JP2023501521A - 連続亜鉛めっきラインにおける生産をスケジューリングするための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
- 亜鉛めっきされる各未めっきコイルを定義する複数の特性と、各亜鉛めっきコイルについて満たされるべき複数の仕様と、各亜鉛めっきコイルの仕様を満たすのに必要な複数のプロセスパラメータと、複数のライン制約とを収集するステップ、
- 2つの未めっきコイルのあり得る各組合せについて、少なくとも以下の2つのパラメータセット:
・ アニーリング炉内の金属ストリップの温度TPおよび速度Sの調整、
・ ワイピング媒体の圧力Pおよび亜鉛ポットの出口における金属ストリップからのワイピング機の距離Dの調整
に関して、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が亜鉛めっきコイルの品質に与える影響を評価するステップ、
- 前のステップの結果に依存し、ライン制約を考慮に入れた重みファクタを、未めっきコイルのあり得る各組合せに割り当てるステップ、
- 複数の未めっきコイルのいくつかの可能なスケジュールについて、所与のスケジュールに関与する未めっきコイルの組合せに関連付けられた重みファクタの合計に依存するスコアを算出することによって、および最適スコアを有するスケジュールを選択することによって、前のステップの結果を計算するステップ
を含む、方法からなる。
- 各未めっきコイルを定義する複数の特性が、厚さと、鋼グレードと、力学的特性と、幅と、硬度とを含む、
- 各亜鉛めっきコイルについて満たされるべき複数の仕様が、亜鉛めっき量と、亜鉛めっき量許容差と、調質圧延の実行と、調質圧延時に達せられるべき伸張とを含む、
- 各亜鉛めっきコイルの仕様を満たすのに必要な複数のプロセスパラメータが、アニーリング炉における目標温度と、アニーリング炉における温度許容差と、ライン速度と、アニーリング炉におけるライン速度許容差と、ワイピング圧力Pと、ワイピング距離Dと、調質圧延の張力および荷重とを含む、
- 複数のライン制約が、ラインの最大能力と、ラインオペレータによって許されていない移行とを含む、
- 収集ステップにおいて、データが手作業で収集されるか、または既存のデータベースから取得されるか、または計算される、
- 収集ステップが、複数のプロセスパラメータのうちの少なくとも一部が経験的および/または物理的および/または統計的法則または式から計算されるモデリングサブステップを含む、
- 1つのパラメータセットに関する、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響に、重み係数が関連付けられる、
- 2つの未めっきコイルのあり得る各組合せについて、アニーリング炉におけるバンド温度および速度の調整に、2つのコイルの温度許容差の差、および/または、2つのコイルの速度許容差の差に依存する重み係数が関連付けられる、
- 未めっきコイルのあり得る各組合せに割り当てられる重みファクタが、パラメータセットに関連付けられる重み係数の合計である、
- 連続亜鉛めっきラインが調質圧延をさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が調質圧延の張力TSおよび荷重Fの調整に関してさらに評価される、
- 2つの未めっきコイルのあり得る各組合せについて、調質圧延の張力TSおよび荷重Fの調整に、ライン速度と、1つの張力から別の張力および/または1つの圧力から別の圧力への移行に要する時間とに依存する重み係数が関連付けられる、
- 連続亜鉛めっきラインがエントリーアキュムレータ(entry accumulator)をさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、エントリーアキュムレータおよび/またはアニーリング炉における張力の調整に関してさらに評価される、
- 連続亜鉛めっきラインがテンションレベラーをさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、テンションレベラーにおける張力の調整に関してさらに評価される、
- 連続亜鉛めっきラインがガルバニーリング炉を含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、ガルバニーリング炉における加熱力の調整に関してさらに評価される、
- 連続亜鉛めっきラインが亜鉛めっきコイルに油を塗布するように構成された注油機をさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、注油機における油の品質および/または油の性質の調整に関してさらに評価される、
- 連続亜鉛めっきラインが亜鉛めっきコイルに不動態化被覆を施すように構成された化学処理セクションをさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、不動態化プロセス調整に関してさらに評価される、
- 複数の未めっきコイルの所与のスケジュールについて算出されるスコアが、そのスケジュールを構成する未めっきコイルの組合せに関連付けられる重みファクタの合計である、
- 複数の未めっきコイルの所与のスケジュールについて算出されるスコアが、そのスケジュールを構成する未めっきコイルの組合せに関連付けられる重みファクタの合計に加えてシーケンス重み項を含む、
- 方法は、
・ 最適スコアを有するスケジュールを表示し、それを手動または自動で変更するステップ、
・ 変更されたスケジュールのスコアを計算するステップ
をさらに含む。
- 亜鉛めっきされる各未めっきコイルを定義する複数の特性と、各亜鉛めっきコイルについて満たされるべき複数の仕様と、各亜鉛めっきコイルの仕様を満たすのに必要な複数のプロセスパラメータと、複数のライン制約とを収集するために構成された獲得モジュール、
- 2つの未めっきコイルのあり得る各組合せについて、少なくとも以下の2つのパラメータセット:
・ アニーリング炉における金属ストリップの温度TPおよび速度Sの調整、
・ ワイピング媒体の圧力Pおよび亜鉛ポットの出口における金属ストリップからのワイピング機の距離Dの調整
に関して、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響を評価するために、
および影響評価の結果に依存し、ライン制約を考慮に入れた重みファクタを、未めっきコイルのあり得る各組合せに割り当てるために構成された割り当てモジュール、
- 複数の未めっきコイルのいくつかの可能なスケジュールについて、所与のスケジュールに関与する未めっきコイルの組合せに関連付けられた重みファクタの合計に依存するスコアを算出することによって、および最適スコアを有するスケジュールを選択することによって、割り当てモジュールにおいて得られた結果を計算するために構成された計算モジュール
を含む、電子スケジューリングデバイスからなる。
- 複数の亜鉛めっきコイルを生産するための連続亜鉛めっきライン、
- 複数の亜鉛めっきコイルの生産スケジュールを設定するための電子スケジューリングデバイス
を含み、
電子スケジューリングデバイスが本発明による電子スケジューリングデバイスである、設備からなる。
- 両方のコイルの厚さが、ラインを最高ストリップ速度で稼働させ、炉を所与のアニーリングサイクルの間、最高管温度で稼働させるストリップ厚さと定義される、アニーリング炉の臨界厚さよりも厚い。その場合、ラインは最高管温度で稼働し、移行を管理するためにライン速度を調整する必要がある。
- 移行タイプ1:両方のコイルの目標最小めっき量が満たされるように、ワイピング媒体の圧力Pと、ワイピング機と鋼ストリップとの間の距離Dとが制御される。より高いめっき量範囲に移行するとき、第1のコイルの後端部の過剰被覆を示唆する。より低いめっき量範囲への移行のとき、次のコイルの先端部の過剰被覆を示唆する。最善でも、この移行タイプは亜鉛の過剰消費を生じさせる。さらに、2つのコイルのめっき量範囲が重なり合わないとき、第1のコイルまたは第2のコイルいずれかの一部が仕様から外れ、したがって廃棄されるかコイルが再加工される必要がある。
- 第2のコイルの最小めっき量許容差と第1のコイルのめっき量目標との差、または、
- 第1のコイルのめっき量目標と第2のコイルの最大めっき量許容差との差、または、
- 比((第2のコイルの最小めっき量許容差-第1のコイルのめっき量目標)/(第2のコイルのめっき量目標-第1のコイルのめっき量目標))、または
- 比((第1のコイルのめっき量目標-第2のコイルの最大めっき量許容差)/(第2のコイルのめっき量目標-第1のコイルのめっき量目標))。
- ライン速度と、1つの張力から別の張力および/または1つの圧力から別の圧力への移行に要する時間。各製品変数の動作範囲と調質圧延の能力とを知っている当業者は、この移行時間を容易に推定することができる。
- あるいは、コイルの一部が仕様から外れる確率。1つの張力から別の張力および/または1つの圧力から別の圧力への移行に要する平均時間を知っている当業者は、この確率を容易に推定することができる。
- ライン速度と、1つの張力から別の張力への移行に要する時間。各製品変数の動作範囲とテンションレベラーの能力とを知っている当業者は、この移行時間を容易に計算することができる。
- アニーリング炉内の金属ストリップの温度TPと速度Sの調整、
- ワイピング媒体の圧力Pと、亜鉛ポットの出口における金属ストリップからのワイピング機の距離Dの調整。
- アニーリング炉におけるストリップのバンド温度TPおよび速度Sの調整、
- ストリップが亜鉛ポットの出口にある状態でのワイピング媒体の圧力Pとワイピング機の距離Dの調整
に関して、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響を評価するために、および未めっきコイルのあり得る各組合せに、影響評価の結果に依存し、ライン制約を考慮に入れた重みファクタを割り当てるために構成された割り当てソフトウェアと;複数の未めっきコイルの可能なスケジュールについて、その所与のスケジュールに関与する未めっきコイルの組合せに関連付けられた重みファクタの合計に依存するスコアを計算することと、最適スコアを有するスケジュールを選択することとによって、割り当てモジュールにおいて得られた結果を計算するために構成された計算ソフトウェアとを記憶するように構成される。好ましい一実施形態では、処理ユニット7のメモリ8は、計算モジュールにおいて選択されたスケジュールの閲覧を提供するために、および選択されたスケジュールの検証またはその手動調整を可能にするために構成された検証ソフトウェアを記憶するようになされる。
・ アニーリング炉における金属ストリップのバンド温度TPと速度Sの調整、
・ ワイピング媒体の圧力Pと、亜鉛ポットの出口における金属ストリップからのワイピング機の距離Dの調整。
Claims (23)
- アニーリング炉と、亜鉛ポットと、ワイピング機とを含む連続亜鉛めっきライン上の金属ストリップの複数の亜鉛めっきコイルの生産スケジュールを設定するための方法であって、
亜鉛めっきされる各未めっきコイルを定義する複数の特性と、各亜鉛めっきコイルについて満たされるべき複数の仕様と、各亜鉛めっきコイルの仕様を満たすのに必要な複数のプロセスパラメータと、複数のライン制約とを収集するステップ(100)、
2つの未めっきコイルのあり得る各組合せについて、少なくとも以下の2つのパラメータセット、
アニーリング炉内の金属ストリップの温度TPおよび速度Sの調整、
ワイピング媒体の圧力Pおよび亜鉛ポットの出口における金属ストリップからのワイピング機の距離Dの調整
に関して、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が亜鉛めっきコイルの品質に与える影響を評価するステップ(110)、
前のステップ(110)の結果に依存し、ライン制約を考慮に入れた重みファクタを、未めっきコイルのあり得る各組合せに割り当てるステップ(120)、
複数の未めっきコイルのいくつかの可能なスケジュールについて、所与のスケジュールに関与する未めっきコイルの組合せに関連付けられた重みファクタの合計に依存するスコアを算出することによって、および、最適スコアを有するスケジュールを選択することによって、前のステップ(120)の結果を計算するステップ(130)
を含む、方法。 - 各未めっきコイルを定義する複数の特性が、厚さと、鋼グレードと、力学的特性と、幅と、硬度とを含む、請求項1に記載の方法。
- 各亜鉛めっきコイルについて満たされるべき複数の仕様が、亜鉛めっき量と、亜鉛めっき量許容差と、調質圧延の実行と、調質圧延時に達せられるべき伸張とを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 各亜鉛めっきコイルの仕様を満たすのに必要な複数のプロセスパラメータが、アニーリング炉における目標温度と、アニーリング炉における温度許容差と、ライン速度と、アニーリング炉におけるライン速度許容差と、ワイピング圧力Pと、ワイピング距離Dと、調質圧延の張力および荷重とを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 複数のライン制約が、ラインの最大能力と、ラインオペレータによって許されていない移行とを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 収集ステップにおいて、データが手作業で収集されるか、または既存のデータベースから取得されるか、または計算される、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- 収集するステップが、複数のプロセスパラメータの少なくとも一部が経験的および/または物理的および/または統計的法則または式から計算されるモデリングサブステップを含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
- 1つのパラメータセットに関する、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響に、重み係数が関連付けられる、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 2つの未めっきコイルの可能な各組について、アニーリング炉におけるバンド温度および速度の調整に、2つのコイルの温度許容差の差および/または2つのコイルの速度許容差の差に基づく重み係数が関連付けられる、請求項8に記載の方法。
- 未めっきコイルのあり得る各組合せに割り当てられる重みファクタが、パラメータセットに関連付けられた重み係数の合計である、請求項8に記載の方法。
- 連続亜鉛めっきラインが、調質圧延をさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、調質圧延の張力TSおよび荷重Fの調整に関してさらに評価される、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
- 2つの未めっきコイルのあり得る各組合せについて、調質圧延の張力TSおよび荷重Fの調整に、ライン速度と、1つの張力から別の張力への移行および/または1つの圧力から別の圧力への移行に要する時間とに依存する重み係数が関連付けられる、請求項11に記載の方法。
- 連続亜鉛めっきラインが、エントリーアキュムレータをさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、エントリーアキュムレータおよび/またはアニーリング炉における張力の調整に関してさらに評価される、請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
- 連続亜鉛めっきラインがテンションレベラーをさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、テンションレベラーにおける張力の調整に関してさらに評価される、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
- 連続亜鉛めっきラインがガルバニーリング炉をさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、ガルバニーリング炉における加熱力の調整に関してさらに評価される、請求項1から14のいずれか一項に記載の方法。
- 連続亜鉛めっきラインが、亜鉛めっきコイルに油を塗布するように構成された注油機をさらに含み、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響が、注油機における油の品質および/または油の性質の調整に関してさらに評価される、請求項1から15のいずれか一項に記載の方法。
- 複数の未めっきコイルの所与のスケジュールについて算出されるスコアが、スケジュールを構成する未めっきコイルの組合せに関連付けられた重みファクタの合計である、請求項1から16のいずれか一項に記載の方法。
- 複数の未めっきコイルの所与のスケジュールについて算出されるスコアが、スケジュールを構成する未めっきコイルの組合せに関連付けられた重みファクタの合計に加えてシーケンス重み項を含む、請求項1から16のいずれか一項に記載の方法。
- 最適スコアを有するスケジュールを表示し、それを手動または自動で修正するステップ(140)、
修正されたスケジュールのスコアを計算するステップ(150)
をさらに含む、請求項1から18のいずれか一項に記載の方法。 - プロセッサによって実行されると、請求項1から19のいずれか一項に記載の方法を実施するソフトウェア命令を含むコンピュータプログラム。
- アニーリング炉と、亜鉛ポットと、ワイピング機とを含む連続亜鉛めっきライン上の金属ストリップの複数の亜鉛めっきコイルの生産スケジュールを設定するための電子スケジューリングデバイス(1)であって、電子モニタリングデバイスが、
亜鉛めっきされる各未めっきコイルを定義する複数の特性と、各亜鉛めっきコイルについて満たされるべき複数の仕様と、各亜鉛めっきコイルの仕様を満たすのに必要な複数のプロセスパラメータと、複数のライン制約とを収集するために構成された獲得モジュール(2)、
2つの未めっきコイルのあり得る各組合せについて、以下の少なくとも2つのパラメータセット、
アニーリング炉における金属ストリップの温度TPおよび速度Sの調整、
ワイピング媒体の圧力Pおよび亜鉛ポットの出口における金属ストリップからのワイピング機の距離Dの調整
に関して、第1の未めっきコイルから第2の未めっきコイルへの移行が製品品質に与える影響を評価するために、
および影響評価の結果に依存し、ライン制約を考慮に入れた重みファクタを、未めっきコイルのあり得る各組合せに割り当てるために構成された割り当てモジュール(4)、
複数の未めっきコイルのいくつかの可能なスケジュールについて、所与のスケジュールに関与する未めっきコイルの組合せに関連付けられた重みファクタの合計に依存するスコアを算出することによって、および、最適スコアを有するスケジュールを選択することによって、割り当てモジュールにおいて得られた結果を計算するために構成された計算モジュール(5)
を含む、電子スケジューリングデバイス。 - 計算モジュールにおいて選択されたスケジュールの閲覧を提供するために、および選択されたモジュールの検証または手動もしくは自動調整を可能にするために構成された検証モジュール(6)をさらに含む、請求項20に記載の電子スケジューリングデバイス。
- 複数の亜鉛めっきコイルを供給するための設備であって、
複数の亜鉛めっきコイルを生産するための連続亜鉛めっきライン、
複数の亜鉛めっきコイルの生産スケジュールを設定するための電子スケジューリングデバイス
を含み、電子スケジューリングデバイスが請求項21または22のいずれか一項に記載の電子スケジューリングデバイスである、設備。
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