生じ、目的外長さの製品を産み、その結果、次の工程作
業を混乱におとし入れる。
またこの混乱を避けるために目的外長さの製品をスクラ
ップ・ダウンすると大きな歩留低下を招来する。
ップ・ダウンすると大きな歩留低下を招来する。
また、上述の(2)の場合では、仕上圧延から鋸断まで
の極めて短時間のうちに難しい取合せを人間が行うので
、予期せぬ間違いが起ったりまた歩留ロスも大きくかつ
、この取合せを行う人、決定した取り合せに従って製品
の鋸断位置決めをする人。
の極めて短時間のうちに難しい取合せを人間が行うので
、予期せぬ間違いが起ったりまた歩留ロスも大きくかつ
、この取合せを行う人、決定した取り合せに従って製品
の鋸断位置決めをする人。
鋸断結果を記録し、次の取り合せのため注文長さ別残本
数を計算する人などの多数の作業人員を必要とする。
数を計算する人などの多数の作業人員を必要とする。
また、従来から行われて来た方式は、鋸断歩留最高のみ
を目途していたが、この方式では鋸断能率のバラツキが
大きくなる弊害があった。
を目途していたが、この方式では鋸断能率のバラツキが
大きくなる弊害があった。
しかして、素材BLO量に対してオーダー量が多い場合
では予定されたオーダーをすべて取る必要があった。
では予定されたオーダーをすべて取る必要があった。
この場合容素材BLI本毎の鋸断歩留は下げても全体的
にオーダーを取り切り、オーダー充当率を上げるのが望
ましい。
にオーダーを取り切り、オーダー充当率を上げるのが望
ましい。
ここで、オーダー充当率とは、与えられた量の素材から
、与えられたオーダー長さとその本数を鋸断し、その結
果それらのオーダーをどの程度鋸断できたかを示す割合
であり、次式により表わされる概念である。
、与えられたオーダー長さとその本数を鋸断し、その結
果それらのオーダーをどの程度鋸断できたかを示す割合
であり、次式により表わされる概念である。
li、オーダー長さく11.12、・・・・・・li・
・・・・・1a) nio’オーダー長1io)オーダ一本数(nlQ、n
2() ”””nio”””、nao )nif ’与
えられた量の素材の鋸断を完了したときのオーダー長さ
11 に対する鋸断実績本数a :オーダー長さの
種類 本発明は、このような状況に鑑みて発明されたものであ
り、鋸断ライン前後の各ラインの能力をバランスさせる
ことによって鋸断能率のバラツキの限度を定め、素材量
とオーダー数量、オーダー分布によってオーダー充当率
と鋸断歩留のバランスを考慮した形鋼の最適鋸断方法を
提供することを目的とする。
・・・・・1a) nio’オーダー長1io)オーダ一本数(nlQ、n
2() ”””nio”””、nao )nif ’与
えられた量の素材の鋸断を完了したときのオーダー長さ
11 に対する鋸断実績本数a :オーダー長さの
種類 本発明は、このような状況に鑑みて発明されたものであ
り、鋸断ライン前後の各ラインの能力をバランスさせる
ことによって鋸断能率のバラツキの限度を定め、素材量
とオーダー数量、オーダー分布によってオーダー充当率
と鋸断歩留のバランスを考慮した形鋼の最適鋸断方法を
提供することを目的とする。
次に図面を参照して、本発明になる形鋼の最適鋸断方法
を説明する。
を説明する。
第1図には、本発明の実施例に係る形鋼最適鋸断システ
ムの構成が示されている。
ムの構成が示されている。
圧延の最終工程である仕上げ圧延機1での圧延が完了す
ると同時に、その圧延長および圧延温度を長さ計2およ
び温度計3により測定し、これを計算機4に入力させる
。
ると同時に、その圧延長および圧延温度を長さ計2およ
び温度計3により測定し、これを計算機4に入力させる
。
この計算機4では、カードリーダ5を介して予め入力さ
れている製品カード6による多種類のオーダー製品長さ
とその本数、及び鋼片カード7をはじめとする素材情報
にもとづいて、測定された圧延長に対してクロップ発生
量が少なくなるような最適取り合せを決定する。
れている製品カード6による多種類のオーダー製品長さ
とその本数、及び鋼片カード7をはじめとする素材情報
にもとづいて、測定された圧延長に対してクロップ発生
量が少なくなるような最適取り合せを決定する。
なお、第1図中8は加熱炉、9,10はその入側のブツ
シャ操作盤と加熱炉操作盤とを各々示し、これらは計算
機4からのオペレータガイダンスを受けるようになされ
ている。
シャ操作盤と加熱炉操作盤とを各々示し、これらは計算
機4からのオペレータガイダンスを受けるようになされ
ている。
11は初期データ設定盤、12はブレークダウンミル、
13は粗圧延機、14,15は各々第1および第2熱間
鋸断機で鋸断パターンの表示、圧延作業日数の作成、或
いはオーダー残量の表示等の各種情報を計算機4からそ
の操作盤16,17に受けるようになされ、同時に計算
機4からオペレータガイダンスを受けるようになされて
いる。
13は粗圧延機、14,15は各々第1および第2熱間
鋸断機で鋸断パターンの表示、圧延作業日数の作成、或
いはオーダー残量の表示等の各種情報を計算機4からそ
の操作盤16,17に受けるようになされ、同時に計算
機4からオペレータガイダンスを受けるようになされて
いる。
また各鋸断機14,15は各々自動設定制御装置18,
19を介して計算機4と結合され、さらに、計算機から
精整管理室20およびインスペクション室21へ作業表
示情報を伝送するようにして全体のシステムが構成され
ている。
19を介して計算機4と結合され、さらに、計算機から
精整管理室20およびインスペクション室21へ作業表
示情報を伝送するようにして全体のシステムが構成され
ている。
本発明は、この場合クロップ・ミニマム条件だけでなく
、オーダ一種類とその本数及び素材情報に基づき予定鋸
断切載を計算し、この予定鋸断切載とクロップ長ミニマ
ム条件の両者を総合的に考慮したことを特長とする最適
鋸断方法である。
、オーダ一種類とその本数及び素材情報に基づき予定鋸
断切載を計算し、この予定鋸断切載とクロップ長ミニマ
ム条件の両者を総合的に考慮したことを特長とする最適
鋸断方法である。
鋸断歩留を上げるためには、異なる長さのオーダーをあ
る程度混合して組合せを行う必要がある。
る程度混合して組合せを行う必要がある。
しかし、このようなことは精整工程における仕訳作業の
し易さとは相反している。
し易さとは相反している。
それ故に、精整工程からの制約と最適取り合せを結びつ
げる方法が重要なポイントとなる。
げる方法が重要なポイントとなる。
すなわち、多種類の長さのオーダーのすべてを取り合せ
候補とすると、鋸断歩留は向上するが、反面製品長さ別
に仕訳する作業、すなわち精整作業においては多種類の
長さの製品が無秩序に流れて(るので作業が混乱する。
候補とすると、鋸断歩留は向上するが、反面製品長さ別
に仕訳する作業、すなわち精整作業においては多種類の
長さの製品が無秩序に流れて(るので作業が混乱する。
それゆえ、全オーダーの中から取合せ候補を幾種類か選
択しておき、この候補を組合せて実際の鋸断を行う6要
が生ずる。
択しておき、この候補を組合せて実際の鋸断を行う6要
が生ずる。
この取合せ候補を選択する作業を5TEPIとし、実際
の素材BLが圧延されて取り合せ候補を組合せてクロッ
プ長さをミニマムとする作業を5TEP2とするもので
ある。
の素材BLが圧延されて取り合せ候補を組合せてクロッ
プ長さをミニマムとする作業を5TEP2とするもので
ある。
すなわち、先ず5TEPIでは取り合せ候補を決定する
わけであるが、ここでは、−例として4種の取り合せと
する。
わけであるが、ここでは、−例として4種の取り合せと
する。
オーダー(各種の鋸断長さと鋸断本数)がこのシステム
に与えられると、先づこのオーダーを2※※つのグルー
プに分類する。
に与えられると、先づこのオーダーを2※※つのグルー
プに分類する。
第1グループは、取り合せの条件の悪いオーダーG2グ
ループとし、第2グループは、取り合せ条件の良いオー
ダーG2グループとする。
ループとし、第2グループは、取り合せ条件の良いオー
ダーG2グループとする。
本実施例においては、例えば、鋸断オーダー候補は4種
類としたが、とり易いオーダーととりにくいオーダーを
バランス良くとるために、4種類のうち少くとも2種類
はG、グループから採用する。
類としたが、とり易いオーダーととりにくいオーダーを
バランス良くとるために、4種類のうち少くとも2種類
はG、グループから採用する。
この場合G、グループに存在するオーダーの中で、最も
とりにくいオーダーから2種類を選択する。
とりにくいオーダーから2種類を選択する。
かかるとり難い程度を表わす指数として、次に示すよう
な「とりにくさ指数」を定義するものである。
な「とりにくさ指数」を定義するものである。
ただし
1 :オーダー長さ
Pi :個々の圧延長さの確率
L(PiC個々の圧延長さの確率に対する長さ〔〕ニガ
ウスの整数化記号 これは、その材料を単体で切断したときのクロップ長期
待値とオーダ一本数の積であり、この指数が大きい場合
は、とりにくさ指数が大きいことになる。
ウスの整数化記号 これは、その材料を単体で切断したときのクロップ長期
待値とオーダ一本数の積であり、この指数が大きい場合
は、とりにくさ指数が大きいことになる。
ここで、次のような条件下の「とりにくさ指数」の具体
例について説明する。
例について説明する。
ブルームBL延び長さのバラツキは、第4図に示すよう
な正規分布であると仮定する。
な正規分布であると仮定する。
区間を9分割し、i=1〜9とすれば、例えば、i=6
のとき、Piは0.5σ〜1.5σの確率として正規分
布表より、P6=0.242となる。
のとき、Piは0.5σ〜1.5σの確率として正規分
布表より、P6=0.242となる。
その区間のL(P6) は、その区間の中心長さL(
P)102mとする。
P)102mとする。
そのとき、
従って、
となる。
このようにして、i=1〜9までそれぞれ計算すれば、
下表に示すとおりになる。
上記の「とりにくさ指数」を含めて同−製品寸★★法の
オーダーパターンの1例を示せば下表の通りである。
オーダーパターンの1例を示せば下表の通りである。
従って、4種類のうち2種類は、G、グループのとりに
くさ指数の太きいものを2つ選択する。
くさ指数の太きいものを2つ選択する。
次に、3.4候補については、1.2候補に対して最も
クロップ長期待値が小さくなる組合せを選択する。
クロップ長期待値が小さくなる組合せを選択する。
この場合、先に述べたように鋸断筒数を管理しておく必
要があるので、■、2.3.4候補の全クロップ長期待
値をEelとするとN:目標鋸断筒数 ここで、εは、形鋼の種類とサイズ別に、圧延設備の能
力と鋸断設備の能力を算定し、予めその値を決定してお
くものである。
要があるので、■、2.3.4候補の全クロップ長期待
値をEelとするとN:目標鋸断筒数 ここで、εは、形鋼の種類とサイズ別に、圧延設備の能
力と鋸断設備の能力を算定し、予めその値を決定してお
くものである。
例えばある種類の形鋼のあるサイズのものが、圧延設備
の能力として、素材を製品まで圧延し鋸断設備へ送るこ
とのできる能力が、仮に1本からつぎ01本までの間隔
(圧延ピッチと呼ぶ)が1分30秒とする。
の能力として、素材を製品まで圧延し鋸断設備へ送るこ
とのできる能力が、仮に1本からつぎ01本までの間隔
(圧延ピッチと呼ぶ)が1分30秒とする。
@)そのとき鋸断の能力が、1本の製品を鋸断するのに
2分間必要な場合には鋸断ラインがネックとなり、圧延
ピッチもそれに合せて2分ピッチで圧延する。
2分間必要な場合には鋸断ラインがネックとなり、圧延
ピッチもそれに合せて2分ピッチで圧延する。
(ロ)逆に、鋸断の能力が1分間なら、圧延ラインがネ
ックとなり、圧延の能力に合せた1分30秒ピッチとな
る。
ックとなり、圧延の能力に合せた1分30秒ピッチとな
る。
このように、εは、設備のバランスを考慮し、予め形鋼
の種類とサイズ別にその数値を与える。
の種類とサイズ別にその数値を与える。
(イ)の場合ε−1、(ロ)の場合ε−2、さらに極端
に圧延ネックの場合はε−3とする。
に圧延ネックの場合はε−3とする。
このようなことから、εを本明細書ではライン整合定数
と称するものとする。
と称するものとする。
従って、例えば上表−2の場合H形鋼であるとすると、
H形鋼ではその抽出ピッチが他の形鋼に比べて短かく、
熱鋸がネックになるのでε−】と112 =’
7.。
H形鋼ではその抽出ピッチが他の形鋼に比べて短かく、
熱鋸がネックになるのでε−】と112 =’
7.。
アあおヵ、すれば’ N−13750/860
ら6≦n、+n、、+n3+14≦8となる。
(但し、同一素材の平均延び長さを112mとする)前
記(2)式において、圧延長りは、BL平均延び長さく
X)及び標準偏差(σ)により第4図に示されるような
長さ分布を有しており、例えばX−X−100(、σ−
2(m)の場合について簡単に説明する。
記(2)式において、圧延長りは、BL平均延び長さく
X)及び標準偏差(σ)により第4図に示されるような
長さ分布を有しており、例えばX−X−100(、σ−
2(m)の場合について簡単に説明する。
ここで、A、〜90、A2−93、A3=96、・・・
・・・、AM−110であるとすれば、L−90,93
,96、・・・・・・、110のときのクロップ長さは
零となる。
・・・、AM−110であるとすれば、L−90,93
,96、・・・・・・、110のときのクロップ長さは
零となる。
このため、L=90(AI)〜93(−A2)、93(
=A2)〜96(=A3)というように、LがAi と
Ai+1 との間にあるときのクロップ長さをそれぞれ
求めて積算することにより全クロップ長期待値Eclが
求められる。
=A2)〜96(=A3)というように、LがAi と
Ai+1 との間にあるときのクロップ長さをそれぞれ
求めて積算することにより全クロップ長期待値Eclが
求められる。
そして、このように求められたクロップ長期待値Eel
が最も小さくなるLl、L2、L3、L4 の組合せを
全オーダーの中から選択する。
が最も小さくなるLl、L2、L3、L4 の組合せを
全オーダーの中から選択する。
すなわち表−2の例では24m、20m、13m。
16mの第1乃至第4候補が選択される。
このようにして取り合せ候補を第4種類選択することに
より5TEPIは終了する。
より5TEPIは終了する。
以上の5TEPIの工程は、第5図のフローチャートに
おけるブロック22.23及び24で示される。
おけるブロック22.23及び24で示される。
そこで、第5図を参照して、具体的な数値を挙げて5T
EPIの作業を説明する。
EPIの作業を説明する。
今、オーダーファイルより与えられるデーターが前記衣
−2に示される如く、9種類であったとする。
−2に示される如く、9種類であったとする。
まず、ブロック22でオーダーの分類をとりにくさ指数
の算出に基づいて行う。
の算出に基づいて行う。
その結果、とりにくいグループG1 をとりにくさ指
数の大きいもの、具体的には9種類のオーダー寸法のと
りにくさ指数の平均値を越えるものとし、とりやすいオ
ーダーのグループG2をグループG、以外のも※※のと
して分類する。
数の大きいもの、具体的には9種類のオーダー寸法のと
りにくさ指数の平均値を越えるものとし、とりやすいオ
ーダーのグループG2をグループG、以外のも※※のと
して分類する。
次にブロック23に進んで取合せ条件を決定する。
ここで取合せの種類は4種類であり、目標となる鋸断筒
数は、 となり、ε 制限は、 ■とすれば、 前記第(3)式の鋸断筒数 となる。
数は、 となり、ε 制限は、 ■とすれば、 前記第(3)式の鋸断筒数 となる。
更にブロック24に進んで、4種類の最適鋸断取合せ候
補を決定する。
補を決定する。
まず、G、グループのうちの前記表のとりにくさ指数の
最も大きなオーダー長さ1=24.0mを第1候補とし
、次にとりにくさ指数の大きなオーダー長さ1=20.
0mを第2候補とする。
最も大きなオーダー長さ1=24.0mを第1候補とし
、次にとりにくさ指数の大きなオーダー長さ1=20.
0mを第2候補とする。
この第1及び第2候補とグループG2の1つとの組合せ
によるクロップ長期待値Eclを前記第(2)式により
求め、クロップ長期待値が最小となるオーダー長さを第
3候補として決定する。
によるクロップ長期待値Eclを前記第(2)式により
求め、クロップ長期待値が最小となるオーダー長さを第
3候補として決定する。
今、このクロップ長期待値が最小となるオーダー長さが
1−13゜Omであったとする。
1−13゜Omであったとする。
更に、第1、第2及び第3候補とグループG2の残りの
1つとの組合せによりクロップ長期待値が最小となるオ
ーダー長さを第4候補として決定する。
1つとの組合せによりクロップ長期待値が最小となるオ
ーダー長さを第4候補として決定する。
今、この第4候補がオーダー長さ1=16.0扉であっ
たものとする。
たものとする。
その結果、ブロック24で、4種類の最適鋸断取合せ候
補として、オーダー長さl =24 m、20m、13
m、及び16mが決定され、5TEPIが終了する。
補として、オーダー長さl =24 m、20m、13
m、及び16mが決定され、5TEPIが終了する。
しかして、この4種の組合せでオーダーを消化して行き
、この4種のうちの1つが取り切られると、その候補が
01グループであったならばG1グループの中からとり
にくさ指数の大きいものを補充し、G2グループであっ
たならばG2グループから上記第4候補を決定したのと
同−論理で補充する。
、この4種のうちの1つが取り切られると、その候補が
01グループであったならばG1グループの中からとり
にくさ指数の大きいものを補充し、G2グループであっ
たならばG2グループから上記第4候補を決定したのと
同−論理で補充する。
5TEP2は、圧延材が仕上げ圧延機を出ると同時に、
その圧延延び長さと温度を測定し、その値から冷間圧延
長を計算する。
その圧延延び長さと温度を測定し、その値から冷間圧延
長を計算する。
つまり、この種のオーダー長さは冷間長で与えられるが
、鋸断時における製品は約り00℃〜1000℃程度の
熱間であり、従って、その長さの測定も熱間圧延長であ
る。
、鋸断時における製品は約り00℃〜1000℃程度の
熱間であり、従って、その長さの測定も熱間圧延長であ
る。
そこで、その熱間長を測定した温度から線ぼう長係数を
使って冷間圧延長を求め、冷間圧延長に基づいて取合せ
計算を行なうものである。
使って冷間圧延長を求め、冷間圧延長に基づいて取合せ
計算を行なうものである。
この冷間圧延長から、両端の非製品部の長さを除いた有
効全長LRを求める。
効全長LRを求める。
すなわち、第5図のブロック27で示される処理が行、
なわれる。
なわれる。
そして、ここで求められたLR等に基づいて、ブロック
28にて以下に述べる最適取合せ決定についての演算が
行なわれる。
28にて以下に述べる最適取合せ決定についての演算が
行なわれる。
ここで、両端部非製品部の長さについては、設定盤から
入力する方法又は圧延状況が一定なら、定数として取扱
ってもよい。
入力する方法又は圧延状況が一定なら、定数として取扱
ってもよい。
このLRに対してL cropが最小となるような取
り合せ長さLMを選べば、 となる。
り合せ長さLMを選べば、 となる。
このクロップ長L (crop ) が最小となるL
Mを得るためのオーダ一本数n1、n2. n3、n4
は、例えば、nl−2本、n2−2本、n3−0本、n
4−2本のときのクロップ長を求めてみると、L(cr
op)−114,5m−(24X2+20x2+16x
O+13x2)−0,5mとなる。
Mを得るためのオーダ一本数n1、n2. n3、n4
は、例えば、nl−2本、n2−2本、n3−0本、n
4−2本のときのクロップ長を求めてみると、L(cr
op)−114,5m−(24X2+20x2+16x
O+13x2)−0,5mとなる。
このクロップ長0.5771が他のn7、n2、n3、
n4の本数組合せのうち最小のものであるとすれば、こ
の本数を各候補につき1本の圧延材(有効長さLR=
114.5 m )から鋸断する最適取合せ本数として
決定するものである。
n4の本数組合せのうち最小のものであるとすれば、こ
の本数を各候補につき1本の圧延材(有効長さLR=
114.5 m )から鋸断する最適取合せ本数として
決定するものである。
尚、Ll、L2、L3、L4 の候補は前略5TEPI
で予じめ定められている。
で予じめ定められている。
上述のように、nl、n2、n3. n4については全
く制限をつけぬ場合は、L(crop) は最も小さ
くなる可能性があるが、その場合は短かいオーダーばか
りの組合せとか、または長いオーダーばかりの組合せと
なる可能性がある。
く制限をつけぬ場合は、L(crop) は最も小さ
くなる可能性があるが、その場合は短かいオーダーばか
りの組合せとか、または長いオーダーばかりの組合せと
なる可能性がある。
この場合には、全部の筒数がバラツキ、鋸断能率の変動
が大きくなり、又とりやすいオーダーばかりの組合せと
なり、予定されたオーダーをとり切れぬ場合が生ずる。
が大きくなり、又とりやすいオーダーばかりの組合せと
なり、予定されたオーダーをとり切れぬ場合が生ずる。
これらの弊害を取除くため、圧延状態、オーダー分布等
によって選択されたLl、L2、L3、L4に対応する
取り合せ本数n1、n2、n3、n4に制限をつげ、ク
ロップ長ミニマム条件、圧延状態、オーダー充足条件の
3つをバランスさせる。
によって選択されたLl、L2、L3、L4に対応する
取り合せ本数n1、n2、n3、n4に制限をつげ、ク
ロップ長ミニマム条件、圧延状態、オーダー充足条件の
3つをバランスさせる。
具体的に言えば、圧延ラインの能力よりも鋸断ライン能
力が勝り、圧延ラインが隘路状態を呈する場合は、鋸断
ラインで若干の能率変化があってもライン全体の流れを
阻害することはない。
力が勝り、圧延ラインが隘路状態を呈する場合は、鋸断
ラインで若干の能率変化があってもライン全体の流れを
阻害することはない。
この場合は、n (total ) = nl +n2
+ n3+ n4で定義される全体の筒数n (tot
al )に対する制限は緩やかでよい。
+ n3+ n4で定義される全体の筒数n (tot
al )に対する制限は緩やかでよい。
または、鋸断ラインが隘路状態にある場合は、n (t
otal )の値を厳密に管理しなげればならない。
otal )の値を厳密に管理しなげればならない。
従って、上述したように目標筒数Nに対して、ライン整
合定数(ε)を、圧延ラインがネック状態の場合は大き
くし、鋸断ラインがネック状態の場合は小さくする。
合定数(ε)を、圧延ラインがネック状態の場合は大き
くし、鋸断ラインがネック状態の場合は小さくする。
そしての範囲で、クロップ長ミニマムとなる組合せを探
索することにより自動的に圧延ラインと鋸断ラインの能
力バランスを考慮した最適とり合せが実現出来るもので
ある。
索することにより自動的に圧延ラインと鋸断ラインの能
力バランスを考慮した最適とり合せが実現出来るもので
ある。
また、オーダー分布として長いオーダーの比率が大きい
場合、特定の長さのオーダ一本数が多い場合は、素材の
BL本数が限られている場合は予定のオーダーを全部取
り切ることが困難となる。
場合、特定の長さのオーダ一本数が多い場合は、素材の
BL本数が限られている場合は予定のオーダーを全部取
り切ることが困難となる。
この逆に短かいオーダーの比率が大きい場合は、前記の
場合に比して予定オーダーはとり易いといえる。
場合に比して予定オーダーはとり易いといえる。
よってG1グループ(とりにくいオーダーのグループ)
と02グループ(とりやすいオーダーのグループ)とに
分けられたオーダー分類とBL本数の比によって、オー
ダーがとりにくL・か、またほとりやすいかの判断をお
こない、それによってオーダー消化方法を変えるのであ
る。
と02グループ(とりやすいオーダーのグループ)とに
分けられたオーダー分類とBL本数の比によって、オー
ダーがとりにくL・か、またほとりやすいかの判断をお
こない、それによってオーダー消化方法を変えるのであ
る。
G1の比率をG、 ratio とすると、これは
次の式で表わされる。
次の式で表わされる。
ただし
1に:G、G1グループーダー長さ
nklk に対するオーダ一本数
X :BL平均延び長さ
mB:BL本数
Glratio >αのときはG1 グループに属す
るオーダーが多いということになるので、とりにくいオ
ーダー分布といえる。
るオーダーが多いということになるので、とりにくいオ
ーダー分布といえる。
逆にGl ratio <αのときはとりやすいオー
ダーということができる。
ダーということができる。
ただしαはとりにくさ指数の目安となるある基準定数で
経験的に定められるものである。
経験的に定められるものである。
例えば、540
!−2(1)@@・0・ratio 1tt□1□8□
2゜0.70であり、α−0,65とすればとりにくい
オーダー分布であるとされる。
2゜0.70であり、α−0,65とすればとりにくい
オーダー分布であるとされる。
とりにくいオーダーの場合は、前述の全体の筒数の範囲
で定められる組合せについて、組合せ本数比率(nl
: n2 : n3 : n4 )に制限をつげる。
で定められる組合せについて、組合せ本数比率(nl
: n2 : n3 : n4 )に制限をつげる。
例えば、表−2において、Ll、L2が01 グループ
に属している24mと20mであるとすれば、1 G+
=(nl L(+ n2L2 )/ BL平均延び長
さで定義されるγG、 を用いて、 が満足される範囲で最もクロップ長が短くなるような組
合せnl、 n2、n3、n4を計算機で選ぶ如くする
もので、具体的には24Xn、+20Xn2>0.7X
l 12=78.4(m)としてこのnl、n2を計算
機で選択させるものである。
に属している24mと20mであるとすれば、1 G+
=(nl L(+ n2L2 )/ BL平均延び長
さで定義されるγG、 を用いて、 が満足される範囲で最もクロップ長が短くなるような組
合せnl、 n2、n3、n4を計算機で選ぶ如くする
もので、具体的には24Xn、+20Xn2>0.7X
l 12=78.4(m)としてこのnl、n2を計算
機で選択させるものである。
このような方式によって最適組合せを選ぶことにより、
G、 グループに属するとりにくいオーダーを常にあ
る比率以上とることにより、圧延初期に短かいオーダー
を大量にとり、圧延後期に長いオーダーのみが残るとい
う様な弊害が自動的に排除される。
G、 グループに属するとりにくいオーダーを常にあ
る比率以上とることにより、圧延初期に短かいオーダー
を大量にとり、圧延後期に長いオーダーのみが残るとい
う様な弊害が自動的に排除される。
G、 ratio <αのときは、とりやすいオーダ
ーが多い場合なので、前述の如きG1、G2グループの
比率については拘束せずに、全体の筒数制眼下で、最小
クロップ長さとなる取り合せを探索する。
ーが多い場合なので、前述の如きG1、G2グループの
比率については拘束せずに、全体の筒数制眼下で、最小
クロップ長さとなる取り合せを探索する。
これによって、オーダー分布に従って自動的にオーダー
充足率と鋸断歩留がバランスした鋸断計画が実現出来る
のである。
充足率と鋸断歩留がバランスした鋸断計画が実現出来る
のである。
以上述べたところを総括すれば、圧延ライン能力と鋸断
ライン能力バランスを考慮し、鋸断ラインがネック状態
の場合は1本のBLから切断される全体の筒数を厳密に
管理し、素材BL量に対して、とりにくいオーダーグル
ープの比率が高い場合には、前述の全体の筒数の範囲で
定められるG、グループに属するオーダーの筒数と02
グループに属するオーダーの筒数の比率に制限をつげ、
G1 グループに属するオーダーの鋸断長さのBL延び
長さに対する比率を厳密に管理するように鋸断筒数制限
を設けた上で、クロップ長さがミニマムとなる組合せを
決定する。
ライン能力バランスを考慮し、鋸断ラインがネック状態
の場合は1本のBLから切断される全体の筒数を厳密に
管理し、素材BL量に対して、とりにくいオーダーグル
ープの比率が高い場合には、前述の全体の筒数の範囲で
定められるG、グループに属するオーダーの筒数と02
グループに属するオーダーの筒数の比率に制限をつげ、
G1 グループに属するオーダーの鋸断長さのBL延び
長さに対する比率を厳密に管理するように鋸断筒数制限
を設けた上で、クロップ長さがミニマムとなる組合せを
決定する。
以上の如き方法で、鋸断計画を行なうことを原則とする
が、筒数条件から極端に長いクロップ長となる場合は5
TEPIで決定された4種類の長さのオーダー候補以外
の候補をピンチヒツターとして、とり合せ候補を選ぶこ
とも可能である。
が、筒数条件から極端に長いクロップ長となる場合は5
TEPIで決定された4種類の長さのオーダー候補以外
の候補をピンチヒツターとして、とり合せ候補を選ぶこ
とも可能である。
ただしこの場合は、精整作業は若干混乱するものである
。
。
また圧延ラインのネック又は鋸断ラインのネック状態の
判断は品種毎のプログラム族を記算機に記憶させておく
か、または、オペレーターの判断で外部から計算機へ入
力せしめる。
判断は品種毎のプログラム族を記算機に記憶させておく
か、または、オペレーターの判断で外部から計算機へ入
力せしめる。
また、とりにくいオーダー分布か否かの判断も、前述し
たような形式論理で判断させるか、またはオペレーター
の判断で外部から計算機へ人力すればよい。
たような形式論理で判断させるか、またはオペレーター
の判断で外部から計算機へ人力すればよい。
次に、ブロック28で決定された最適取合せに基づいて
、ブロック29では、上記取合せの各本数を鋸断能率を
考慮して、熱間鋸断機14,15(第1図)への鋸断配
分及び順序を決定する。
、ブロック29では、上記取合せの各本数を鋸断能率を
考慮して、熱間鋸断機14,15(第1図)への鋸断配
分及び順序を決定する。
すなわち、鋸断パターンを決定する。
このパターンは、例えばCRTに表示する。
ブロック30は、鋸断長を自動設定制御装置18.19
(第1図)に設定する。
(第1図)に設定する。
熱間鋸断器14,15はその酸定長さに基づ(・て圧延
素材を切断する。
素材を切断する。
その実積は、自動設定制御装置18,19を介して)冶
ツク31に読込まれ、ブロック32でオーダーファイル
が修正される。
ツク31に読込まれ、ブロック32でオーダーファイル
が修正される。
ブロック33でオーダーが消化されたかどうかが判断さ
れ、消化されていれば、#1へ行き、再びブロック24
の演算を行なう。
れ、消化されていれば、#1へ行き、再びブロック24
の演算を行なう。
消化されていなげれば、ブロック34で圧延素材の有無
が判断され、素材があれば#2へ行き、再びブロック2
6に戻る。
が判断され、素材があれば#2へ行き、再びブロック2
6に戻る。
素材がなければ終了する。以上のように、本発明に係る
方法によれば、鋸断歩留りを従来技術に比べて格段に向
上させることが可能になっており、産業上利用価値が極
めて高い発明であるといえる。
方法によれば、鋸断歩留りを従来技術に比べて格段に向
上させることが可能になっており、産業上利用価値が極
めて高い発明であるといえる。
第1図は本発明の実施例に係る形鋼最適鋸断システムの
構成を示す概要図、第2図は個々の圧延長の確率P1の
正規曲線図、第3図は正規分布確率p(i)の標準曲線
図、第4図はブルーム平均延び長さ100mの分布図、
第5図は本発明の各工程を表わしたフローチャートであ
る。 1・・・・・・仕上げ圧延機、2・・・・・・長さ計、
3・・・・・・温度計、4・・・・・・計算機、5・・
・・・・カードリーグ、14゜15・・・・・・熱間鋸
断機、18,19・・・・・中動設定制御装置。
構成を示す概要図、第2図は個々の圧延長の確率P1の
正規曲線図、第3図は正規分布確率p(i)の標準曲線
図、第4図はブルーム平均延び長さ100mの分布図、
第5図は本発明の各工程を表わしたフローチャートであ
る。 1・・・・・・仕上げ圧延機、2・・・・・・長さ計、
3・・・・・・温度計、4・・・・・・計算機、5・・
・・・・カードリーグ、14゜15・・・・・・熱間鋸
断機、18,19・・・・・中動設定制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 圧延後の圧延素材から単−又は異種長さの組合せを
もつ形鋼を鋸断する際に、 (a) 各オーダー寸法毎に「とりにくさ指数」を求
め、そして、各オーダー寸法の「とりにくさ指数」の大
きさに基づいて、各オーダー寸法を、とりにくい第1グ
ループととりやすい第2グループとに分類し、 (b) 第1グループのとりに(さ指数の大きい方か
ら所定数のオーダー寸法を選んでそれを第1グループの
鋸断候補とし、 (c) 圧延素材の圧延長さを推定し、この圧延長さ
に基づいて、前記第1グループの鋸断候補Oオーダー寸
法との組合せでクロップ長さが最小となる第2グループ
のオーダー寸法を選んで、それを第2グループの第1の
鋸断候補とし、さらに既に求められた前記鋸断候補の各
オーダー寸法との組合せでクロップ長が最小となる第2
グループのオーダー寸法を選んで、それを第2グループ
の第2の鋸断候補とし、このようにして、第1グループ
の鋸断候補の数と第2グループの鋸断候補の数との和が
予め決められた取合せ数になるまで第2グループの鋸断
候補のオーダー寸法を求め、 (d) 次に、圧延素材の長さと温度とを測定してこ
れらの測定値により冷間圧延長を演算し、そして、との
冷間圧延長から有効冷間圧延長を演算し、 (e) 当該有効冷間圧延長に基づいて、前記第】グ
ループの鋸断候補と第2グループの鋸断候補との組合せ
において、クロップ長が最小となる前記各鋸断候補の鋸
断本数を求め、それに従って鋸断し、 げ)そして、当該鋸断の終了後まだ圧延素材がある場合
は、前記鋸断候補のうち、第1グループの鋸断候補のオ
ーダー寸法の全てを消化したときには前記(b)へ、第
2グループの鋸断候補のオーダー寸法量てを消化したと
きには前記(C)へ、そして、前記のいずれでもないと
きには前記(d)へ戻って、当該(f)までの工程をく
り返すことを特徴とする形鋼の最適鋸断方法。 2 圧延後の圧延素材から異種長さの組合せをもつ形鋼
を鋸断する際に、 (a) 各オーダー寸法毎に「とりにくさ指数」を求
め、そして、各オーダー寸法の「とりにくさ指数」の大
きさに基づいて、各オーダー寸法を、とりにくい第1グ
ループととりやすい第2グループとに分類し。 (1)) 第1グループのとりにくさ指数の犬きL・
方から所定数のオーダー寸法を選んでそれを第1グルー
プの鋸断候補とし、 (e) 圧延素材の圧延長さを推定し、ライン整合定
数(ε)により全体の切数(n)に制限を加えた条件下
のもとで、前記圧延長さに基づいて前記第1り゛ループ
の鋸断候補のオーダー寸法との組合せでクロップ長が最
小となる第2グループのオーダー寸法を選んで、それを
第2グループの第1の鋸断候補とし、さらに、既に求め
られた前記鋸断候補の各オーダー寸法との組合せでクロ
ップ長が最小となる第2グループのオーダー寸法を選ん
で、それを第2グループの第2の鋸断候補とし、このよ
うにして、第1グループの鋸断候補の数と第2グループ
の鋸断候補の数との和が予め決められた取合せ数になる
まで第2グループの鋸断候補のオーダー寸法を求めて、
(d) 次に、圧延素材の長さと温度とを測定してこ
れらの測定値により冷間圧延長を演算し、そして、この
冷間圧延長から有効冷間圧延長を演算し、 (e) ライン整合定数(ε)により全体の切数(n
yに制限を加え、また、第1グループの各オーダー寸法
とオーダー鋸断本数との積の総和を、圧延素材の平均長
さとその本数との積で除した値G1(ratio )が
、一定の値aより犬であれば、さらに、上記制限に加え
て、第1グループの各鋸断候補のオーダー寸法と鋸断本
数との積の総和を圧延素材の平均長さで除した値γG1
が、前記G+ (ratio ) と同じか、それ
よりも犬となるような条件下のもとで一前記有効冷間圧
延長に基づいて、前記第1のグループの鋸断候補と第2
グループの鋸断候補との組合せにおいて、クロップ長が
最小となる前記各鋸断候補の鋸断本数を求め、それに従
って鋸断し、 (f) そして、当該鋸断の後了後まだ圧延素材があ
る場合は、前記鋸断候補のうち、第1グループの鋸断候
補のオーダー寸法の全てを消化したときには前記(b)
へ、第2グループの鋸断候補のオーダー寸法の全てを消
化したときには前記c)へそして、前記のいずれでもな
いときには前記(d)へ戻って、当該(f)までの工程
をくり返すことを特徴とする形鋼の最適鋸断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9249975A JPS5830095B2 (ja) | 1975-07-31 | 1975-07-31 | カタコウノ サイテキセツダンホウホウ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9249975A JPS5830095B2 (ja) | 1975-07-31 | 1975-07-31 | カタコウノ サイテキセツダンホウホウ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5217285A JPS5217285A (en) | 1977-02-09 |
| JPS5830095B2 true JPS5830095B2 (ja) | 1983-06-27 |
Family
ID=14055984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9249975A Expired JPS5830095B2 (ja) | 1975-07-31 | 1975-07-31 | カタコウノ サイテキセツダンホウホウ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830095B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020031771A1 (ja) | 2018-08-09 | 2020-02-13 | 東レ株式会社 | 強化繊維テープ材料およびその製造方法、強化繊維テープ材料を用いた強化繊維積層体および繊維強化樹脂成形体 |
-
1975
- 1975-07-31 JP JP9249975A patent/JPS5830095B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020031771A1 (ja) | 2018-08-09 | 2020-02-13 | 東レ株式会社 | 強化繊維テープ材料およびその製造方法、強化繊維テープ材料を用いた強化繊維積層体および繊維強化樹脂成形体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5217285A (en) | 1977-02-09 |
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