JP2004083963A

JP2004083963A - Unit and method for controlling physical distribution of molten iron and program

Info

Publication number: JP2004083963A
Application number: JP2002244484A
Authority: JP
Inventors: Toyohiro Umeda; 梅田　豊裕
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2002-08-26
Filing date: 2002-08-26
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2022-08-26
Also published as: JP3748247B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To sufficiently reduce a cost in a molten iron pre-treating process while considering total molten iron discharging amount to each converter charge and required value of component contained in molten steel to each converter charge. <P>SOLUTION: The molten iron discharged quantity preliminarily allotted in each combination of a torpedo car and the converter charge and the required value of the component contained in the molten steel to each converter charge are inputted from a host system, and the target value of the component to the molten iron discharging amount is decided and the cost in the molten iron pre-treating process is calculated and registered as a initial value in a provisional plan (S1-3). The molten iron discharging amount is changed and the target value of the component to the molten iron discharging amount after changing is decided and also, the cost in the molten iron pre-treating process is calculated, and it is judged whether a provisional plan is to be renewed or not (S4-6). In the case of satisfying the renew condition in the provisional plan, the provisional plan is renewed (S7), and thereafter, the completing condition is judged (S8) and in the case of satisfying the completing condition, the provisional plan is outputted (S9). In the case of not-satisfying the completing condition, the change of the molten iron discharging amount is performed again (S4). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶銑物流制御装置、溶銑物流制御方法及びプログラムに関し、特に、製鉄所の高炉〜転炉間における溶銑物流を制御するために用いられる溶銑物流制御装置、溶銑物流制御方法及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
製鉄所の高炉〜転炉間における溶銑物流に関しては、予め設定されている各転炉チャージへの合計溶銑払出量及び転炉チャージ内の溶鋼（本明細書において、鉄鋼材料は転炉チャージに達するまでにおいて溶銑、転炉チャージ以降において溶鋼と称することとする）に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値と、トピードカーの受銑状況とをもとに、熟練オペレータが経験に基づいて、溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量と、トピードカーに積載された溶銑中の成分調整をする溶銑予備処理工程でのトピードカーが積載する溶銑に含まれる硫黄や燐などの成分の目標値とを決定している。ここで、「転炉チャージ」とは、転炉の処理単位であって、転炉での１回の処理分を言う。また、上記熟練オペレータの成分の目標値の決定の考え方をルール化し、計算機上に実装することにより、自動計算する方法も用いられている。
【０００３】
このような技術として、発明協会公開技報２００１−４６６６には、各転炉チャージへのトピードカーの引当てと引払い量を固定した状態で、成分の目標値のみを決定する方法が述べられている。
【０００４】
【発明の解決しようとする課題】
しかしながら、発明協会公開技報２００１−４６６６では、各転炉チャージへのトピードカーの引当てと引き出し量は決定変数とせず、成分目標値のみを決定変数としている。従って、事前に設定した各転炉チャージへの引当てと払出し量が適切でない場合、溶銑予備処理工程でのコストをある程度小さくすることはできても、溶銑払出量の適正化と組み合わせて溶銑予備処理工程でのコストを最小にすることができない。
【０００５】
つまり、上述した技術においては、予め設定されている各転炉チャージへの合計溶銑払出量及び転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を満足させることができるが、溶銑予備処理工程における成分調整に要するコスト、即ち、成分調整に要する脱硫剤や脱燐剤の費用を最小にすることができない。なお、このコストは、成分調整の幅（処理前成分と処理後成分との差）が大きくなるほど増大するが、非線形であるため線形計画法で解くことはできない。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、予め設定されている各転炉チャージへの合計溶銑払出量及び転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を考慮しつつ、溶銑予備処理工程でのコストを十分に低減させることができるように、溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量及び各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定することができる溶銑物流制御装置、溶銑物流制御方法及びプログラムを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の溶銑物流制御装置は、溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量をトピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに記憶すると共に、転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を記憶するためのトピードカー払出情報記憶手段と、前記トピードカー払出情報記憶手段に記憶された複数の溶銑払出量の少なくとも一部を、各トピードカーの合計溶銑積載量及び各転炉チャージへの合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で変更するための払出量変更手段と、前記トピードカー払出情報記憶手段に記憶された各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量及び各転炉チャージでの要求値に基づいて、各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定すると共に、決定された成分の目標値に基づいて、前記溶銑予備処理工程でのコストを算出するための成分目標値決定手段と、前記成分目標値決定手段で決定された各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値、及び、前記成分目標値決定手段で算出された前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶するためのトピードカー成分情報記憶手段と、各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量と、前記溶銑予備処理工程で各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値との暫定計画、及び、前記暫定計画に係る前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶するための暫定計画記憶手段と、前記トピードカー成分情報記憶手段に記憶された前記溶銑予備処理工程でのコスト及び前記暫定計画記憶手段に記憶された前記溶銑予備処理工程でのコストに基づいて、前記暫定計画記憶手段に記憶された前記暫定計画を更新するか否かを判断するための暫定計画更新判断手段と、前記暫定計画を更新すると前記暫定計画更新判断手段が判断すると、前記暫定計画記憶手段に記憶された前記暫定計画を、前記トピードカー払出情報記憶手段及び前記トピードカー成分情報記憶手段の記憶内容にしたがって更新する暫定計画更新手段と、前記払出量変更手段での溶銑払出量の変更処理を再度行うか否かを判断するための終了条件判断手段とを備えている（請求項１）。
【０００８】
本発明の溶銑物流制御方法は、溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量をトピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに記憶すると共に、転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を記憶するトピードカー払出情報記憶ステップと、前記トピードカー払出情報記憶ステップで記憶された複数の溶銑払出量の少なくとも一部を、各トピードカーの合計溶銑積載量及び各転炉チャージへの合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で変更する払出量変更ステップと、前記トピードカー払出情報記憶ステップで記憶された各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量及び各転炉チャージでの要求値に基づいて、各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定すると共に、決定された成分の目標値に基づいて、前記溶銑予備処理工程でのコストを算出する成分目標値決定ステップと、前記成分目標値決定ステップで決定された各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値、及び、前記成分目標値決定ステップで算出された前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶するトピードカー成分情報記憶ステップと、各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量と、前記溶銑予備処理工程で各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値との暫定計画、及び、前記暫定計画に係る前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶する暫定計画記憶ステップと、前記トピードカー成分情報記憶ステップで記憶された前記溶銑予備処理工程でのコスト及び前記暫定計画記憶ステップで記憶された前記溶銑予備処理工程でのコストに基づいて、前記暫定計画記憶ステップで記憶された前記暫定計画を更新するか否かを判断する暫定計画更新判断ステップと、前記暫定計画を更新すると前記暫定計画更新判断ステップで判断されると、前記暫定計画記憶ステップで記憶された前記暫定計画を、前記トピードカー払出情報記憶ステップ及び前記トピードカー成分情報記憶ステップで記憶された記憶内容にしたがって更新する暫定計画更新ステップと、前記払出量変更ステップでの溶銑払出量の変更処理を再度行うか否かを判断する終了条件判断ステップとを備えている（請求項４）。
【０００９】
この構成によると、各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量を随時変更しながら、各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後にトピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定し、溶銑予備処理工程でのコストを計算し、得られた溶銑予備処理工程でのコストと暫定計画に係る溶銑予備処理工程でのコストとを比較することにより、各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量と、溶銑予備処理工程で各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値との暫定計画が更新される。従って、溶銑払出量及び成分の目標値が決定変数となっており、予め設定されている各転炉チャージへの合計溶銑払出量及び転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を考慮しつつ、溶銑予備処理工程でのコストを十分に低減させることができるように、溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量及び各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定することができる。
【００１０】
本発明の溶銑物流制御装置において、前記払出量変更手段が、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更するための払出交換手段と、前記払出交換手段による変更後の各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出状況を参照することにより、前記制約への違反の少なくとも一部を補正することができるトピードカー及び転炉チャージの組み合わせを１つ決定するための払出補正対象決定手段と、前記払出補正対象決定手段により決定された組み合わせに割り付けられた溶銑払出量を、当該組み合わせに係るトピードカーの合計溶銑積載量及び当該組み合わせに係る転炉チャージへの合計溶銑払出量の少なくともいずれか一方がそれぞれの前記所定値になるように補正するための払出量補正手段と、前記払出量補正手段による補正後の溶銑払出状況に前記制約への違反があるか否かに基づいて、前記払出補正対象決定手段による組み合わせの決定を再度行うか否かを判断するための補正終了判断手段とを備えていることが好ましい（請求項２）。
【００１１】
また、本発明の溶銑物流制御方法において、前記払出量変更ステップが、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更する払出交換ステップと、前記払出交換ステップによる変更後の各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出状況を参照することにより、前記制約への違反の少なくとも一部を補正することができるトピードカー及び転炉チャージの組み合わせを１つ決定する払出補正対象決定ステップと、前記払出補正対象決定ステップにより決定された組み合わせに割り付けられた溶銑払出量を、当該組み合わせに係るトピードカーの合計溶銑積載量及び当該組み合わせに係る転炉チャージへの合計溶銑払出量の少なくともいずれか一方がそれぞれの前記所定値になるように補正する払出量補正ステップと、前記払出量補正ステップによる補正後の溶銑払出状況に前記制約への違反があるか否かに基づいて、前記払出補正対象決定ステップによる組み合わせの決定を再度行うか否かを判断する補正終了判断ステップとを備えていることが好ましい（請求項５）。
【００１２】
この構成によると、各トピードカーの合計溶銑積載量及び各転炉チャージへの合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更した場合の、制約違反が逐次補正される。従って、制約を満たしながら、溶銑払出量を変更することができる。なお、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから２つの組み合わせがランダムに選択されてよい。
【００１３】
本発明の溶銑物流制御装置は、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから２つの組み合わせを外部からの操作に基づいて指定するための割付変更指定手段をさらに備えていてよい。このとき、前記払出交換手段が、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから前記割付変更指定手段で指定された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更してよい（請求項３）。
【００１４】
また、本発明の溶銑物流制御方法は、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから２つの組み合わせを外部からの操作に基づいて指定する割付変更指定ステップをさらに備えていてよい。このとき、前記払出交換ステップにおいて、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから前記割付変更指定ステップで指定された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更してよい（請求項６）。
【００１５】
この構成によると、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから２つの組み合わせを外部からの操作に基づいて指定することにより、操業トラブルや進捗の遅れ／進みに対応することができる。従って、それに対応した溶銑払出量の補正や成分の目標値の修正を高速に実行することができる。
【００１６】
また、本発明のプログラム（請求項７〜９）は、コンピュータを上述したような溶銑物流制御装置として機能させることが可能なプログラムであり、上述したような溶銑物流制御装置と夫々同様の作用効果を奏する。なお、本発明のプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＭＯなどのリムーバブル型記録媒体やハードディスクなどの固定型記録媒体に記録して配布可能である他、有線又は無線の電気通信手段によってインターネットなどの通信ネットワークを介して配布可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態を説明する。
【００１８】
まず、図７に基づいて、溶銑物流の概要について説明する。図７は、溶銑物流の概要を示す図である。
（１）高炉１０１から出た溶銑がトピードカー１０２で受銑される。
（２）受銑後のトピードカーは、機関車１０３で牽引され、溶銑予備処理設備１０４に運ばれる。
（３）一方、出鋼計画（転炉の計画）に基づいて、転炉チャージ（転炉の１回の処理単位）１０５内の溶鋼に含まれる成分（不純物の濃度）の転炉チャージごとの要求値が当該成分の上限値として事前に決定されている。
【００１９】
（４）また、トピードカー１０２は複数あり、トピードカー１０２に積載された溶銑の払出先の転炉チャージ１０５と払出量とをトピードカー１０２毎に指定されている。トピードカー１０２の容量と転炉の容量とは異なるため、１台のトピードカー１０２が複数の転炉チャージ１０５に対して溶銑を払い出すことも可能である。さらに、１つの転炉チャージ１０５は、複数のトピードカー１０２から溶銑を受けることも可能である。
【００２０】
（５）溶銑予備処理設備１０４では、トピードカー１０２の払出先の転炉チャージ１０５で溶銑に含まれる各成分が要求値以下となるように、溶銑に対して不純物低減のための処理を行う。溶銑予備処理では、例えば特殊な処理剤を溶銑に投入して溶銑中の硫黄の濃度を目標値まで低下させる。これにより、溶銑中の硫黄の濃度が溶銑の払い出された転炉チャージ１０５において要求値以下となるようにする。
【００２１】
（６）溶銑予備処理が完了したトピードカー１０２は、再度機関車１０３で牽引される。そして、トピードカー１０２内の溶銑が取鍋に払い出される。取鍋の１杯分は、転炉チャージ１０５の１回分に対応している。
（７）取鍋に払出された溶鋼は、クレーンで転炉まで搬送され吹錬される。
（８）割付けられた転炉チャージ１０５全てへの払い出しが完了したトピードカー１０２は、再び機関車１０３に牽引され、高炉１０１に戻る。
【００２２】
次に、本実施の形態に係る溶銑物流制御装置１について図１〜図３に基づいて説明する。図１は、溶銑物流制御装置１のブロック図である。図２は、払出量変更部３のブロック図である。図３は、成分目標値決定部４のブロック図である。
【００２３】
図１に示すように、溶銑物流制御装置１は、トピードカー払出情報記憶部２と、払出量変更部３と、成分目標値決定部４と、トピードカー成分情報記憶部５と、暫定計画記憶部６と、暫定計画更新判断部７と、暫定計画更新部８と、終了条件判断部９と、結果出力部１０とを備えている。
【００２４】
図１に示されている溶銑物流制御装置１は、例えば汎用のコンピュータによって構成されている。かかるコンピュータには、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、ハードディスクには、当該コンピュータを溶銑物流制御装置１として機能させるためのプログラム（このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＭＯなどのリムーバブル型記録媒体に記録しておくことにより、任意のコンピュータにインストールすることが可能である）を含む各種のソフトウェアが記憶されている。そして、これらのハードウェア及びソフトウェアが組み合わされることによって、上述の各部２〜１０が構築されている。
【００２５】
トピードカー払出情報記憶部２は、溶銑が積載された複数のトピードカー１０２のそれぞれから複数の転炉チャージ１０５のそれぞれへの溶銑払出量をトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせごとに記憶すると共に、転炉チャージ１０５内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージ１０５ごとの要求値を記憶する。なお、トピードカー払出情報記憶部２には、出鋼計画とトピードカー１０２の使用状態とをもとに作成されたトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせごとに仮割り当てされた溶銑払出量が上位のシステムから転送されて、初期値として記憶される。
【００２６】
払出変更部３は、トピードカー払出情報記憶部２に記憶された複数の溶銑払出量の少なくとも一部を、各トピードカー１０２の合計溶銑積載量及び各転炉チャージ１０５への合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で変更し、変更結果をトピードカー払出情報記憶部２に更新記憶する。
【００２７】
また、払出変更部３は、図２に示すように、払出交換部３０と、払出補正対象決定部３１と、払出量補正部３２と、補正終了判断部３３と、トピードカー払出情報更新部３４と、割付変更指定部３５と、払出状態一時記憶部３６とを備えている。
【００２８】
払出交換部３０は、トピードカー払出情報記憶部２に記憶されたトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の複数の組み合わせから選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージ１０５を他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージ１０５に変更する。そして、変更後の結果を、溶銑払出状況一時記憶部３６に記憶する。この選択は、ランダムに行ってもよいが、割付変更指定部３５によって行うのが望ましい。割付変更指定部３５は、トピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の複数の組み合わせから２つの組み合わせを外部からの操作（例えば、オペレータによる操作）に基づいて指定する。
【００２９】
払出補正対象決定部３１は、払出交換部３０による変更後の各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出状況を、溶銑払出状況一時記憶部３６を参照することにより、各トピードカー１０２の合計溶銑積載量及び各転炉チャージ１０５への合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約への違反の少なくとも一部を補正することができるトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせを１つ決定する。
【００３０】
払出量補正部３２は、払出補正対象決定部３１により決定された組み合わせに割り付けられた溶銑払出量を、当該組み合わせに係るトピードカー１０２の合計溶銑積載量及び当該組み合わせに係る転炉チャージ１０５への合計溶銑払出量の少なくともいずれか一方がそれぞれの所定値になるように補正する。そして、補正後の結果を、溶銑払出状況一時記憶部３６に出力する。溶銑払出状況一時記憶部３６は、出力された各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出状況を記憶する。
【００３１】
補正終了判断部３３は、払出量補正部３２による補正後の溶銑払出状況を溶銑払出状況一時記憶部３６を参照し、各トピードカー１０２の合計溶銑積載量及び各転炉チャージ１０５への合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約への違反があるか否かに基づいて、払出補正対象決定部３１による組み合わせの決定を再度行うか否かを判断する。
【００３２】
トピードカー払出情報更新部３４は、補正終了判断部３３による制約への違反がないとの判断に基づいて、払出状況一時記憶部３６に記憶された各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出状況をトピードカー払出情報記憶部２に出力する。溶銑払出状況一時記憶部３６は、出力された各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出状況を更新記憶する。
【００３３】
成分目標値決定部４は、トピードカー払出情報記憶部２に記憶された各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出量及び各転炉チャージ１０５での要求値に基づいて、各トピードカー１０２に対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカー１０２が積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定すると共に、決定された成分の目標値に基づいて、溶銑予備処理工程でのコストを算出する。そして、決定された成分の目標値及び計算された溶銑予備処理工程でのコストを、後述するトピードカー成分情報記憶部５に出力する。
【００３４】
また、成分目標値決定部４は、図３に示すように、初期成分目標値決定部４０と、成分目標値補正部４１と、溶銑予備処理工程コスト計算部４２と、暫定成分目標値更新判断部４３と、暫定成分目標値更新部４４と、暫定成分目標値記憶部４５と、低減終了条件判断部４６と、成分目標値低減部４７と、トピードカー成分情報結果出力部４８と、成分目標値一時記憶部４９とを備えている。
【００３５】
初期成分目標値決定部４０は、トピードカー払出情報記憶部２を参照して、各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出量に基づいて、各転炉チャージ１０５での要求値を超えない範囲で、各トピードカー１０２に対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカー１０２が積載する溶銑に含まれる成分の目標値の初期値を決定する。そして、決定した成分の目標値を、成分目標値一時記憶部４９に出力する。成分目標値一時記憶部４９は、出力された成分の目標値を初期値として記憶する。
【００３６】
成分目標値補正部４１は、初期成分目標値決定部４０または後述する成分目標値低減部４７により出力され、成分目標値一時記憶部４９に記憶された成分の目標値を参照して、各転炉チャージ１０５での要求値を超えない範囲で補正する。そして、補正後の成分の目標値を、暫定目標成分値記憶部４５に出力する。暫定目標成分値記憶部４５は、出力された成分の目標値を最初の暫定目標値として記憶する。但し、成分目標値低減部４７から出力された成分の目標値を参照して補正した場合は、補正後の成分の目標値を、成分目標値一時記憶部４９に出力する。成分目標値一時記憶部４９は、出力された成分の目標値を更新記憶する。
【００３７】
溶銑予備処理工程コスト計算部４２は、暫定目標成分値記憶部４５（成分目標値低減部４７から出力された成分の目標値を参照して補正した場合は、成分目標値一時記憶部４９）に記憶された成分の目標値を参照して、溶銑予備処理工程でのコストを算出する。そして、計算された溶銑予備処理工程でのコストは、暫定成分目標値記憶部４５に出力する。暫定成分目標値記憶部４５は、出力された溶銑予備処理工程でのコストを初期値として記憶する。但し、成分目標値低減部４７から出力された成分の目標値に基づいて計算された溶銑予備処理工程でのコストは、成分目標値一時記憶部４９に出力する。成分目標値一時記憶部４９は、出力された溶銑予備処理工程でのコストを更新記憶する。
【００３８】
なお、溶銑予備処理工程でのコストとは、例えば、処理剤の使用量で表される。処理剤の使用量は、溶銑予備処理工程での成分の目標値が小さい（濃度が小さい）ほど、多く投入する必要があるが、処理前後の濃度差に対して非線形となる。処理剤の使用量又はコストは、例えば、下記の式のように近似することができる。
【００３９】
【数１】

【００４０】
暫定成分目標値更新判断部４３は、成分目標値低減部４７から出力された成分の目標値に基づいて計算され、成分目標値一時記憶部４９に記憶された溶銑予備処理工程でのコストと、初期成分目標値決定部４０から出力された成分の目標値の初期値に基づいて計算され又は後述する暫定成分目標値更新部４４から出力され、暫定成分目標値記憶部４５に記憶された溶銑予備処理工程でのコストとを比較し、更新条件を満たすか否かを判断する。
【００４１】
更新条件を満たすか否かを判断する方法は、成分目標値一時記憶部４９に記憶された溶銑予備処理工程でのコストが、暫定成分目標値記憶部４５に記憶された溶銑予備処理工程でのコストよりも小さいことにより判断する方法（ローカルサーチ）や、成分目標値一時記憶部４９に記憶された溶銑予備処理工程でのコストと暫定成分目標値記憶部４５に記憶された溶銑予備処理工程でのコストとの差に応じて、確率的に判断するＳＡ（シミュレーテッド・アニーリング）法がある。
【００４２】
暫定成分目標値更新部４４は、暫定成分目標値判断部４３による更新条件を満すとの判断を基に、成分目標値一時記憶部４９に記憶された成分の目標値及び溶銑予備処理工程でのコストを暫定成分目標値記憶部４５に出力する。暫定成分目標値記憶部４５は、出力された成分の目標値及び溶銑予備処理工程でのコストを更新記憶する。
【００４３】
低減終了条件判断部４６は、予め設定した終了条件に基づいて、後述する成分目標値低減部４７による成分の目標値の低減を行うか否かするかを判断する。終了条件としては、成分の目標値の低減を行った繰り返し総数に達したかや、所定の計算時間が経過したか、全ての転炉チャージ１０５について要求値を満たしているかなどがある。
【００４４】
成分目標値低減部４７は、低減終了条件判断部４６による終了条件を満たさないとの判断に基づいて、暫定成分目標値記憶部４５に記憶された成分の目標値を参照して、ランダムにいくつかのトピードカー１０２を選択して、成分の目標値を低減する。そして、低減した結果を、成分目標値一時記憶部４９に出力する。成分目標値一時記憶部４９は、出力された成分の目標値を更新記憶する。
【００４５】
トピードカー成分情報結果出力部４８は、低減終了条件判断部４６による終了条件を満たすとの判断に基づいて、暫定成分目標値記憶部４５に記憶された成分の目標値及び溶銑予備処理工程でのコストをトピードカー成分情報記憶部５に出力する。
【００４６】
トピードカー成分情報記憶部５は、トピードカー成分情報結果出力部４８により出力された成分目標値決定部４で決定された各トピードカー１０２が積載する溶銑に含まれる成分の目標値、及び、成分目標値決定部４で算出された溶銑予備処理工程でのコストを記憶する。そして、後述する暫定計画更新判断部７に対して、記憶した溶銑予備処理工程でのコストを出力する。
【００４７】
暫定計画記憶部６は、後述する暫定計画更新部８により更新する各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出量と、溶銑予備処理工程で各トピードカー１０２が積載する溶銑に含まれる成分の目標値との暫定計画、及び、暫定計画に係る溶銑予備処理工程でのコストを記憶する。そして、後述する暫定計画更新判断部７に対して、記憶した溶銑予備処理工程でのコストを出力する。
【００４８】
暫定計画更新判断部７は、トピードカー成分情報記憶部５から出力された溶銑予備処理工程でのコスト及び暫定計画記憶部６から出力された溶銑予備処理工程でのコストに基づいて、暫定計画記憶部６に記憶された暫定計画を更新するか否かを判断する。
【００４９】
暫定計画を更新するか否かを判断する方法としては、例えば、トピードカー成分情報記憶部５から出力された溶銑予備処理工程でのコストが暫定計画記憶部６から出力された溶銑予備処理工程でのコストよりも小さい場合は必ず暫定計画を更新する局所最適化法や、トピードカー成分情報記憶部５から出力された溶銑予備処理工程でのコストが暫定計画記憶部６から出力された溶銑予備処理工程でのコスト以下である場合でも確率的に暫定計画を更新するＳＡ（シミュレーテッド・アニーリング）法がある。なお、局所最適化法によれば、狭い範囲（初期の暫定計画に近い範囲）で最適解を高速に検索することができる。一方、ＳＡ法によれば、計算回数は多くなるが、局所最適化法より広い範囲で最適解を得ることができる。
【００５０】
暫定計画更新部８は、暫定計画更新判断部７による暫定計画を更新するとの判断に基づいて、暫定計画記憶部６に記憶された暫定計画を更新するため、トピードカー払出情報記憶部２の記憶内容（各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量）及びトピードカー成分情報記憶部５の記憶内容（溶銑予備処理工程で各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値及び溶銑予備処理工程でのコスト）を暫定計画記憶部６に対して出力する。
【００５１】
終了条件判断部９は、払出量変更部３での溶銑払出量の変更処理を再度行うか否かを判断する。終了条件としては、例えば、暫定計画更新部８による暫定計画の更新回数が所定の回数に達した場合や、払出量変更部３による払出量の変更回数が所定の回数に達した場合や、暫定計画更新判断部７による暫定計画を更新しないという判断の回数が所定の回数に達した場合や、計算開始から所定の時間が経過した場合などがある。
【００５２】
そして、終了条件を満たせば、全体の処理を終了し、結果出力部１０に対して、暫定計画記憶部６に記憶されたトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせごとの各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出量と、溶銑予備処理工程で各トピードカー１０２が積載する溶銑に含まれる成分の目標値とを出力する。
【００５３】
一方、終了条件を満たさなければ、トピードカー払出情報記憶部２に対して、暫定計画記憶部６に記憶されたトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせごとの各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出量と、溶銑予備処理工程で各トピードカー１０２が積載する溶銑に含まれる成分の目標値とを出力し、払出量変更部３での溶銑払い出し量の変更処理を再度行う。
【００５４】
次に、本実施の形態に係る溶銑物流制御方法について図４〜図６に基づいて説明する。図４は、溶銑物流制御方法のフローチャートである。図５は、溶銑払出量に対する成分の目標値の決定についてのフローチャートである。図６は、溶銑払出量の変更についてのフローチャートである。
【００５５】
図４に示すように、まず、出鋼計画とトピードカー１０２の使用状態を元に作成されたトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせごとに仮割り当てした溶銑払出量及び転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値が上位のシステムから転送されて、トピードカー払出情報記憶部２に初期値として登録される（ステップＳ１）。
【００５６】
ここで、図８にトピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに仮割り当てした溶銑払出量及び合計溶銑払出量、図９に転炉チャージの合計溶銑払出量と成分の要求値の一例を示す。本例では、転炉チャージＣ１〜Ｃ１４に対して、トピードカーＮｏ．１〜１２のトピードが割付けられている。
【００５７】
図８及び図９に示すように、本例において、トピードカーに積載する合計溶銑積載量は一律２４５トン、転炉チャージの合計溶銑払出量は一律２１０トンとする。また、いずれのトピードカーも全ての溶銑を転炉チャージに払出すものとする。従って、１台のトピードカーが払出す転炉チャージの数は複数となり、１つの転炉チャージが受けるトピードカーの数も複数となることがある。図８の例では、転炉チャージＣ１、Ｃ７、Ｃ８、Ｃ１４については、１台のトピードカーから溶銑を受けているが、他の転炉チャージについては、２台のトピードカーから溶銑を受けている。更に、各転炉チャージには、最終製品の仕様に基づいて、溶鋼に含まれる成分の要求値が与えられている。本例の場合、図９に示す要求値は、硫黄の濃度の上限値を示している。なお、図１０に、トピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに仮割り当てした溶銑払出量及び成分の要求値の一例を示す。
【００５８】
次に、成分目標値決定部４において、トピードカー払出情報記憶部２に記憶された各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量の初期値及び各転炉チャージでの要求値に基づいて、各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定すると共に、決定された成分の目標値に基づいて、溶銑予備処理工程でのコストを算出する（ステップＳ２）。
【００５９】
ここで、ステップＳ２の処理について、図５に基づいて、詳細に説明する。
【００６０】
まず、初期成分目標値決定部４０において、トピードカー払出情報記憶部２を参照して、各トピードカー１０２から各転炉チャージ１０５への溶銑払出量に基づいて、各トピードカー１０２に対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカー１０２が積載する溶銑に含まれる成分の目標値の初期値を決定する（ステップＳ２０１）。初期値は、各転炉チャージ１０５での要求値を超えない範囲で決定する必要がある。例えば、１つのトピードカーが割り当てられている転炉チャージ１０５の中で最も成分の要求値が低い転炉チャージ１０５の要求値に設定すればよい。
【００６１】
この方法に従って決定した成分の目標値の一例を図１１に示す。例えば、トピードカーＮｏ．３は、転炉チャージＣ３（要求値９．０）とＣ４（要求値１５．０）に割付けられているため、要求値の低い９．０に設定されている。なお、図１１において、合わせ後成分値とあるのは、２台のトピードカーから転炉チャージに払出した後の混合状態での濃度である。この値は、各トピードカーの成分の目標値を、それぞれの溶銑払出量で加重平均することにより得られる。なお、計算された成分の目標値の初期値は、成分目標値一時記憶部４９に記憶される。
【００６２】
ステップＳ２０１で決定した各トピードカー１０２の成分の目標値の初期値は、転炉チャージ１０５の成分の要求値に対してオーバースペックとなっている場合がある。そこで、成分目標値補正部４１において、各トピードカー１０２に対して、それぞれが割付けられている転炉チャージ１０５の成分の要求値を超えない範囲で、成分の目標値の初期値を補正（大きく）する（ステップＳ２０２）。得られた補正後の成分の要求値は、最初の暫定成分目標値として、暫定成分目標値記憶部４５に記憶される。
【００６３】
図１２に、成分目標値補正部４１による補正の結果の一例を示す。図１２では、トピードカーＮｏ．４の成分の目標値が１５．０から１９．０に補正されている。同様に、トピードカーＮｏ．１１の成分の目標値は９．０から１３．０に補正されている。補正の結果、転炉チャージＣ４、Ｃ５、Ｃ１２、Ｃ１３の合せ後成分値が成分の要求値に等しくなっている。
【００６４】
暫定成分目標値記憶部４５に記憶されたステップＳ２０２で補正した後の各トピードカーの成分の目標値に対して、溶銑予備処理工程コスト計算部４２で溶銑予備処理工程でのコストを算出する（ステップＳ２０３）。
【００６５】
本例では、上述の（数１）に従って、溶銑予備処理工程でのコストを計算する。ただし、溶銑予備処理工程での処理前の成分値は一律３０、比例定数Ｋは１としている。例えば、トピードカーＮｏ．５、６、９、１０、１２は、溶銑予備処理工程での処理前の成分値（成分の目標値）が７．０であるため、溶銑予備処理工程でのコストは、下記のように計算される。
【００６６】
【数２】

【００６７】
図１２に、各トピードカーの溶銑予備処理工程でのコストと、溶銑予備処理工程でのコストの合計を示す。計算された溶銑予備処理工程でのコストの合計（本例では、１４．７１）は、暫定目標成分値記憶部４５に記憶される。
【００６８】
そして、成分目標値低減部４７において、トピードカー１０２の中からランダムにいくつかのトピードカー１０２を選択して、暫定目標成分値記憶部４５に記憶された成分の目標値を低減する（ステップＳ２０４）。低減後の各トピードカーの成分の目標値は、成分目標値一時記憶部４９に記憶される。
【００６９】
本例では、等確率で３つのトピードカーＮｏ．を選択し、成分の目標値をΔｆだけ減じる。Δｆは、１．０または２．０を等確率で選択するものとする。また、成分の目標値が１．０以下になる場合は、１．０に切り上げる。図１３に低減後の成分の目標値を示す。ここでは、トピードカーＮｏ．５、８、１１が選択され、それぞれ１．０、２．０、１．０だけ成分の目標値が小さくなっている。
【００７０】
ステップＳ２０４の処理により、いくつかのトピードカー１０２については、転炉チャージ１０５での要求値に対してオーバースペックとなっている。従って、ステップＳ２０４において選択されたトピードカーＮｏ．以外のトピードカー１０２については、逆に成分の目標値を上げる余地が生じている可能性がある。そこで、成分目標値補正部４１により、ステップＳ２０４で選択されたトピードカーＮｏ．以外のトピードカー１０２に関して、成分の目標値を補正（大きく）する（ステップＳ２０５）。なお、ステップＳ２０２と同様、各トピードカー１０２に対して、それぞれが割付けられている転炉チャージ１０５の成分の要求値を超えない範囲で、成分の目標値を大きくする。
【００７１】
本例では、トピードカーＮｏ．４、６、７が補正可能であり、それぞれ、１９．０→１９．５、７．０→９．０、９．０→１６．０に補正されている。図１４に補正後の結果を示す。トピードカーＮｏ．４、６はステップＳ２０４において、トピードカーＮｏ．５の成分の目標値を低減させたことにより、他のトピードカーの補正が可能であり、各転炉チャージの合せ後成分値が要求値に近づけるような補正に貢献したことがわかる。一方、ステップＳ２０４において成分の目標値を低減させたトピードカーＮｏ．１１については、他のトピードカーの補正が不可能であり、補正に貢献していないことがわかる。
【００７２】
そして、ステップＳ２０４で選択され、成分の目標値を低減したトピードカーＮｏ．を対象に、成分目標値補正部４１において、成分の目標値を補正（大きく）する（ステップＳ２０６）。なお、ステップＳ２０２と同様、各トピードカー１０２に対して、それぞれが割付けられている転炉チャージ１０５の成分の要求値を超えない範囲で、成分の目標値を大きくする。補正後の結果は、成分目標値一時記憶部４９に記憶される。
【００７３】
本例では、図１２から分かるように、トピードカーＮｏ．８、１１が補正可能であり、それぞれ、７．０→７．６、１２．０→１３．０に補正されている。図１５に補正後の結果を示す。この結果、全てのトピードカーについて、補正の余地がなくなったことになる。
【００７４】
次に、溶銑予備処理工程コスト計算部４２において、各トピードカー１０２の補正後の成分の目標値に対して、溶銑予備処理工程でのコストの計算を行う（ステップＳ２０７）。ステップＳ２０３と同様に、上述の（数１）に従って処理剤の使用量を計算する。
【００７５】
本例について、図１５に各トピードカーの補正後の溶銑予備処理工程でのコストと、溶銑予備処理工程でのコストの合計を示す。計算された補正後の溶銑予備処理工程でのコストの合計（本例では１４．１８）は、成分目標値一時記憶部４９に記憶される。
【００７６】
そして、暫定成分目標値更新判断部４３で、ステップＳ２０７において成分目標値一時記憶部４９に記憶された補正後の溶銑予備処理工程でのコストと、ステップＳ２０３または後述するステップＳ２０９において暫定目標成分値記憶部４５に記憶された暫定目標値の溶銑予備処理工程でのコストとを比較して更新するか否かを判断する（ステップＳ２０８）。
【００７７】
更新条件を満たし、更新すると判断した場合（ステップＳ２０８：Ｙｅｓ）、暫定目標成分値記憶部４５に記憶された暫定目標値を更新する（ステップＳ２０９）。即ち、成分目標値一時記憶部４９に記憶された内容（成分の目標値及び溶銑予備処理工程でのコスト）を暫定目標値記憶部４５に上書きする。その後、低減終了条件を判断する（ステップＳ２１０）。一方、更新条件を満たさず、更新しないと判断した場合（ステップＳ２０８：Ｎｏ）、ステップＳ２０９で暫定目標値を更新することなく、低減終了条件を判断する（ステップＳ２１０）。本例では、暫定目標成分値の溶銑予備処理工程でのコストが１４．７１、補正後の溶銑予備処理工程でのコストが１４．１８であるため、更新条件を上述のローカルサーチにより決定するとすれば、更新条件を満たし暫定目標値が更新される。
【００７８】
低減終了条件を満たさない場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、ステップＳ２０４に戻り、成分の目標値が低減される。一方、低減終了条件を満たす場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、トピードカー成分情報結果出力部４８により、トピードカー成分情報記憶部５の内容（成分の目標値及び溶銑予備処理工程でのコスト）を、暫定目標値記憶部４５の値で初期化する。
【００７９】
そして、図４に示すように、以上のステップＳ１及びステップＳ２の結果得られた溶銑払出量の初期値及び溶銑払出量に対する成分の目標値の初期値を、暫定計画記憶部６の初期値として登録する（ステップＳ３）。
【００８０】
次に、払出量変更部３において、トピードカー払出情報記憶部２に記憶された複数の溶銑払出量の少なくとも一部を変更する（ステップＳ４）。変更は、各トピードカー１０２の合計溶銑積載量及び各転炉チャージ１０５への合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で行われる。そして、変更結果をトピードカー払出情報記憶部２に更新記憶する。
【００８１】
ここで、ステップＳ４の処理について、図６に基づいて、詳細に説明する。
【００８２】
まず、トピードカー払出情報記憶部２に登録されたトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の複数の組み合わせから、割付変更指定部３５により選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージ１０５を他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージ１０５に変更する（ステップＳ４０１）。なお、変更した結果は、溶銑払出状況一時記憶部３６に登録される。
【００８３】
溶銑払出量の払出先を変更した一例を、図１６（ａ）、（ｂ）に示す。図１６（ａ）では、トピードカーＮｏ．２の転炉チャージＣ２への溶銑払出量１７５トンと、トピードカーＮｏ．４の転炉チャージＣ４への溶銑払出量１０５トンが選択されている。溶銑払出量の払出先の変更の結果、上記の溶銑払出量は０トンとなり、図１６（ｂ）では、トピードカーＮｏ．２の転炉チャージＣ４への溶銑払出量１７５トン、トピードカーＮｏ．４の転炉チャージＣ２への溶銑払出量１０５トンとなる。
【００８４】
ステップＳ４０１による変更の結果、転炉チャージの合計溶銑払出量が所定値以上となり、制約違反が生じる。この制約違反を解消するため、払出補正対象決定部３１において溶銑払出量を補正するトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせを１つ決定する（ステップＳ４０２）。
【００８５】
本例では、図１６（ｂ）に示すように、転炉チャージＣ２が７０トン不足となり、転炉チャージＣ４が７０トンオーバーとなり、制約違反が生じている。そこで、転炉チャージの番号が小さい転炉チャージＣ２について制約違反を解消するべく、トピードカーＮｏ．１の転炉チャージＣ２への溶銑払出量３５トンを払出補正対象として決定する。
【００８６】
ステップＳ４０２で決定したトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせについて、払出量補正部３２において、溶銑払出量を補正する（ステップＳ４０３）。
【００８７】
本例では、転炉チャージＣ２の制約違反を解消するため、ステップＳ４０２で決定したトピードカーＮｏ．１の転炉チャージＣ２への溶銑払出量を補正する。転炉チャージＣ２は７０トン不足であるため、補正後の溶銑払出量を３５＋７０＝１０５トンとする。なお、トピードカーＮｏ．２の転炉チャージＣ２への溶銑払出量は０トンで、トピードカーＮｏ．４の転炉チャージＣ４への溶銑払出量は０トンで固定する。図１６（ｃ）に、補正後の溶銑払出状態を示す。
【００８８】
そして、ステップＳ４０３で行った溶銑払出量の補正結果に対して、補正終了判断部３３において補正を終了するか継続するかの判断を行う（ステップＳ４０４）。即ち、各トピードカー１０２の合計溶銑積載量及び各転炉チャージ１０５への合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約に違反がない場合は、補正を終了すると判断し（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、補正操作を終了するため、ステップＳ４０５に進む。一方、制約違反がある場合は、補正を継続すると判断し（ステップＳ４０４：Ｎｏ）、補正操作を継続するため、ステップＳ４０２に戻る。
【００８９】
本例では、図１６（ｃ）に示すように、トピードカーＮｏ．１の転炉チャージＣ２の溶銑払出量の補正により、転炉チャージＣ２の制約違反は解消したが、トピードカーＮｏ．１に制約違反（７０トンオーバー）が発生している。従って、この段階では、まだ補正を終了しないものとする（ステップＳ４０４：Ｎｏ）。
【００９０】
制約違反を解消するため、再び、払出補正対象決定部３１において溶銑払出量を補正するトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせを１つ決定する（ステップＳ４０２）。
【００９１】
本例では、図１６（ｃ）に示すように、１回目の溶銑払出量補正の結果、トピードカーＮｏ．１に制約違反（７０トンオーバー）が発生している。これを解消するため、トピードカーＮｏ．１の一方の払出先であるトピードカーＮｏ．１の転炉チャージＣ１への溶銑払出量２１０トンを払出補正対象として決定する。
【００９２】
ステップＳ４０２で決定したトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせについて、払出量補正部３２において、溶銑払出量を補正する（ステップＳ４０３）。
【００９３】
本例では、トピードカーＮｏ．１の制約違反を解消するため、ステップＳ４０２で決定したトピードカーＮｏ．１の転炉チャージＣ１への溶銑払出量を補正する。トピードカーＮｏ．１は７０トンオーバーであるため、補正後の溶銑払出量を２１０−７０＝１４０トンとする。なお、トピードカーＮｏ．１の転炉チャージＣ２への溶銑払出量１０５トンは固定する。図１６（ｄ）に、補正後の溶銑払出状態を示す。
【００９４】
そして、再度、ステップＳ４０３で行った溶銑払出量の補正結果に対して、補正終了判断部３３において補正を終了するか継続するかの判断を行う（ステップＳ４０４）。
【００９５】
本例では、図１６（ｄ）に示すように、トピードカーＮｏ．１の転炉チャージＣ１の溶銑払出量の補正により、トピードカーＮｏ．１の制約違反は解消したが、転炉チャージＣ１に制約違反（７０トン不足）が発生している。従って、この段階では、まだ補正を終了しないものとする（ステップＳ４０４：Ｎｏ）。
【００９６】
制約違反を解消するため、再び、払出補正対象決定部３１において溶銑払出量を補正するトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせを１つ決定する（ステップＳ４０２）。
【００９７】
本例では、図１６（ｄ）に示すように、２回目の溶銑払出量補正の結果、転炉チャージＣ１に制約違反（７０トン不足）が発生している。しかし、転炉チャージＣ１を払出先とするトピードカーは、前回補正したトピードカーＮｏ．１であるため、もうひとつの制約違反である転炉チャージＣ４（７０トンオーバー）を制約解消の対象とする。これを解消するため、トピードカーＮｏ．３の転炉チャージＣ４への溶銑払出量１０５トンを払出補正対象として決定する。
【００９８】
ステップＳ４０２で決定したトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせについて、払出量補正部３２において、溶銑払出量を補正する（ステップＳ４０３）。
【００９９】
本例では、転炉チャージＣ４の制約違反を解消するため、ステップＳ４０２で決定したトピードカーＮｏ．３の転炉チャージＣ４への溶銑払出量を補正する。トピードカーＮｏ．４は７０トンオーバーであるため、補正後の溶銑払出量を１０５−７０＝３５トンとする。なお、トピードカーＮｏ．１の転炉チャージＣ１への溶銑払出量１４０トンは固定する。図１７（ａ）に、補正後の溶銑払出状態を示す。
【０１００】
そして、再度、ステップＳ４０３で行った溶銑払出量の補正結果に対して、補正終了判断部３３において補正を終了するか継続するかの判断を行う（ステップＳ４０４）。
【０１０１】
本例では、図１７（ａ）に示すように、トピードカーＮｏ．３の転炉チャージＣ４の溶銑払出量の補正により、転炉チャージＣ４の制約違反は解消したが、トピードカーＮｏ．３に制約違反（７０トン不足）が発生している。従って、この段階では、まだ補正を終了しないものとする（ステップＳ４０４：Ｎｏ）。
【０１０２】
以降同様に、４回目の補正（Ｓ４０２〜４０４）として、トピードカーＮｏ．３の制約違反を解消するため、払出補正対象として決定したトピードカーＮｏ．３の転炉チャージＣ３への溶銑払出量を１４０トンから２１０トンに変更する。なお、トピードカーＮｏ．３の転炉チャージＣ４への溶銑払出量３５トンは固定する。図１７（ｂ）に、補正後の溶銑払出状態を示す。
【０１０３】
４回目の補正では、制約違反が発生しており、まだ補正を終了しないため、５回目の補正（Ｓ４０２〜４０４）として、転炉チャージＣ３の制約違反を解消するため、払出補正対象として決定したトピードカーＮｏ．２の転炉チャージＣ３への溶銑払出量を７０トンから０トンに変更する。なお、トピードカーＮｏ．３の転炉チャージＣ３への溶銑払出量２１０トンは固定する。図１７（ｃ）に、補正後の溶銑払出状態を示す。
【０１０４】
５回目の補正では、制約違反が発生しており、まだ補正を終了しないため、６回目の補正（Ｓ４０２〜４０４）として、トピードカーＮｏ．２の制約違反を解消するため、払出補正対象として決定したトピードカーＮｏ．２の転炉チャージＣ１への溶銑払出量を０トンから７０トンに変更する。なお、トピードカーＮｏ．２の転炉チャージＣ３への溶銑払出量０トンは固定する。図１７（ｄ）に、補正後の溶銑払出状態を示す。
【０１０５】
６回目の補正により、制約違反が解消し、補正を終了する（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）。６回目の補正の結果、ステップＳ４０１による変更の結果生じた制約違反に対する補正が完了したので、トピードカー払出情報更新部３４により、補正後の溶銑払出量をトピードカー払出情報記憶部２に登録する（ステップＳ４０５）。
【０１０６】
そして、図４に示すように、トピードカー払出情報記憶部に記憶されたステップＳ４による変更の結果に対して、ステップＳ２と同様に、成分目標値決定部４において、各トピードカー１０２に対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカー１０２が積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定すると共に、決定された成分の目標値に基づいて、溶銑予備処理工程でのコストを算出する（ステップＳ５）。成分の目標値及び溶銑予備処理工程でのコストは、トピードカー成分情報記憶部５に記憶される。
【０１０７】
次に、暫定解更新判断部８において、ステップＳ４で得られた溶銑払出量の変更結果及びステップＳ５で得られた成分の目標値から計算された溶銑予備処理工程と、ステップＳ３又は後述するステップＳ７で得られた暫定計画記憶部６に登録された暫定計画の溶銑払出量及び成分の目標値から計算された溶銑予備処理工程とを比較し、暫定計画を更新するかどうかを判断する（ステップＳ６）。
【０１０８】
暫定計画を更新する場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）は、トピードカー払出情報記憶部２に記憶された変更後の溶銑払出量及びトピードカー成分情報記憶部５に記憶された変更後の溶銑払出量及び成分の目標値を、暫定計画の溶銑払出量及び成分の目標値として、暫定計画記憶部６に更新登録する（ステップＳ７）。一方、暫定計画を更新しない場合（ステップＳ６：Ｎｏ）は、ステップＳ７で暫定計画記憶部６に更新登録することなく、ステップＳ８に進む。
【０１０９】
ステップＳ７で暫定計画が更新された後、全体の処理を終了するかどうかを、終了条件を満たすか否かにより終了条件判断部９において決定する（ステップＳ８）。終了条件を満たし、全体の処理を終了すると判断した場合（ステップＳ８：Ｙｅｓ）は、結果出力部１０により、暫定計画記憶部６に登録された暫定計画の溶銑払出量及び成分の目標値を出力する（ステップＳ９）。一方、終了結果を満たさず、全体の処理を終了しないと判断した場合（ステップＳ８：Ｎｏ）は、ステップＳ４に戻る。
【０１１０】
以上に説明したように、上述の実施の形態は、上位から与えられたピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の組み合わせごとに仮割り当てした溶銑払出量を随時更新し、適正な成分の目標値を決定しているため、従来技術にはない下記の利点を有している。
【０１１１】
終了条件判断部９により終了条件を判断しつつ、払出変更部３において各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量を随時変更しながら、成分目標値決定部４において各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後にトピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定し、溶銑予備処理工程でのコストを計算する。そして、暫定計画更新判断部７において得られた溶銑予備処理工程でのコストと暫定計画に係る溶銑予備処理工程でのコストとを比較することにより、暫定計画更新部８において各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量と、溶銑予備処理工程で各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値との暫定計画が更新される。従って、溶銑払出量及び成分の目標値が決定変数となっており、予め設定されている各転炉チャージへの合計溶銑払出量及び転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を満足するようにしつつ、溶銑予備処理工程でのコストを十分に低減させる（好適には最小にする）ことができるように、溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量及び各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定することができる。
【０１１２】
また、各トピードカーの合計溶銑積載量及び各転炉チャージへの合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で、払出量交換部３０においてトピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更した場合の、制約違反が、払出補正対象決定部３１及び払出量補正部３２により逐次補正される。従って、制約を満たしながら、溶銑払出量を変更することができる。
【０１１３】
さらに、割り付け変更指定部３５においてトピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから２つの組み合わせを外部からの操作に基づいて指定することにより、操業トラブルや進捗の遅れ／進みに対応することができる。従って、それに対応した溶銑払出量の補正や成分の目標値の修正を高速に実行することができる。
【０１１４】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな設計変更が可能なものである。
【０１１５】
例えば、払出量交換部３０では、トピードカー払出情報記憶部２に登録されたトピードカー１０２及び転炉チャージ１０５の複数の組み合わせから、割付変更指定部３５により選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージ１０５を他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージ１０５に変更している。しかし、この２つの組み合わせは、割付変更指定部３５によらず、ランダムに選択しても良い。
【０１１６】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、予め設定されている各転炉チャージへの合計溶銑払出量及び転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を考慮しつつ、溶銑予備処理工程でのコストを十分に低減させることができるように、溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量及び各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による溶銑物流制御装置のブロック図である。
【図２】払出量変更部のブロック図である。
【図３】成分目標値決定部のブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態による溶銑物流制御方法のフローチャートである。
【図５】溶銑払出量に対する成分の目標値の決定についてのフローチャートである。
【図６】溶銑払出量の変更についてのフローチャートである。
【図７】溶銑物流の概要を示す図である。
【図８】トピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに仮割り当てした溶銑払出量及び合計溶銑払出量の一例を示す図である。
【図９】転炉チャージの合計溶銑払出量及び成分の要求値の一例を示す図である。
【図１０】トピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに仮割り当てした溶銑払出量及び成分の要求値の一例を示す図である。
【図１１】決定した成分の目標値の一例を示す図である。
【図１２】補正の結果及び各トピードカーの溶銑予備処理工程でのコストと、溶銑予備処理工程でのコストの合計の一例を示す図である。
【図１３】低減した成分の目標値の一例を示す図である。
【図１４】低減したトピードカー以外のトピードカーについて補正した結果の一例を示す図である。
【図１５】低減したトピードカーについて補正した結果及び補正後の各トピードカーの溶銑予備処理工程でのコストと、溶銑予備処理工程でのコストの合計の一例を示す図である。
【図１６】トピードカー及び転炉チャージの２つの組み合わせについて溶銑払出量を変更した後の、溶銑払出量の補正の推移の一例を示す図である。
【図１７】トピードカー及び転炉チャージの２つの組み合わせについて溶銑払出量を変更した後の、溶銑払出量の補正の推移の一例を示す図である。
【符号の説明】
１　　　溶銑物流制御装置
２　　　トピードカー払出情報記憶部（トピードカー払出情報記憶手段）
３　　　払出量変更部（払出量変更手段）
４　　　成分目標値決定部（成分目標値決定手段）
５　　　トピードカー成分情報記憶部（トピードカー成分情報記憶手段）
６　　　暫定計画記憶部（暫定計画記憶手段）
７　　　暫定計画更新判断部（暫定計画更新判断手段）
８　　　暫定計画更新部（暫定計画更新手段）
９　　　終了条件判断部（終了条件判断手段）
３０　　払出交換部（払出交換手段）
３１　　払出補正対象決定部（払出補正対象決定手段）
３２　　払出量補正部（払出量補正手段）
３３　　補正終了判断部（補正終了判断手段）
３５　　割付変更指定部（割付変更指定手段）
１０２　トピードカー
１０４　溶銑予備処理設備
１０５　転炉チャージ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hot metal flow control device, a hot metal flow control method, and a program, and more particularly, to a hot metal flow control device, a hot metal flow control method, and a program used for controlling hot metal flow between a blast furnace and a converter in a steelworks.
[0002]
[Prior art]
Regarding the hot metal distribution between the blast furnace and the converter in the ironworks, the total amount of molten iron discharged to each preset converter charge and the molten steel in the converter charge (in this specification, the steel material reaches the converter charge) Based on the experience of the experienced operator based on the required value for each converter charge of the component contained in the hot metal and the converter charge) Included in the hot metal loaded in the hot metal pretreatment process to adjust the amount of hot metal discharged from each of the multiple topped cars loaded with hot metal to each of the converter charges and the component adjustment in the hot metal loaded on the topped car And target values for components such as sulfur and phosphorus. Here, the “converter charge” is a processing unit of the converter and refers to a single process in the converter. In addition, a method of automatically calculating by setting rules on how to determine the target value of the component of the skilled operator and implementing it on a computer is also used.
[0003]
As such a technique, JIII Journal of Technical Disclosure No. 2001-4666 describes a method for determining only the target value of a component in a state where allocation of topped cars for each converter charge and the amount of withdrawal are fixed. Yes.
[0004]
[Problem to be Solved by the Invention]
However, according to JIII Journal of Technical Disclosure 2001-4666, the allocation and withdrawal amount of topped cars for each converter charge are not determined variables, and only the component target values are determined variables. Therefore, if the reserve for each converter charge set in advance and the discharge amount are not appropriate, the cost of the hot metal pretreatment process can be reduced to a certain extent, but the hot metal reserve is combined with optimization of the hot metal discharge amount. Costs in processing steps cannot be minimized.
[0005]
That is, in the above-described technique, the total amount of molten iron discharged to each converter charge set in advance and the required value for each converter charge of the components contained in the molten steel in the converter charge can be satisfied. The cost required for the component adjustment in the hot metal pretreatment process, that is, the cost of the desulfurizing agent and the dephosphorizing agent required for the component adjustment cannot be minimized. This cost increases as the component adjustment width (difference between the pre-processing component and the post-processing component) increases, but cannot be solved by linear programming because it is non-linear.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a hot metal reserve while taking into consideration the total hot metal discharge amount to each preset converter charge and the required value for each converter charge of the components contained in the molten steel in the converter charge. In order to sufficiently reduce the cost in the processing step, the amount of hot metal discharged from each of the plurality of topped cars loaded with hot metal to each of the converter charges and the hot metal pretreatment step for each topped car Is to provide a hot metal flow control device, a hot metal flow control method, and a program capable of determining a target value of a component contained in the hot metal to be loaded.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The hot metal distribution control device of the present invention stores the amount of hot metal discharged from each of a plurality of topped cars loaded with hot metal to each of a plurality of converter charges for each combination of the topped car and the converter charge, and within the converter charge. Tope car payout information storage means for storing the required value for each converter charge of the components contained in the molten steel, and at least some of the plurality of hot metal payout amounts stored in the topped car payout information storage means A total amount of molten iron loaded and a total amount of molten metal discharged to each converter charge, with a restriction of maintaining the respective predetermined values, a discharge amount changing means, and each stored in the topped car discharge information storage means Based on the amount of hot metal discharged from the topped car to each converter charge and the required value at each converter charge, The target value of the component for determining the target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car after the hot metal pretreatment step and calculating the cost in the hot metal pretreatment step based on the determined target value of the component The determination means, the target value of the component contained in the hot metal loaded by each topped car determined by the component target value determination means, and the cost in the hot metal preliminary processing step calculated by the component target value determination means are stored. A temporary plan of the topped car component information storage means for performing, the hot metal discharge amount from each topped car to each converter charge, and the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car in the hot metal pretreatment step, and Temporary plan storage means for storing the cost in the hot metal preliminary processing step related to the provisional plan, and the topped car component information storage means Whether to update the provisional plan stored in the provisional plan storage means based on the cost in the hot metal preliminary treatment process and the cost in the preparation preliminary treatment step stored in the provisional plan storage means When the provisional plan update determining means determines to update the provisional plan, the temporary plan stored in the provisional plan storage means is converted into the topped car payout information storage means and the topped car component. Provisional plan update means for updating in accordance with the stored contents of the information storage means, and end condition determination means for determining whether or not to perform the hot metal payout amount changing process in the payout amount change means again ( Claim 1).
[0008]
The hot metal distribution control method of the present invention stores the amount of hot metal discharged from each of a plurality of topped cars loaded with hot metal to each of a plurality of converter charges for each combination of the topped car and the converter charge, and within the converter charge. A topped car payout information storage step for storing a required value for each converter charge of the components contained in the molten steel, and at least a part of the plurality of hot metal payout amounts stored in the topped car payout information storage step, The hot metal loading amount and the total hot metal payout amount for each converter charge are changed under the restriction that the respective hot metal discharge amounts are maintained at predetermined values, and each topped car stored in the topped car payout information storage step is used for each transfer. Based on the amount of hot metal discharged to the furnace charge and the required value for each converter charge, Determining a target value of a component contained in the hot metal loaded by the topped car after the hot metal pretreatment step and calculating a target value of the component based on the determined target value of the hot metal pretreatment step. The target value of the component contained in the hot metal loaded in each topped car determined in the component target value determining step, and the cost in the hot metal pretreatment process calculated in the component target value determining step are stored. Topical car component information storage step, provisional plan of hot metal discharge amount from each topped car to each converter charge, and target value of component contained in hot metal loaded in each topped car in the hot metal pretreatment process, and the provisional plan A provisional plan storage step for storing the cost in the hot metal preliminary treatment step, and a topped car component information storage step. Whether or not to update the provisional plan stored in the provisional plan storage step based on the stored cost in the hot metal preliminary treatment step and the cost in the molten iron preliminary treatment step stored in the provisional plan storage step A provisional plan update determination step for determining whether or not the provisional plan update determination step determines that the provisional plan is updated, and the provisional plan storage step stores the provisional plan stored in the provisional plan storage step; A provisional plan update step for updating according to the stored contents stored in the topped car component information storage step, and an end condition determination step for determining whether or not to perform the hot metal discharge amount change process in the payout amount change step again. (Claim 4).
[0009]
According to this configuration, while changing the amount of hot metal discharged from each topped car to each converter charge as needed, the target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car after the hot metal pretreatment process for each topped car is determined, and the hot metal pretreatment By calculating the cost in the process and comparing the obtained cost in the hot metal pretreatment process with the cost in the hot metal pretreatment process related to the provisional plan, the amount of hot metal discharged from each topped car to each converter charge and In the hot metal preliminary treatment step, the provisional plan with the target values of the components contained in the hot metal loaded on each topped car is updated. Therefore, the hot metal discharge amount and the target value of the components are the decision variables, and the total hot metal discharge amount to each preset converter charge and each converter charge of the components contained in the molten steel in the converter charge. In consideration of the required value of hot metal, the amount of hot metal discharged from each of the plurality of topped cars loaded with hot metal to each of the plurality of converter charges so that the cost in the hot metal pretreatment process can be sufficiently reduced, and The target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car can be determined after the hot metal pretreatment step for each topped car.
[0010]
In the hot metal physical distribution control apparatus of the present invention, the payout amount changing means converts the hot metal payout amount assigned to the combination for each of two combinations selected from a plurality of combinations of topped cars and converter charges. By referring to the discharge exchange means for changing the furnace charge to the converter charge of the payout destination related to the other combination, and the hot metal discharge situation from each topped car after the change by the discharge exchange means to each converter charge, Allocated to the combination determined by the payout correction target determining means for determining one combination of the topped car and the converter charge capable of correcting at least a part of the violation of the constraint, and the payout correction target determining means. The amount of hot metal dispensed is calculated as the total hot metal load of the toppedo car and the group. The amount of hot metal discharged to the converter charge for the adjustment is adjusted to be at least one of the predetermined amount, and the amount of hot metal discharged after the correction by the amount of discharged material corrector Preferably, the apparatus includes a correction end determination means for determining whether or not to again determine a combination by the payout correction target determination means based on whether there is a violation of the constraint. 2).
[0011]
Further, in the hot metal distribution control method of the present invention, the payout amount changing step is performed for each of the two combinations selected from a plurality of combinations of topped cars and converter charges, and the payout destination of the hot metal payout amount assigned to the combination. By referring to the discharge exchange step of changing the converter charge of the converter to the converter charge of the payout destination related to the other combination, and the hot metal discharge state from each topped car after the change by the discharge exchange step to each converter charge, A payout correction object determining step for determining one combination of a topped car and a converter charge capable of correcting at least a part of the violation of the constraint, and a hot metal assigned to the combination determined by the payout correction object determining step Payout amount is the total hot metal product of the topped cars related to the combination The amount of molten metal and the amount of molten iron discharged to the converter charge related to the combination are corrected so that at least one of them is the predetermined value, and the state of molten iron discharged after the correction by the amount of discharged metal correction step It is preferable that a correction end determination step for determining whether or not to again determine a combination in the payout correction object determination step based on whether or not there is a violation of the constraint. ).
[0012]
According to this configuration, the total hot metal loading amount of each topped car and the total hot metal discharge amount to each converter charge are maintained at respective predetermined values, and are selected from a plurality of combinations of the topped car and the converter charge. For each of the two combinations, the constraint violation is sequentially corrected when the converter charge of the hot metal payout amount assigned to the combination is changed to the converter charge of the payout destination related to the other combination. Accordingly, the hot metal discharge amount can be changed while satisfying the constraints. Two combinations may be selected at random from a plurality of combinations of topped cars and converter charges.
[0013]
The hot metal distribution control device of the present invention may further include an allocation change designation means for designating two combinations from a plurality of combinations of topped cars and converter charges based on an external operation. At this time, with respect to each of the two combinations designated by the assignment change designating means from a plurality of combinations of topped cars and converter charges, the delivery exchange means is a converter to which the hot metal delivery amount assigned to the combination is delivered. You may change a charge into the converter charge of the payout destination which concerns on the other combination (Claim 3).
[0014]
Moreover, the hot metal physical distribution control method of the present invention may further include an assignment change designation step of designating two combinations from a plurality of combinations of topped cars and converter charges based on an external operation. At this time, for each of the two combinations designated in the assignment change designation step from the plurality of combinations of the topped car and the converter charge in the withdrawal exchange step, the converter of the delivery destination of the hot metal delivery amount assigned to the combination The charge may be changed to the converter charge of the payout destination related to the other combination (claim 6).
[0015]
According to this configuration, it is possible to deal with operational troubles and delay / advance of progress by designating two combinations from a plurality of combinations of topped cars and converter charges based on external operations. Accordingly, the correction of the hot metal discharge amount and the correction of the component target value corresponding to the hot metal discharge amount can be executed at high speed.
[0016]
Moreover, the program of the present invention (Claims 7 to 9) is a program capable of causing a computer to function as the hot metal flow control device as described above, and has the same effects as the hot metal flow control device as described above. Play. The program of the present invention can be recorded and distributed on a removable recording medium such as a CD-ROM, FD, or MO, or a fixed recording medium such as a hard disk, or can be distributed over a wired or wireless telecommunication means such as the Internet. Distribution is possible via a communication network.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
First, the outline of hot metal distribution will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing an outline of hot metal distribution.
(1) The hot metal from the blast furnace 101 is received by the topped car 102.
(2) The topped car after receiving is towed by the locomotive 103 and carried to the hot metal pretreatment facility 104.
(3) On the other hand, based on the steel production plan (converter plan), the component charge (concentration of impurities) contained in the molten steel in the converter charge (one processing unit of the converter) 105 for each converter charge. The required value is determined in advance as the upper limit value of the component.
[0019]
(4) Further, there are a plurality of topped cars 102, and the converter charge 105 and the discharged amount of the hot metal discharged to the topped car 102 are designated for each topped car 102. Since the capacity of the topped car 102 is different from the capacity of the converter, it is possible for one toped car 102 to discharge hot metal to a plurality of converter charges 105. Further, one converter charge 105 can receive hot metal from a plurality of topped cars 102.
[0020]
(5) In the hot metal pretreatment facility 104, the hot metal is subjected to a process for reducing impurities so that each component contained in the hot metal becomes equal to or less than the required value in the converter charge 105 to which the topped car 102 is delivered. In the hot metal preliminary treatment, for example, a special treatment agent is added to the hot metal to reduce the concentration of sulfur in the hot metal to a target value. As a result, the concentration of sulfur in the hot metal is set to be equal to or less than the required value in the converter charge 105 from which the hot metal has been discharged.
[0021]
(6) The topped car 102 for which the hot metal preliminary process has been completed is pulled by the locomotive 103 again. And the hot metal in the topped car 102 is paid out to the ladle. One cup of ladle corresponds to one batch of converter charge 105.
(7) Molten steel delivered to the ladle is transported to the converter by a crane and blown.
(8) The topped car 102 that has been paid out to all the allocated converter charges 105 is again pulled by the locomotive 103 and returned to the blast furnace 101.
[0022]
Next, the hot metal distribution control device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram of the hot metal distribution control device 1. FIG. 2 is a block diagram of the payout amount changing unit 3. FIG. 3 is a block diagram of the component target value determination unit 4.
[0023]
As shown in FIG. 1, the hot metal distribution control device 1 includes a topped car payout information storage unit 2, a payout amount change unit 3, a component target value determination unit 4, a topped car component information storage unit 5, and a provisional plan storage unit 6. A provisional plan update determination unit 7, a provisional plan update unit 8, an end condition determination unit 9, and a result output unit 10.
[0024]
The hot metal distribution control device 1 shown in FIG. 1 is configured by a general-purpose computer, for example. Such a computer stores hardware such as a CPU, a ROM, a RAM, and a hard disk, and the hard disk includes a program for causing the computer to function as the hot metal distribution control device 1 (this program is a CD-ROM, an FD, or the like). And various kinds of software including a removable recording medium such as MO, which can be installed on any computer. The above-described units 2 to 10 are constructed by combining these hardware and software.
[0025]
The topped car discharge information storage unit 2 stores, for each combination of the topped car 102 and the converter charge 105, the amount of hot metal discharged from each of the plurality of topped cars 102 loaded with the molten iron to each of the plurality of converter charges 105. The required value for each converter charge 105 of the components contained in the molten steel in the furnace charge 105 is stored. In the topped car delivery information storage unit 2, the hot metal delivery amount temporarily allocated for each combination of the topped car 102 and the converter charge 105 created based on the steel production plan and the usage state of the topped car 102 is a higher system. And stored as an initial value.
[0026]
The payout change unit 3 sets at least a part of the plurality of hot metal discharge amounts stored in the topped car discharge information storage unit 2, the total hot metal load amount of each topped car 102, and the total hot metal discharge amount to each converter charge 105. The change is made under the restriction of maintaining the predetermined value, and the change result is updated and stored in the topped car payout information storage unit 2.
[0027]
Further, as shown in FIG. 2, the payout changing unit 3 includes a payout exchanging unit 30, a payout correction target determining unit 31, a payout amount correcting unit 32, a correction end determining unit 33, and a topped car payout information updating unit 34. , An allocation change designation unit 35 and a payout state temporary storage unit 36 are provided.
[0028]
The payout exchanging unit 30 pays out the hot metal payout amount assigned to each of the two combinations selected from a plurality of combinations of the topped car 102 and the converter charge 105 stored in the topped car payout information storage unit 2. The converter charge 105 is changed to the converter charge 105 of the payout destination related to the other combination. And the result after a change is memorize | stored in the hot metal dispensing status temporary storage part 36. FIG. This selection may be performed at random, but is preferably performed by the allocation change designation unit 35. The allocation change designation unit 35 designates two combinations from a plurality of combinations of the topped car 102 and the converter charge 105 based on an external operation (for example, an operation by an operator).
[0029]
The payout correction target determination unit 31 refers to the hot metal discharge status temporary storage unit 36 for the hot metal discharge status from each topped car after the change by the payout exchange unit 30 to each converter charge, so that the total hot metal loading of each topped car 102 is performed. One combination of the topped car 102 and the converter charge 105 that can correct at least a part of the violation of the quantity and the total hot metal discharge amount to each converter charge 105 to maintain the respective predetermined value is determined. .
[0030]
The payout amount correction unit 32 uses the hot metal discharge amount assigned to the combination determined by the payout correction target determination unit 31 as the total hot metal loading amount of the topped car 102 related to the combination and the total to the converter charge 105 related to the combination. Correction is performed so that at least one of the hot metal discharge amounts becomes a predetermined value. Then, the corrected result is output to the hot metal dispensing status temporary storage unit 36. The hot metal discharge status temporary storage unit 36 stores the hot metal discharge status from each of the output topped cars 102 to each converter charge 105.
[0031]
The correction end determination unit 33 refers to the hot metal discharge status temporary storage unit 36 for the hot metal discharge status corrected by the discharge amount correction unit 32, and the total hot metal discharge amount to each topped car 102 and the total hot metal discharge to each converter charge 105. Based on whether or not there is a violation of the constraint of maintaining the quantity at each predetermined value, it is determined whether or not the payout correction target determination unit 31 determines the combination again.
[0032]
Based on the determination by the correction end determination unit 33 that there is no violation of the restrictions, the topped car payout information update unit 34 discharges the hot metal from each topped car 102 stored in the payout status temporary storage unit 36 to each converter charge 105. The situation is output to the topped car payout information storage unit 2. The hot metal discharge status temporary storage unit 36 updates and stores the hot metal discharge status from each output car 102 to each converter charge 105.
[0033]
The component target value determination unit 4 applies the hot metal discharge amount from each topped car 102 to each converter charge 105 stored in the topped car discharge information storage unit 2 and the required value at each converter charge 105 to each topped car 102. The target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car 102 is determined after the hot metal pretreatment step, and the cost in the hot metal pretreatment step is calculated based on the determined target value of the component. Then, the determined target value of the component and the calculated cost of the hot metal preliminary processing step are output to the topped car component information storage unit 5 described later.
[0034]
Further, as shown in FIG. 3, the component target value determination unit 4 includes an initial component target value determination unit 40, a component target value correction unit 41, a hot metal preliminary processing step cost calculation unit 42, and a provisional component target value update determination. Unit 43, provisional component target value update unit 44, provisional component target value storage unit 45, reduction end condition determination unit 46, component target value reduction unit 47, topped car component information result output unit 48, component target value And a temporary storage unit 49.
[0035]
The initial component target value determination unit 40 refers to the topped car discharge information storage unit 2 and does not exceed the required value for each converter charge 105 based on the hot metal discharge amount from each topped car 102 to each converter charge 105. In the range, the initial value of the target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car 102 is determined after the hot metal pretreatment process for each topped car 102. Then, the determined target value of the component is output to the component target value temporary storage unit 49. The component target value temporary storage unit 49 stores the output target value of the component as an initial value.
[0036]
The component target value correction unit 41 refers to the component target values output from the initial component target value determination unit 40 or the component target value reduction unit 47 described later and stored in the component target value temporary storage unit 49. Correction is made within a range not exceeding the required value in the furnace charge 105. Then, the corrected target value of the component is output to the provisional target component value storage unit 45. The temporary target component value storage unit 45 stores the output target value of the component as the first temporary target value. However, when correction is made with reference to the component target value output from the component target value reduction unit 47, the corrected component target value is output to the component target value temporary storage unit 49. The component target value temporary storage unit 49 updates and stores the output target value of the component.
[0037]
The hot metal preliminary treatment process cost calculation unit 42 stores the provisional target component value storage unit 45 (the component target value temporary storage unit 49 when the target value of the component output from the component target value reduction unit 47 is corrected). The cost in the hot metal pretreatment process is calculated with reference to the stored target values of the components. Then, the calculated cost in the hot metal preliminary processing step is output to the provisional component target value storage unit 45. The provisional component target value storage unit 45 stores the output cost in the hot metal preliminary processing step as an initial value. However, the cost in the hot metal pretreatment process calculated based on the component target value output from the component target value reduction unit 47 is output to the component target value temporary storage unit 49. The component target value temporary storage unit 49 updates and stores the output cost in the hot metal preliminary processing step.
[0038]
In addition, the cost in the hot metal preliminary treatment step is represented by, for example, the amount of treatment agent used. The amount of the treatment agent used needs to be increased as the target value of the component in the hot metal preliminary treatment step is smaller (the concentration is smaller), but becomes nonlinear with respect to the concentration difference before and after the treatment. The usage amount or cost of the treatment agent can be approximated by the following equation, for example.
[0039]
[Expression 1]

[0040]
The provisional component target value update determination unit 43 is calculated based on the component target value output from the component target value reduction unit 47 and stored in the component target value temporary storage unit 49, and the cost in the hot metal preliminary processing step, The hot metal reserve calculated based on the initial value of the target value of the component output from the initial component target value determination unit 40 or output from the temporary component target value update unit 44 described later and stored in the temporary component target value storage unit 45 The cost in the processing process is compared to determine whether or not the update condition is satisfied.
[0041]
The method for determining whether or not the update condition is satisfied is that the cost in the hot metal preliminary processing step stored in the component target value temporary storage unit 49 is the same as that in the hot metal preliminary processing step stored in the temporary component target value storage unit 45. In the method of judging by being smaller than the cost (local search), the cost in the hot metal preliminary processing step stored in the component target value temporary storage unit 49 and the hot metal preliminary processing step stored in the temporary component target value storage unit 45 There is a SA (Simulated Annealing) method that makes a probabilistic determination according to the difference between the cost and the cost.
[0042]
The provisional component target value update unit 44 performs the component target value and hot metal preliminary processing steps stored in the component target value temporary storage unit 49 based on the determination that the update condition is satisfied by the provisional component target value determination unit 43. Are output to the provisional component target value storage unit 45. The provisional component target value storage unit 45 updates and stores the output target value of the component and the cost in the hot metal preliminary processing step.
[0043]
The reduction end condition determination unit 46 determines whether or not to reduce the target value of the component by the component target value reduction unit 47 described later based on a preset end condition. The termination conditions include whether the total number of repetitions in which the target value of the component has been reduced has been reached, whether a predetermined calculation time has elapsed, and whether the required values for all converter charges 105 have been satisfied.
[0044]
The component target value reduction unit 47 refers to the target value of the component stored in the provisional component target value storage unit 45 based on the determination that the end condition by the reduction end condition determination unit 46 is not satisfied, and determines a random number. The topped car 102 is selected to reduce the target value of the component. Then, the reduced result is output to the component target value temporary storage unit 49. The component target value temporary storage unit 49 updates and stores the output target value of the component.
[0045]
The topped car component information result output unit 48 determines the component target value stored in the provisional component target value storage unit 45 and the cost in the hot metal preliminary processing step based on the determination that the end condition is satisfied by the reduction end condition determination unit 46. Is output to the topped car component information storage unit 5.
[0046]
The topped car component information storage unit 5 determines the target value of the component included in the hot metal loaded on each topped car 102 determined by the component target value determination unit 4 output by the topped car component information result output unit 48 and the component target value determination. The cost in the hot metal pretreatment process calculated by the unit 4 is stored. Then, the stored cost of the hot metal preliminary processing step is output to the provisional plan update determination unit 7 described later.
[0047]
The provisional plan storage unit 6 stores the amount of hot metal discharged from each topped car 102 to each converter charge 105 to be updated by the provisional plan update unit 8 described later, and the components contained in the hot metal loaded on each topped car 102 in the hot metal preliminary processing step. The temporary plan with the target value and the cost in the hot metal preliminary treatment process related to the temporary plan are stored. Then, the stored cost of the hot metal preliminary processing step is output to the provisional plan update determination unit 7 described later.
[0048]
The provisional plan update determination unit 7 is based on the cost in the hot metal preliminary processing step output from the topped car component information storage unit 5 and the cost in the hot metal preliminary processing step output from the temporary plan storage unit 6. Whether to update the provisional plan stored in 6 is determined.
[0049]
As a method of determining whether or not to update the provisional plan, for example, the cost in the hot metal preliminary processing step output from the topped car component information storage unit 5 is the cost in the hot metal preliminary processing step output from the temporary plan storage unit 6. If the cost is smaller than the cost, the local optimization method that always updates the provisional plan or the hot metal preliminary processing step that is output from the topped car component information storage unit 5 is the hot metal preliminary processing step that is output from the temporary plan storage unit 6. There is an SA (Simulated Annealing) method that probabilistically updates the provisional plan even when the cost is less than or equal to the cost. Note that, according to the local optimization method, an optimal solution can be searched at high speed in a narrow range (a range close to the initial provisional plan). On the other hand, according to the SA method, the number of calculations is increased, but an optimal solution can be obtained in a wider range than the local optimization method.
[0050]
The provisional plan update unit 8 updates the provisional plan stored in the provisional plan storage unit 6 based on the determination that the provisional plan update determination unit 7 updates the provisional plan. (Amount of hot metal discharged from each topped car to each converter charge) and stored content of the topped car component information storage unit 5 (target values of components contained in the hot metal loaded in each topped car in the hot metal pretreatment process and the hot metal pretreatment process (Cost) is output to the provisional plan storage unit 6.
[0051]
The end condition determination unit 9 determines whether or not to perform the hot metal discharge amount changing process in the discharge amount changing unit 3 again. As the end condition, for example, when the number of times the provisional plan is updated by the provisional plan update unit 8 reaches a predetermined number of times, or when the number of changes in the amount of payout by the amount-of-payout change unit 3 reaches a predetermined number of times, There are cases where the number of times that the plan update determination unit 7 determines not to update the provisional plan has reached a predetermined number of times, or when a predetermined time has elapsed since the start of calculation.
[0052]
Then, if the termination condition is satisfied, the entire processing is terminated, and each converter from each topped car 102 for each combination of the topped car 102 and the converter charge 105 stored in the provisional plan storage unit 6 is output to the result output unit 10. The amount of hot metal discharged to the charge 105 and the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car 102 in the hot metal pretreatment process are output.
[0053]
On the other hand, if the termination condition is not satisfied, the topped car dispensation information storage unit 2 is transferred from the topped car 102 to each converter charge 105 for each combination of the topped car 102 and the converter charge 105 stored in the provisional plan storage unit 6. The hot metal discharge amount and the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car 102 in the hot metal preliminary processing step are output, and the hot metal discharge amount changing process in the discharge amount changing unit 3 is performed again.
[0054]
Next, the hot metal distribution control method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart of the hot metal distribution control method. FIG. 5 is a flowchart for determining the component target value for the hot metal discharge amount. FIG. 6 is a flowchart for changing the hot metal discharge amount.
[0055]
As shown in FIG. 4, first, the hot metal discharge amount and the molten steel in the converter charge temporarily allocated for each combination of the topped car 102 and the converter charge 105 created based on the steel production plan and the usage state of the topped car 102 are included. The required value for each converter charge of the component to be generated is transferred from the host system and registered as an initial value in the topped car delivery information storage unit 2 (step S1).
[0056]
Here, FIG. 8 shows an example of the hot metal discharge amount and the total hot metal discharge amount temporarily allocated for each combination of the topped car and the converter charge, and FIG. 9 shows an example of the total hot metal discharge amount of the converter charge and the required component values. In this example, the topped car No. 1 to 12 topologies are assigned.
[0057]
As shown in FIGS. 8 and 9, in this example, the total hot metal load loaded on the topped car is uniformly 245 tons, and the total hot metal discharge amount of the converter charge is uniformly 210 tons. In addition, all the topped cars shall pay out all the hot metal to the converter charge. Therefore, the number of converter charges paid out by one topped car is plural, and the number of topped cars received by one converter charge may be plural. In the example of FIG. 8, the converter charges C1, C7, C8, and C14 receive hot metal from one topped car, while the other converter charges receive hot metal from two topped cars. Further, each converter charge is given a required value of the component contained in the molten steel based on the specification of the final product. In the case of this example, the required value shown in FIG. 9 indicates the upper limit value of the concentration of sulfur. In addition, in FIG. 10, an example of the hot metal discharge | emission amount temporarily allocated for every combination of a topped car and a converter charge, and the required value of a component is shown.
[0058]
Next, in the component target value determination unit 4, based on the initial value of the hot metal discharge amount from each topped car stored in the topped car discharge information storage unit 2 to each converter charge and the required value in each converter charge, After determining the target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car after the hot metal pretreatment process for the topped car, the cost in the hot metal pretreatment process is calculated based on the determined target value of the component (step S2). .
[0059]
Here, the process of step S2 will be described in detail with reference to FIG.
[0060]
First, the initial component target value determination unit 40 refers to the topped car discharge information storage unit 2, and after the hot metal preliminary processing step for each topped car 102 based on the hot metal discharge amount from each topped car 102 to each converter charge 105, The initial value of the target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car 102 is determined (step S201). The initial value needs to be determined within a range not exceeding the required value for each converter charge 105. For example, what is necessary is just to set to the required value of the converter charge 105 with the lowest required value of a component in the converter charge 105 to which one topped car is allocated.
[0061]
An example of target values of components determined according to this method is shown in FIG. For example, Tope Car No. 3 is assigned to the converter charge C3 (required value 9.0) and C4 (required value 15.0), and therefore is set to 9.0, which has a lower required value. In FIG. 11, the post-matching component value is the concentration in the mixed state after the two topped cars are discharged to the converter charge. This value is obtained by performing a weighted average of the target values of the components of each topped car with the amount of hot metal discharged. Note that the initial value of the calculated component target value is stored in the component target value temporary storage unit 49.
[0062]
The initial value of the target value of the component of each topped car 102 determined in step S201 may be overspec with respect to the required value of the component of the converter charge 105. Therefore, the component target value correction unit 41 corrects (increases) the initial value of the component target value within a range that does not exceed the required value of the component of the converter charge 105 assigned to each topped car 102. (Step S202). The obtained required value of the corrected component is stored in the temporary component target value storage unit 45 as the first temporary component target value.
[0063]
FIG. 12 shows an example of the result of correction by the component target value correction unit 41. In FIG. The target value of the component 4 is corrected from 15.0 to 19.0. Similarly, Toped Car No. The target value of 11 components is corrected from 9.0 to 13.0. As a result of the correction, the combined component values of the converter charges C4, C5, C12, and C13 are equal to the required component values.
[0064]
For the target value of each topped car component corrected in step S202 stored in the provisional component target value storage unit 45, the hot metal preliminary process cost calculator 42 calculates the cost in the hot metal preliminary process (step). S203).
[0065]
In this example, the cost in the hot metal preliminary treatment process is calculated according to the above (Equation 1). However, the component value before the treatment in the hot metal preliminary treatment step is uniformly 30 and the proportionality constant K is 1. For example, Tope Car No. Since 5, 6, 9, 10, and 12 have a component value (component target value) before processing in the hot metal pretreatment process of 7.0, the cost in the hot metal pretreatment process is calculated as follows. Is done.
[0066]
[Expression 2]

[0067]
In FIG. 12, the sum total of the cost in the hot metal pretreatment process of each topped car and the hot metal pretreatment process is shown. The calculated total cost (14.71 in this example) in the hot metal preliminary treatment step is stored in the provisional target component value storage unit 45.
[0068]
Then, the component target value reduction unit 47 randomly selects several topped cars 102 from the topped car 102, and reduces the target values of the components stored in the provisional target component value storage unit 45 (step S204). The target value of each topped car component after the reduction is stored in the component target value temporary storage unit 49.
[0069]
In this example, three topped car Nos. And the target value of the component is reduced by Δf. For Δf, 1.0 or 2.0 is selected with equal probability. Further, when the target value of the component is 1.0 or less, it is rounded up to 1.0. FIG. 13 shows the target value of the component after reduction. Here, Tope Car No. 5, 8, and 11 are selected, and the target value of the component is decreased by 1.0, 2.0, and 1.0, respectively.
[0070]
As a result of the process in step S204, some of the topped cars 102 are over-spec with respect to the required value in the converter charge 105. Therefore, the topped car No. selected in step S204. On the other hand, there is a possibility that there is a room for increasing the target value of the component for the other topped cars 102. Therefore, the topped car No. selected in step S204 by the component target value correction unit 41 is set. For the other topped cars 102, the target value of the component is corrected (increased) (step S205). As in step S202, the target value of the component is increased in a range that does not exceed the required value of the component of the converter charge 105 assigned to each topped car 102.
[0071]
In this example, Tope Car No. 4, 6, and 7 can be corrected, and are corrected to 19.0 → 19.5, 7.0 → 9.0, and 9.0 → 16.0, respectively. FIG. 14 shows the result after correction. Toped Car No. In steps S204, Nos. 4 and 6 are topped car numbers. It can be seen that by reducing the target value of the component 5, it is possible to correct other topped cars and contributed to the correction in which the component value after the combination of each converter charge approaches the required value. On the other hand, the topped car No. in which the target value of the component is reduced in step S204. For No. 11, it can be seen that other topped cars cannot be corrected and do not contribute to the correction.
[0072]
Then, the toped car No. selected in step S204 and having the target value of the component reduced. Then, the component target value correction unit 41 corrects (increases) the component target value (step S206). As in step S202, the target value of the component is increased in a range that does not exceed the required value of the component of the converter charge 105 assigned to each topped car 102. The corrected result is stored in the component target value temporary storage unit 49.
[0073]
In this example, as can be seen from FIG. 8 and 11 can be corrected, and are corrected from 7.0 to 7.6 and from 12.0 to 13.0, respectively. FIG. 15 shows the result after correction. As a result, there is no room for correction for all topped cars.
[0074]
Next, the hot metal pretreatment process cost calculation unit 42 calculates the cost in the hot metal pretreatment process for the target value of the corrected component of each topped car 102 (step S207). Similarly to step S203, the usage amount of the processing agent is calculated according to the above (Equation 1).
[0075]
About this example, the total of the cost in the hot metal pretreatment process after correction | amendment of each topped car and the cost in a hot metal pretreatment process is shown in FIG. The calculated total cost (14.18 in this example) in the hot metal preliminary treatment process after correction is stored in the component target value temporary storage unit 49.
[0076]
Then, the provisional component target value update determination unit 43 calculates the cost in the hot metal preliminary processing step after correction stored in the component target value temporary storage unit 49 in step S207 and the provisional target component value in step S203 or step S209 described later. It is determined whether or not to update the provisional target value stored in the storage unit 45 by comparing with the cost in the hot metal preliminary processing step (step S208).
[0077]
When it is determined that the update condition is satisfied and the update is performed (step S208: Yes), the provisional target value stored in the provisional target component value storage unit 45 is updated (step S209). That is, the temporary target value storage unit 45 is overwritten with the contents (the component target value and the cost in the hot metal preliminary processing step) stored in the component target value temporary storage unit 49. Thereafter, the reduction end condition is determined (step S210). On the other hand, if the update condition is not satisfied and it is determined that the update is not performed (step S208: No), the reduction end condition is determined without updating the provisional target value in step S209 (step S210). In this example, the cost of the provisional target component value in the hot metal pretreatment process is 14.71, and the cost in the hot metal pretreatment process after correction is 14.18. Therefore, the update condition is determined by the local search described above. For example, the provisional target value is updated by satisfying the update condition.
[0078]
When the reduction end condition is not satisfied (step S210: No), the process returns to step S204, and the target value of the component is reduced. On the other hand, when the reduction termination condition is satisfied (step S210: Yes), the content of the topped car component information storage unit 5 (the target value of the component and the cost in the hot metal preliminary processing step) is set by the topped car component information result output unit 48 as the provisional target. Initialization is performed using the value stored in the value storage unit 45.
[0079]
And as shown in FIG. 4, the initial value of the hot metal discharge amount obtained as a result of the above steps S1 and S2 and the initial value of the target value of the component with respect to the hot metal discharge amount are used as the initial value of the provisional plan storage unit 6. Register (step S3).
[0080]
Next, the payout amount changing unit 3 changes at least some of the plurality of hot metal payout amounts stored in the topped car payout information storage unit 2 (step S4). The change is performed under the constraint that the total hot metal loading amount of each topped car 102 and the total hot metal discharge amount to each converter charge 105 are maintained at predetermined values. The change result is updated and stored in the topped car payout information storage unit 2.
[0081]
Here, the process of step S4 will be described in detail with reference to FIG.
[0082]
First, for each of the two combinations selected by the allocation change designating unit 35 from a plurality of combinations of the topped car 102 and the converter charge 105 registered in the topped car dispensing information storage unit 2, the amount of molten iron dispensed allocated to the combination The payout destination converter charge 105 is changed to the payout destination converter charge 105 related to the other combination (step S401). The changed result is registered in the hot metal dispensing status temporary storage unit 36.
[0083]
An example in which the delivery destination of the hot metal delivery amount is changed is shown in FIGS. 16 (a) and 16 (b). In FIG. No. 2 converter charge C2 hot metal discharge amount 175 tons, A hot metal discharge amount of 105 tons to the converter charge C4 of 4 is selected. As a result of changing the delivery destination of the hot metal payout amount, the hot metal payout amount becomes 0 ton, and in FIG. No. 2 converter charge C4 to the converter charge C4 175 tons, topped car No. 2 The amount of hot metal discharged to the converter charge C2 of 4 is 105 tons.
[0084]
As a result of the change in step S401, the total hot metal discharge amount of the converter charge becomes a predetermined value or more, and a constraint violation occurs. In order to eliminate this constraint violation, one combination of the topped car 102 and the converter charge 105 for correcting the hot metal discharge amount is determined in the discharge correction target determination unit 31 (step S402).
[0085]
In this example, as shown in FIG. 16B, the converter charge C2 is insufficient by 70 tons, the converter charge C4 is over 70 tons, and a constraint violation occurs. Therefore, in order to eliminate the constraint violation for the converter charge C2 having a small converter charge number, the toped car No. The amount 35 tons of hot metal discharged to one converter charge C2 is determined as a discharge correction target.
[0086]
For the combination of the topped car 102 and the converter charge 105 determined in step S402, the discharge amount correction unit 32 corrects the hot metal discharge amount (step S403).
[0087]
In this example, in order to eliminate the constraint violation of the converter charge C2, the topped car No. determined in step S402 is displayed. The amount of hot metal discharged to the converter charge C2 of 1 is corrected. Since the converter charge C2 is insufficient by 70 tons, the corrected hot metal discharge amount is 35 + 70 = 105 tons. In addition, Toped Car No. The amount of hot metal dispensed to the converter charge C2 of No. 2 is 0 ton. The amount of hot metal discharged to the converter charge C4 of No. 4 is fixed at 0 ton. FIG. 16C shows the hot metal discharge state after correction.
[0088]
Then, the correction end determination unit 33 determines whether to end or continue the correction for the hot metal discharge amount correction result performed in step S403 (step S404). That is, if there is no violation of the constraint that the total hot metal loading amount of each topped car 102 and the total hot metal discharge amount to each converter charge 105 are maintained at predetermined values, it is determined that the correction is finished (step S404: Yes). ), The process proceeds to step S405 to end the correction operation. On the other hand, if there is a constraint violation, it is determined that the correction is continued (step S404: No), and the process returns to step S402 to continue the correction operation.
[0089]
In this example, as shown in FIG. By correcting the hot metal discharge amount of the converter charge C2 of No. 1, the constraint violation of the converter charge C2 was resolved. 1 has a constraint violation (70 tons over). Therefore, at this stage, it is assumed that the correction has not been completed yet (step S404: No).
[0090]
In order to eliminate the constraint violation, one combination of the topped car 102 and the converter charge 105 for correcting the hot metal discharge amount is determined again in the discharge correction target determination unit 31 (step S402).
[0091]
In this example, as shown in FIG. 16C, as a result of the first hot metal discharge amount correction, the toped car No. 1 has a constraint violation (70 tons over). In order to solve this problem, Tope Car No. No. 1 is the payout destination of Topid Car No. An amount of 210 tons of hot metal discharged to one converter charge C1 is determined as a payout correction target.
[0092]
For the combination of the topped car 102 and the converter charge 105 determined in step S402, the discharge amount correction unit 32 corrects the hot metal discharge amount (step S403).
[0093]
In this example, Tope Car No. 1 to eliminate the constraint violation of No. 1, the topy car No. determined in step S402. The hot metal discharge amount to 1 converter charge C1 is corrected. Toped Car No. Since 1 is over 70 tons, the corrected hot metal discharge amount is 210−70 = 140 tons. In addition, Toped Car No. The hot metal discharge amount of 105 tons to one converter charge C2 is fixed. FIG. 16D shows the hot metal discharge state after correction.
[0094]
Then, again with respect to the correction result of the hot metal discharge amount performed in step S403, the correction end determination unit 33 determines whether or not to end the correction (step S404).
[0095]
In this example, as shown in FIG. No. 1 converter charge C1 is corrected for hot metal discharge amount. Although the constraint violation of 1 was resolved, the constraint violation (70 tons shortage) occurred in the converter charge C1. Therefore, at this stage, it is assumed that the correction has not been completed yet (step S404: No).
[0096]
In order to eliminate the constraint violation, one combination of the topped car 102 and the converter charge 105 for correcting the hot metal discharge amount is determined again in the discharge correction target determination unit 31 (step S402).
[0097]
In this example, as shown in FIG. 16D, as a result of the second hot metal discharge amount correction, a constraint violation (70 tons shortage) occurs in the converter charge C1. However, the topped car with the converter charge C1 as the payout destination is the topped car No. corrected last time. Since it is 1, the converter charge C4 (70 tons over), which is another constraint violation, is the target of constraint cancellation. In order to solve this problem, Tope Car No. 3 is determined as a discharge correction target.
[0098]
For the combination of the topped car 102 and the converter charge 105 determined in step S402, the discharge amount correction unit 32 corrects the hot metal discharge amount (step S403).
[0099]
In this example, in order to eliminate the constraint violation of the converter charge C4, the topped car No. determined in step S402 is obtained. 3 to correct the amount of hot metal discharged to the converter charge C4. Toped Car No. Since 4 is over 70 tons, the corrected hot metal discharge amount is 105−70 = 35 tons. In addition, Toped Car No. The 140 tons of hot metal discharge to one converter charge C1 is fixed. FIG. 17A shows the hot metal discharge state after correction.
[0100]
Then, again with respect to the correction result of the hot metal discharge amount performed in step S403, the correction end determination unit 33 determines whether or not to end the correction (step S404).
[0101]
In this example, as shown in FIG. 3 was corrected by correcting the hot metal discharge amount of the converter charge C4 of No. 3, but the constraint violation of the converter charge C4 was resolved. 3 is a constraint violation (70 tons shortage). Therefore, at this stage, it is assumed that the correction has not been completed yet (step S404: No).
[0102]
Similarly, as the fourth correction (S402 to 404), the toped car No. In order to eliminate the constraint violation of No. 3, the topy car No. 3 is changed from 140 tons to 210 tons. In addition, Toped Car No. The amount of molten iron discharged to the converter charge C4 of 3 tons is fixed. FIG. 17B shows the hot metal discharge state after correction.
[0103]
In the fourth correction, a constraint violation has occurred, and the correction has not yet been completed. Therefore, the fifth correction (S402 to 404) was determined as a payout correction target in order to eliminate the constraint violation of the converter charge C3. Toped Car No. The amount of hot metal discharged to the converter charge C3 of No. 2 is changed from 70 tons to 0 tons. In addition, Toped Car No. The amount of molten iron delivered to the converter charge C3 of 3 is 210 tons. FIG. 17C shows the hot metal discharge state after correction.
[0104]
In the fifth correction, a constraint violation has occurred and the correction has not yet been completed. Therefore, as the sixth correction (S402 to 404), the toped car No. In order to eliminate the constraint violation of No. 2, Tope Car No. The amount of hot metal discharged to the converter charge C1 of 2 is changed from 0 tons to 70 tons. In addition, Toped Car No. The amount of hot metal discharge 0 to the converter charge C3 of 2 is fixed. FIG. 17D shows the hot metal discharge state after correction.
[0105]
By the sixth correction, the constraint violation is resolved and the correction is finished (step S404: Yes). As a result of the sixth correction, correction for the constraint violation that has occurred as a result of the change in step S401 has been completed, so the topped car payout information update unit 34 registers the hot metal payout amount after correction in the topped car payout information storage unit 2 (step S405).
[0106]
Then, as shown in FIG. 4, for the result of the change in step S4 stored in the topped car delivery information storage unit, in the component target value determination unit 4, the hot metal preliminary processing step for each toped car 102 is performed in the same manner as in step S2. Later, the target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car 102 is determined, and the cost in the hot metal pretreatment process is calculated based on the determined target value of the component (step S5). The target value of the component and the cost in the hot metal pretreatment process are stored in the topped car component information storage unit 5.
[0107]
Next, in the provisional solution update determination unit 8, the hot metal preliminary processing step calculated from the change result of the hot metal discharge amount obtained in step S4 and the target value of the component obtained in step S5, and step S3 or a step described later The hot metal preliminary processing step calculated from the hot metal discharge amount of the temporary plan registered in the temporary plan storage unit 6 obtained in S7 and the target value of the component is compared to determine whether to update the temporary plan (step) S6).
[0108]
When updating the provisional plan (step S6: Yes), the hot metal payout amount after change stored in the topped car payout information storage unit 2 and the hot metal payout amount and component stored in the topped car component information storage unit 5 are changed. The target value is updated and registered in the temporary plan storage unit 6 as the hot metal discharge amount and component target value of the temporary plan (step S7). On the other hand, when the provisional plan is not updated (step S6: No), the process proceeds to step S8 without being updated and registered in the provisional plan storage unit 6 in step S7.
[0109]
After the provisional plan is updated in step S7, the end condition determination unit 9 determines whether or not to end the entire process depending on whether or not the end condition is satisfied (step S8). When it is determined that the end condition is satisfied and the entire process is to be ended (step S8: Yes), the result output unit 10 outputs the hot metal discharge amount and the component target value of the temporary plan registered in the temporary plan storage unit 6. (Step S9). On the other hand, when it is determined that the end result is not satisfied and the entire process is not ended (step S8: No), the process returns to step S4.
[0110]
As described above, in the above-described embodiment, the hot metal discharge amount temporarily allocated for each combination of the speed car 102 and the converter charge 105 given from the upper level is updated as needed to determine a target value of an appropriate component. Therefore, it has the following advantages not found in the prior art.
[0111]
While determining the end condition by the end condition determining unit 9, the discharge target changing unit 3 changes the hot metal discharge amount from each topped car to each converter charge as needed, and the component target value determining unit 4 performs the hot metal preliminary processing step for each topped car. The target value of the component contained in the hot metal that the topped car is loaded later is determined, and the cost in the hot metal pretreatment process is calculated. Then, by comparing the cost in the hot metal pretreatment process obtained in the provisional plan update determination unit 7 with the cost in the hot metal pretreatment process related to the provisional plan, the temporary plan update unit 8 converts each converter from each topped car. The provisional plan of the hot metal discharge amount to the charge and the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car in the hot metal pretreatment process is updated. Therefore, the hot metal discharge amount and the target value of the components are the decision variables, and the total hot metal discharge amount to each preset converter charge and each converter charge of the components contained in the molten steel in the converter charge. In order to sufficiently reduce (preferably minimize) the cost of the hot metal pretreatment process while satisfying the required value of the hot metal, a plurality of rolling wheels are respectively provided from the plurality of topped cars loaded with the hot metal. It is possible to determine the target value of the components contained in the hot metal loaded on the topped car after the hot metal discharge amount to each furnace charge and the hot metal pretreatment process for each toped car.
[0112]
In addition, under the constraint that the total hot metal loading amount of each topped car and the total hot metal discharge amount to each converter charge are maintained at their respective predetermined values, the payout amount exchanging unit 30 can use a plurality of combinations of topped cars and converter charges. For each of the two selected combinations, if the converter charge of the discharge destination of the hot metal discharge amount assigned to the combination is changed to the converter charge of the discharge destination related to the other combination, the violation of the constraint is subject to the discharge correction. The determination unit 31 and the payout amount correction unit 32 sequentially correct the values. Accordingly, the hot metal discharge amount can be changed while satisfying the constraints.
[0113]
Furthermore, by designating two combinations from a plurality of combinations of topped cars and converter charges in the allocation change designating unit 35 based on external operations, it is possible to cope with operational troubles and delay / advance of progress. Accordingly, the correction of the hot metal discharge amount and the correction of the component target value corresponding to the hot metal discharge amount can be executed at high speed.
[0114]
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made as long as they are described in the claims. .
[0115]
For example, in the payout amount exchanging unit 30, for each of the two combinations selected by the allocation change designating unit 35 from a plurality of combinations of the topped car 102 and the converter charge 105 registered in the topped car payout information storage unit 2. The converter charge 105 as the payout destination of the hot metal payout amount assigned to is changed to the converter charge 105 as the payout destination related to the other combination. However, these two combinations may be selected at random without depending on the allocation change designation unit 35.
[0116]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the total hot metal discharge amount to each preset converter charge and the required value for each converter charge of the components contained in the molten steel in the converter charge are considered. However, in order to sufficiently reduce the cost in the hot metal pretreatment process, the hot metal discharge amount from each of the plurality of topped cars loaded with hot metal to each of the plurality of converter charges and the hot metal preparatory for each topped car The target value of the component contained in the hot metal loaded on the topped car after the processing step can be determined.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a hot metal distribution control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a payout amount changing unit.
FIG. 3 is a block diagram of a component target value determination unit.
FIG. 4 is a flowchart of a hot metal distribution control method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart for determining a target value of a component with respect to the hot metal discharge amount.
FIG. 6 is a flowchart for changing the hot metal discharge amount.
FIG. 7 is a diagram showing an outline of hot metal distribution.
FIG. 8 is a diagram showing an example of the hot metal discharge amount and the total hot metal discharge amount temporarily allocated for each combination of topped car and converter charge.
FIG. 9 is a diagram showing an example of a total hot metal discharge amount of a converter charge and a required value of a component.
FIG. 10 is a diagram showing an example of a hot metal discharge amount and a component required value temporarily allocated for each combination of topped car and converter charge.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of target values of determined components.
FIG. 12 is a diagram showing an example of the correction result and the total cost of the hot metal pretreatment process of each topped car and the cost of the hot metal pretreatment process.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a target value of a reduced component.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a result of correction for topped cars other than the reduced topped car.
FIG. 15 is a diagram showing an example of a result of correcting a reduced topped car and a total of a cost in a hot metal preliminary treatment step and a cost in a hot metal preliminary treatment step of each corrected topped car.
FIG. 16 is a diagram showing an example of a transition of correction of the hot metal discharge amount after changing the hot metal discharge amount for two combinations of a topped car and a converter charge.
FIG. 17 is a diagram showing an example of a transition of correction of hot metal discharge amount after changing the hot metal discharge amount for two combinations of topped car and converter charge.
[Explanation of symbols]
1 Hot metal logistics control device
2 Topped car payout information storage unit (Topy car payout information storage means)
3 Payout amount changing section (payout amount changing means)
4. Component target value determination unit (component target value determination means)
5 Topped car component information storage section (Topy car component information storage means)
6 Provisional plan storage unit (provisional plan storage means)
7 Provisional plan update decision section (provisional plan update decision means)
8 Provisional plan update department (provisional plan update means)
9 End condition determination unit (end condition determination means)
30 Disbursement Exchange Department (Discharge Exchange Means)
31 payout correction target determination unit (payout correction target determination means)
32 payout amount correction unit (payout amount correction means)
33 Correction end determination unit (correction end determination means)
35 Allocation change designation part (allocation change designation means)
102 Toped Car
104 Hot metal pretreatment equipment
105 Converter charge

Claims

溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量をトピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに記憶すると共に、転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を記憶するためのトピードカー払出情報記憶手段と、
前記トピードカー払出情報記憶手段に記憶された複数の溶銑払出量の少なくとも一部を、各トピードカーの合計溶銑積載量及び各転炉チャージへの合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で変更するための払出量変更手段と、
前記トピードカー払出情報記憶手段に記憶された各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量及び各転炉チャージでの要求値に基づいて、各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定すると共に、決定された成分の目標値に基づいて、前記溶銑予備処理工程でのコストを算出するための成分目標値決定手段と、
前記成分目標値決定手段で決定された各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値、及び、前記成分目標値決定手段で算出された前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶するためのトピードカー成分情報記憶手段と、
各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量と、前記溶銑予備処理工程で各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値との暫定計画、及び、前記暫定計画に係る前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶するための暫定計画記憶手段と、
前記トピードカー成分情報記憶手段に記憶された前記溶銑予備処理工程でのコスト及び前記暫定計画記憶手段に記憶された前記溶銑予備処理工程でのコストに基づいて、前記暫定計画記憶手段に記憶された前記暫定計画を更新するか否かを判断するための暫定計画更新判断手段と、
前記暫定計画を更新すると前記暫定計画更新判断手段が判断すると、前記暫定計画記憶手段に記憶された前記暫定計画を、前記トピードカー払出情報記憶手段及び前記トピードカー成分情報記憶手段の記憶内容にしたがって更新する暫定計画更新手段と、
前記払出量変更手段での溶銑払出量の変更処理を再度行うか否かを判断するための終了条件判断手段とを備えていることを特徴とする溶銑物流制御装置。The amount of hot metal discharged from each of a plurality of topped cars loaded with hot metal to each of a plurality of converter charges is stored for each combination of topped car and converter charge, and each component of the components contained in the molten steel in the converter charge is stored. Topped car payout information storage means for storing a required value for each furnace charge;
The restriction of maintaining at least a part of the plurality of hot metal discharge amounts stored in the topped car discharge information storage means is to maintain the total hot metal loading amount of each topped car and the total hot metal discharge amount to each converter charge at respective predetermined values. Withdrawal amount changing means to change below,
Based on the hot metal discharge amount from each topped car stored in the topped car discharge information storage means to each converter charge and the required value at each converter charge, the hot metal loaded on the topped car after the hot metal pretreatment process for each topped car A component target value determining means for determining a target value of the included component and calculating a cost in the hot metal preliminary treatment step based on the determined target value of the component;
A topped car for storing the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car determined by the component target value determining means, and the cost in the hot metal preliminary processing step calculated by the component target value determining means Component information storage means;
Temporary plan of the amount of hot metal discharged from each topped car to each converter charge and the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car in the hot metal pretreatment process, and the hot metal pretreatment process related to the temporary plan Provisional plan storage means for storing the cost at
Based on the cost in the hot metal preliminary processing step stored in the topped car component information storage means and the cost in the hot metal preliminary processing step stored in the temporary plan storage means, the above-mentioned stored in the temporary plan storage means Provisional plan update determination means for determining whether or not to update the provisional plan;
When the provisional plan update judging means judges that the provisional plan is updated, the provisional plan stored in the provisional plan storage means is updated according to the stored contents of the topped car payout information storage means and the topped car component information storage means. Provisional plan update means,
A hot metal distribution control device comprising: an end condition determining means for determining whether or not to perform the hot metal payout amount changing process in the payout amount changing means again.

前記払出量変更手段が、
トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更するための払出交換手段と、
前記払出交換手段による変更後の各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出状況を参照することにより、前記制約への違反の少なくとも一部を補正することができるトピードカー及び転炉チャージの組み合わせを１つ決定するための払出補正対象決定手段と、
前記払出補正対象決定手段により決定された組み合わせに割り付けられた溶銑払出量を、当該組み合わせに係るトピードカーの合計溶銑積載量及び当該組み合わせに係る転炉チャージへの合計溶銑払出量の少なくともいずれか一方がそれぞれの前記所定値になるように補正するための払出量補正手段と、
前記払出量補正手段による補正後の溶銑払出状況に前記制約への違反があるか否かに基づいて、前記払出補正対象決定手段による組み合わせの決定を再度行うか否かを判断するための補正終了判断手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の溶銑物流制御装置。The payout amount changing means is
For each of two combinations selected from multiple combinations of topped car and converter charge, change the converter charge of the hot metal discharge amount assigned to that combination to the converter charge of the discharge destination related to the other combination Withdrawing and exchange means for
By referring to the hot metal discharge status from each topped car after the change by the discharge exchange means to each converter charge, at least one combination of the topped car and the converter charge that can correct at least a part of the violation of the constraint is 1 A payout correction object determining means for determining one,
The hot metal payout amount assigned to the combination determined by the payout correction target determining means is at least one of the total hot metal load amount of the topped car related to the combination and the total hot metal payout amount to the converter charge related to the combination. A payout amount correcting means for correcting each of the predetermined values;
Completion of correction for determining whether or not to determine the combination again by the payout correction target determining means based on whether or not there is a violation of the constraint in the hot metal payout status after correction by the payout amount correcting means The hot metal physical distribution control device according to claim 1, further comprising a determination unit.

トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから２つの組み合わせを外部からの操作に基づいて指定するための割付変更指定手段をさらに備えており、
前記払出交換手段が、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから前記割付変更指定手段で指定された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更することを特徴とする請求項２に記載の溶銑物流制御装置。It further comprises an allocation change designation means for designating two combinations from a plurality of combinations of topped cars and converter charges based on external operations,
For each of the two combinations designated by the assignment change designation means from a plurality of combinations of topped cars and converter charges, the withdrawal exchange means assigns the converter charge of the delivery destination of the hot metal delivery amount assigned to the combination to the other The hot metal distribution control device according to claim 2, wherein the hot metal distribution control device is changed to a converter charge of a payout destination related to the combination.

溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量をトピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに記憶すると共に、転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を記憶するトピードカー払出情報記憶ステップと、
前記トピードカー払出情報記憶ステップで記憶された複数の溶銑払出量の少なくとも一部を、各トピードカーの合計溶銑積載量及び各転炉チャージへの合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で変更する払出量変更ステップと、
前記トピードカー払出情報記憶ステップで記憶された各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量及び各転炉チャージでの要求値に基づいて、各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定すると共に、決定された成分の目標値に基づいて、前記溶銑予備処理工程でのコストを算出する成分目標値決定ステップと、
前記成分目標値決定ステップで決定された各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値、及び、前記成分目標値決定ステップで算出された前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶するトピードカー成分情報記憶ステップと、
各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量と、前記溶銑予備処理工程で各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値との暫定計画、及び、前記暫定計画に係る前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶する暫定計画記憶ステップと、
前記トピードカー成分情報記憶ステップで記憶された前記溶銑予備処理工程でのコスト及び前記暫定計画記憶ステップで記憶された前記溶銑予備処理工程でのコストに基づいて、前記暫定計画記憶ステップで記憶された前記暫定計画を更新するか否かを判断する暫定計画更新判断ステップと、
前記暫定計画を更新すると前記暫定計画更新判断ステップで判断されると、前記暫定計画記憶ステップで記憶された前記暫定計画を、前記トピードカー払出情報記憶ステップ及び前記トピードカー成分情報記憶ステップで記憶された記憶内容にしたがって更新する暫定計画更新ステップと、
前記払出量変更ステップでの溶銑払出量の変更処理を再度行うか否かを判断する終了条件判断ステップとを備えていることを特徴とする溶銑物流制御方法。The amount of hot metal discharged from each of a plurality of topped cars loaded with hot metal to each of a plurality of converter charges is stored for each combination of topped car and converter charge, and each component of the components contained in the molten steel in the converter charge is stored. A toped car payout information storage step for storing a required value for each furnace charge;
The restriction of maintaining at least a part of the plurality of hot metal discharge amounts stored in the topped car discharge information storage step is the respective predetermined values of the total hot metal loading amount of each topped car and the total hot metal discharge amount to each converter charge. Withdrawal amount change step to change below,
Based on the amount of hot metal discharged from each topped car stored in the topped car discharge information storage step to each converter charge and the required value in each converter charge, the hot metal loaded on the topped car after the hot metal pretreatment process for each topped car A component target value determination step for determining a target value of the included component and calculating a cost in the hot metal preliminary treatment step based on the determined target value of the component;
Tope car component information for storing the target value of the component contained in the hot metal loaded in each topped car determined in the component target value determination step, and the cost in the hot metal preliminary processing step calculated in the component target value determination step A memory step;
Temporary plan of the amount of hot metal discharged from each topped car to each converter charge and the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car in the hot metal pretreatment process, and the hot metal pretreatment process related to the temporary plan A provisional plan storage step for storing costs at
Based on the cost in the hot metal preliminary treatment step stored in the topped car component information storage step and the cost in the hot metal preliminary treatment step stored in the temporary plan storage step, the step stored in the provisional plan storage step A provisional plan update determination step for determining whether or not to update the provisional plan;
When the provisional plan is updated and determined in the provisional plan update determination step, the provisional plan stored in the provisional plan storage step is stored in the topped car payout information storage step and the topped car component information storage step. Provisional plan update step to update according to the contents,
A hot metal distribution control method, comprising: an end condition determining step for determining whether or not to perform the hot metal payout amount changing process in the payout amount changing step again.

前記払出量変更ステップが、
トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更する払出交換ステップと、
前記払出交換ステップによる変更後の各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出状況を参照することにより、前記制約への違反の少なくとも一部を補正することができるトピードカー及び転炉チャージの組み合わせを１つ決定する払出補正対象決定ステップと、
前記払出補正対象決定ステップにより決定された組み合わせに割り付けられた溶銑払出量を、当該組み合わせに係るトピードカーの合計溶銑積載量及び当該組み合わせに係る転炉チャージへの合計溶銑払出量の少なくともいずれか一方がそれぞれの前記所定値になるように補正する払出量補正ステップと、
前記払出量補正ステップによる補正後の溶銑払出状況に前記制約への違反があるか否かに基づいて、前記払出補正対象決定ステップによる組み合わせの決定を再度行うか否かを判断する補正終了判断ステップとを備えていることを特徴とする請求項４に記載の溶銑物流制御方法。The payout amount changing step includes:
For each of two combinations selected from multiple combinations of topped car and converter charge, change the converter charge of the hot metal discharge amount assigned to that combination to the converter charge of the discharge destination related to the other combination A withdrawal exchange step,
By referring to the hot metal discharge state from each topped car after the change in the discharge exchange step to each converter charge, a combination of a topped car and a converter charge that can correct at least a part of the violation of the constraint is 1 A payout amendment object determination step to be determined,
The hot metal payout amount assigned to the combination determined in the payout correction target determination step is at least one of the total hot metal load amount of the topped car related to the combination and the total hot metal payout amount to the converter charge related to the combination. A payout amount correction step for correcting each of the predetermined values;
Completion end determination step for determining whether or not to again determine the combination in the payout correction target determination step based on whether or not there is a violation of the constraint in the hot metal discharge status after correction in the payout amount correction step The hot metal distribution control method according to claim 4, comprising:

トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから２つの組み合わせを外部からの操作に基づいて指定する割付変更指定ステップをさらに備えており、
前記払出交換ステップにおいて、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから前記割付変更指定ステップで指定された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更することを特徴とする請求項５に記載の溶銑物流制御方法。An allocation change designation step for designating two combinations from a plurality of combinations of topped cars and converter charges based on an external operation;
In the payout exchange step, for each of the two combinations designated in the assignment change designation step from a plurality of combinations of topped cars and converter charges, the converter charge of the discharge destination of the hot metal payout amount assigned to the combination is changed to the other 6. The hot metal logistics control method according to claim 5, wherein the converter charge is changed to a converter charge of a payout destination related to the combination.

溶銑が積載された複数のトピードカーのそれぞれから複数の転炉チャージのそれぞれへの溶銑払出量をトピードカー及び転炉チャージの組み合わせごとに記憶すると共に、転炉チャージ内の溶鋼に含まれる成分の各転炉チャージごとの要求値を記憶するためのトピードカー払出情報記憶手段、
前記トピードカー払出情報記憶手段に記憶された複数の溶銑払出量の少なくとも一部を、各トピードカーの合計溶銑積載量及び各転炉チャージへの合計溶銑払出量をそれぞれの所定値に維持するという制約の下で変更するための払出量変更手段、
前記トピードカー払出情報記憶手段に記憶された各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量及び各転炉チャージでの要求値に基づいて、各トピードカーに対する溶銑予備処理工程後に当該トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値を決定すると共に、決定された成分の目標値に基づいて、前記溶銑予備処理工程でのコストを算出するための成分目標値決定手段、
前記成分目標値決定手段で決定された各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値、及び、前記成分目標値決定手段で算出された前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶するためのトピードカー成分情報記憶手段、
各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出量と、前記溶銑予備処理工程で各トピードカーが積載する溶銑に含まれる成分の目標値との暫定計画、及び、前記暫定計画に係る前記溶銑予備処理工程でのコストを記憶するための暫定計画記憶手段、
前記トピードカー成分情報記憶手段に記憶された前記溶銑予備処理工程でのコスト及び前記暫定計画記憶手段に記憶された前記溶銑予備処理工程でのコストに基づいて、前記暫定計画記憶手段に記憶された前記暫定計画を更新するか否かを判断するための暫定計画更新判断手段、
前記暫定計画を更新すると前記暫定計画更新判断手段が判断すると、前記暫定計画記憶手段に記憶された前記暫定計画を、前記トピードカー払出情報記憶手段及び前記トピードカー成分情報記憶手段の記憶内容にしたがって更新するための暫定計画更新手段、及び、
前記払出量変更手段での溶銑払出量の変更処理を再度行うか否かを判断するための終了条件判断手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。The amount of hot metal discharged from each of a plurality of topped cars loaded with hot metal to each of a plurality of converter charges is stored for each combination of topped car and converter charge, and each component of the components contained in the molten steel in the converter charge is stored. Topped car payout information storage means for storing a required value for each furnace charge,
The restriction of maintaining at least a part of the plurality of hot metal discharge amounts stored in the topped car discharge information storage means is to maintain the total hot metal loading amount of each topped car and the total hot metal discharge amount to each converter charge at respective predetermined values. Payout amount changing means to change below,
Based on the amount of hot metal discharged from each topped car stored in the topped car discharge information storage means to each converter charge and the required value at each converter charge, the hot metal loaded on the topped car after the hot metal preliminary treatment step for each topped car A component target value determining means for determining a target value of the contained component and calculating a cost in the hot metal preliminary treatment step based on the determined target value of the component;
A topped car for storing the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car determined by the component target value determining means, and the cost in the hot metal preliminary processing step calculated by the component target value determining means Component information storage means,
Temporary plan of the amount of hot metal discharged from each topped car to each converter charge and the target value of the component contained in the hot metal loaded on each topped car in the hot metal pretreatment process, and the hot metal pretreatment process related to the temporary plan Provisional plan storage means for storing the cost at
Based on the cost in the hot metal preliminary processing step stored in the topped car component information storage means and the cost in the hot metal preliminary processing step stored in the temporary plan storage means, the above-mentioned stored in the temporary plan storage means Provisional plan update determination means for determining whether or not to update the provisional plan;
When the provisional plan update judging means judges that the provisional plan is updated, the provisional plan stored in the provisional plan storage means is updated according to the stored contents of the topped car payout information storage means and the topped car component information storage means. Provisional plan update means, and
A program that causes a computer to function as an end condition determining means for determining whether or not to perform the hot metal payout amount changing process in the payout amount changing means again.

前記払出量変更手段が、
トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから選択された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更するための払出交換手段と、
前記払出交換手段による変更後の各トピードカーから各転炉チャージへの溶銑払出状況を参照することにより、前記制約への違反の少なくとも一部を補正することができるトピードカー及び転炉チャージの組み合わせを１つ決定するための払出補正対象決定手段と、
前記払出補正対象決定手段により決定された組み合わせに割り付けられた溶銑払出量を、当該組み合わせに係るトピードカーの合計溶銑積載量及び当該組み合わせに係る転炉チャージへの合計溶銑払出量の少なくともいずれか一方がそれぞれの前記所定値になるように補正するための払出量補正手段と、
前記払出量補正手段による補正後の溶銑払出状況に前記制約への違反があるか否かに基づいて、前記払出補正対象決定手段による組み合わせの決定を再度行うか否かを判断するための補正終了判断手段とを備えていることを特徴とする請求項７に記載のプログラム。The payout amount changing means is
For each of two combinations selected from multiple combinations of topped car and converter charge, change the converter charge of the hot metal discharge amount assigned to that combination to the converter charge of the discharge destination related to the other combination Withdrawing and exchange means for
By referring to the hot metal discharge status from each topped car after the change by the discharge exchange means to each converter charge, at least one combination of the topped car and the converter charge that can correct at least a part of the violation of the constraint is 1 A payout correction object determining means for determining one,
The hot metal payout amount assigned to the combination determined by the payout correction target determining means is at least one of the total hot metal load amount of the topped car related to the combination and the total hot metal payout amount to the converter charge related to the combination. A payout amount correcting means for correcting each of the predetermined values;
Completion of correction for determining whether or not to determine the combination again by the payout correction target determining means based on whether or not there is a violation of the constraint in the hot metal payout status after correction by the payout amount correcting means The program according to claim 7, further comprising a determination unit.

トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから２つの組み合わせを外部からの操作に基づいて指定する割付変更指定手段としてコンピュータをさらに機能させ、
前記払出交換手段が、トピードカー及び転炉チャージの複数の組み合わせから前記割付変更指定手段で指定された２つの組み合わせのそれぞれについて、当該組み合わせに割り付けられた溶銑払出量の払出先の転炉チャージを他方の組み合わせに係る払出先の転炉チャージに変更することを特徴とする請求項８に記載のプログラム。The computer further functions as an assignment change designation means for designating two combinations from a plurality of combinations of topped cars and converter charges based on an external operation,
For each of the two combinations designated by the assignment change designation means from a plurality of combinations of topped cars and converter charges, the withdrawal exchange means assigns the converter charge of the delivery destination of the hot metal delivery amount assigned to the combination to the other The program according to claim 8, wherein the program is changed to a converter charge of a payout destination related to the combination.