JPH1071411A - Method for deciding rolling order in rolling plant - Google Patents
Method for deciding rolling order in rolling plantInfo
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- JPH1071411A JPH1071411A JP9030495A JP3049597A JPH1071411A JP H1071411 A JPH1071411 A JP H1071411A JP 9030495 A JP9030495 A JP 9030495A JP 3049597 A JP3049597 A JP 3049597A JP H1071411 A JPH1071411 A JP H1071411A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、圧延工場におい
て、スラブ等の材料を熱間圧延して圧延製品を製造する
に際し、安定した品質の製品を製造し、且つ、圧延コス
トを低減することができる圧延順序の決定方法に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a rolled product by hot rolling a material such as a slab in a rolling mill to produce a product of stable quality and to reduce the rolling cost. The present invention relates to a method for determining a possible rolling sequence.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に圧延工場において、スラブ等の材
料を熱間圧延する際には、材料の圧延順序を、その前後
に隣接する圧延すべき材料の有する属性即ち製品寸法
（厚さ、幅、長さ）、硬さ（鋼種）などの変化が小さく
なるように定めることによって、安定した品質の製品を
圧延することが可能になる。そこで、従来は、材料の圧
延順序を、材料の有する属性の変化が最小になるよう
に、操業者の経験によって決定していた。2. Description of the Related Art Generally, when a material such as a slab is hot-rolled in a rolling mill, the rolling order of the material is adjusted according to the attributes of the material to be rolled immediately before and after the material, that is, the product dimensions (thickness, width, width). By setting the change in length, hardness (steel type) and the like to be small, a product of stable quality can be rolled. Therefore, conventionally, the rolling order of the material is determined based on the experience of the operator so that the change in the attribute of the material is minimized.
【０００３】しかしながら、このような操業者の経験に
よって決定した、連続する材料の属性即ち相対的位置制
約のみを考慮した圧延順序では、材料の圧延位置に関す
る制約即ち絶対的位置制約を満足させることができず、
また、加熱炉の能力と圧延機の能力の整合性が考慮され
ておらず、必ずしも安定した品質の製品を低コストで製
造することはできない。[0003] However, in the rolling sequence determined by such operator's experience and considering only the attributes of the continuous material, that is, the relative position constraints, it is not possible to satisfy the constraint on the rolling position of the material, that is, the absolute position constraint. I ca n’t,
Further, since the matching between the capability of the heating furnace and the capability of the rolling mill is not taken into account, it is not always possible to manufacture a product of stable quality at low cost.
【０００４】このような問題を解決するために種々研究
がなされており、例えば、特開平６−３０４６１９号公
報（以下、先行技術という）には、材料の絶対的位置制
約と材料の相対位置制約とを満足する圧延順序と、加熱
炉の能力に整合性のある加熱炉への装入順序とを組合わ
せたスケジュールにより材料を圧延する、圧延工場の物
流スケジューリング装置が開示されている。Various studies have been made to solve such problems. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-304519 (hereinafter referred to as prior art) discloses an absolute position constraint and a relative position constraint of a material. Disclosed is a logistics scheduling apparatus for a rolling mill, which rolls a material according to a schedule that combines a rolling sequence satisfying the following conditions and a charging sequence into a heating furnace compatible with the capability of the heating furnace.
【０００５】なお絶対的位置制約とは、注目する材料の
圧延順位そのものに関する制約であり、例えば何番目以
降は圧延可能という制約である。また相対的位置制約と
は、注目する材料とその前後に隣接する材料との間にお
ける属性の変化に関する制約であり、例えば板厚の変化
が何ｍｍ以内という制約である。[0005] The absolute position constraint is a constraint on the rolling order itself of the material of interest, for example, a constraint that rolling can be performed from any order. The relative position constraint is a constraint on a change in an attribute between a material of interest and a material adjacent before and after the material, for example, a constraint that a change in a plate thickness is within several mm.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た先行技術には、次のような問題がある。材料を圧延す
るためには、研削した圧延ロールを使用するが、圧延ロ
ールの表面は、材料を圧延する際の摩擦仕事によって摩
耗し、且つ、ロール表面に対する圧延荷重の集中によっ
て、ロールに表面荒れが発生し、このような、ロールの
摩耗および表面荒れが限界を超えると、このようなロー
ルによって圧延される製品の品質が悪化する。図１は、
圧延の進行とロールの表面荒れの進行との関係を示すグ
ラフであって、圧延ロールの摩耗および表面荒れが限界
を超え、製品品質が悪化する前に、ロール交換を行う必
要がある。However, the above-mentioned prior art has the following problems. To roll the material, a ground roll is used, but the surface of the roll is worn by friction work when rolling the material, and the surface of the roll is roughened due to the concentration of the rolling load on the roll surface. Occurs, and when the wear and surface roughness of the roll exceed the limits, the quality of a product rolled by such a roll deteriorates. FIG.
5 is a graph showing the relationship between the progress of rolling and the progress of surface roughness of the roll, in which the roll needs to be replaced before the wear and surface roughness of the rolling roll exceed their limits and product quality deteriorates.
【０００７】圧延能率およびロール原単位を向上させ、
圧延コストを低減させるためには、圧延ロールの交換周
期をできるだけ延長することが望ましい。[0007] By improving the rolling efficiency and roll basic unit,
In order to reduce the rolling cost, it is desirable to extend the rolling roll replacement cycle as much as possible.
【０００８】そこで、上述した圧延ロールの表面荒れに
注目して調べたところ、圧延ロールの表面荒れは、圧延
荷重の大きい場合に特に発生しやすく、具体的には板厚
の薄い材料や硬い材料を圧延する場合に顕著に発生し、
一方、圧延荷重の小さい材料を圧延する場合には、表面
荒れの発生が多少緩和されることがわかった。[0008] Therefore, when the above-mentioned surface roughness of the rolling roll was examined by paying attention, the surface roughness of the rolling roll is particularly likely to occur when the rolling load is large. Remarkably occurs when rolling
On the other hand, when rolling a material having a small rolling load, it was found that the occurrence of surface roughness was somewhat alleviated.
【０００９】従って、圧延荷重の大きい材料と圧延荷重
の小さい材料とを交互に圧延すれば、表面荒れの進行を
防止することができる。一方、圧延ロットを集約する観
点からは、段取りの容易さや圧延能率などの理由によ
り、同じ属性の材料をまとめて圧延する方が好ましい。Therefore, if the material having a large rolling load and the material having a small rolling load are alternately rolled, the progress of the surface roughness can be prevented. On the other hand, from the viewpoint of consolidating the rolling lots, it is preferable to roll the materials having the same attribute collectively for reasons such as ease of setup and rolling efficiency.
【００１０】材料の圧延順序を決定するに際し、上述し
た相反する２つの制約を同時に満足させることは難し
く、両者はトレードオフの関係にあるといえる。In determining the rolling order of the material, it is difficult to simultaneously satisfy the above two conflicting constraints, and it can be said that the two have a trade-off relationship.
【００１１】そこで実際の操業においては、上述した２
つの制約を、共にある程度まで満足させるため、次のよ
うに圧延順序を定めている。即ち、表面荒れが限界に達
するまでは、圧延ロット集約を優先させ、圧延荷重の大
きい材料をまとめて圧延する。その際、表面荒れの限界
に相当する連続圧延本数の上限を定め、上限本数まで圧
延した後に、圧延荷重の小さい材料を圧延して表面荒れ
の発生を緩和する。次いで、再び圧延荷重の大きい材料
を圧延する。このような順序を繰り返して材料を圧延す
ることにより、上述した２つの制約を共に満足させ、且
つ、ロールの交換周期を延ばすことが可能になる。Therefore, in actual operation, the above-mentioned 2
In order to satisfy the two restrictions to some extent, the rolling order is determined as follows. That is, until the surface roughness reaches the limit, rolling lot consolidation is prioritized, and materials having a large rolling load are rolled together. At this time, the upper limit of the number of continuous rollings corresponding to the limit of the surface roughness is determined, and after rolling to the upper limit, a material having a small rolling load is rolled to reduce the occurrence of the surface roughness. Next, the material having a large rolling load is rolled again. By rolling the material by repeating such an order, it is possible to satisfy both of the above-described two restrictions and extend the roll replacement cycle.
【００１２】図２は、ロールの表面荒れを抑制する圧延
の進行を示すグラフである。図２を図１と比較すれば明
らかなように、ロールの表面荒れが限界に達する前に圧
延荷重の小さい材料を圧延することによって、表面荒れ
の発生を緩和することができる。FIG. 2 is a graph showing the progress of rolling for suppressing the surface roughness of the roll. As is clear from the comparison of FIG. 2 with FIG. 1, by rolling a material having a small rolling load before the surface roughness of the roll reaches the limit, the occurrence of surface roughness can be reduced.
【００１３】このような圧延順序の制約条件は、材料の
集団に対して適用されるものであり、先行技術のよう
な、材料の相対位置制約でも、また、材料の絶対位置制
約でも表現することはできない。従って、先行技術によ
っては、圧延ロールの交換周期を延ばすことができな
い。[0013] Such a constraint on the rolling order is applied to a group of materials, and can be expressed by a relative position constraint of the material or an absolute position constraint of the material as in the prior art. Can not. Therefore, depending on the prior art, it is not possible to extend the replacement cycle of the rolling roll.
【００１４】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、安定した品質の製品の製造を可能にすると共
に、圧延ロールの交換周期を延ばして圧延コストの低減
を図ることができる、圧延工場における材料の熱間圧延
順序の決定方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to enable production of a product of stable quality, and to reduce the rolling cost by extending the rolling roll replacement cycle. An object of the present invention is to provide a method for determining a hot rolling sequence of a material in a factory.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、圧延工場における圧延すべき材料の圧延順序を、前
記材料の有する属性に基づいて、圧延荷重の大きい材料
と圧延荷重の小さい材料とに振り分け分別する圧延デー
タ振り分け処理と、評価関数によって圧延荷重の大きい
材料の圧延順序を決定する第１圧延順序最適化処理と、
前記第１圧延順序最適化処理によって得られた圧延順序
に対して、連続圧延本数制約を満足するように、圧延荷
重の小さい材料を充当する連続圧延本数制約充足処理
と、そして、評価関数によって圧延荷重の小さい材料の
圧延順序を決定する第２圧延順序最適化処理とによって
決定することに特徴を有するものである。According to the first aspect of the present invention, a rolling order of a material to be rolled in a rolling mill is determined based on an attribute of the material by using a material having a large rolling load and a material having a small rolling load. A rolling data sorting process for sorting and sorting, a first rolling sequence optimizing process for determining a rolling sequence of a material having a large rolling load by an evaluation function,
With respect to the rolling order obtained by the first rolling order optimizing process, a continuous rolling number constraint satisfying process of applying a material having a small rolling load so as to satisfy a continuous rolling number constraint, and rolling is performed by an evaluation function. It is characterized in that it is determined by a second rolling sequence optimizing process for determining a rolling sequence of a material having a small load.
【００１６】請求項２に記載の発明は、前記第１圧延順
序最適化処理によって得られた圧延順序に対して、圧延
ロール表面荒れの進行を数値に置き換えた評価関数を作
成し、得られた評価関数が、ロール表面荒れの限界に相
当する上限値を超える材料の直前に、前記圧延データ振
り分け処理によって分別された圧延荷重の小さい材料か
ら、ロール表面荒れの緩和に必要な最低限の本数以上の
材料を充当する前記圧延本数制約充足処理を行うことに
特徴を有するものである。According to the second aspect of the present invention, an evaluation function is created by replacing the progress of the roll surface roughness with a numerical value for the rolling sequence obtained by the first rolling sequence optimizing process. Just before the evaluation function, the material exceeding the upper limit corresponding to the limit of the roll surface roughness, from the material with a small rolling load separated by the rolling data distribution process, the minimum number of rolls required for the relaxation of the roll surface roughness or more Characterized in that the above-mentioned rolling number constraint satisfying process for applying the material is performed.
【００１７】請求項３に記載の発明は、前記第１圧延順
序最適化処理によって得られた圧延順序に対して、圧延
ロール表面荒れの進行を数値に置き換えた評価関数を作
成し、得られた評価関数が、ロール表面荒れの限界に相
当する上限値を超える材料の直前に、前記圧延データ振
り分け処理によって分別された圧延荷重の小さい材料か
ら、ロール表面荒れの緩和に必要な最低限の本数以上の
材料を充当する際に、全充当箇所の総充当本数を除いた
残りの本数及び属性が、次ステップの第２圧延順序最適
化処理に必要かつ十分な範囲に収まるように配分し、さ
らに各充当箇所の充当本数の配分比について、各充当箇
所直前までのロール表面荒れ度合いを表す前記評価関数
の大きさの比に対応させた前記圧延本数充足処理を行う
ことに特徴を有するものである。According to a third aspect of the present invention, an evaluation function is created by replacing the progress of the roll surface roughness by a numerical value with respect to the rolling sequence obtained by the first rolling sequence optimizing process. Just before the evaluation function, the material exceeding the upper limit corresponding to the limit of the roll surface roughness, from the material with a small rolling load separated by the rolling data distribution process, the minimum number of rolls required for the relaxation of the roll surface roughness or more When the material is applied, the remaining number and attributes excluding the total applied number of all the applied locations are allocated so as to be within the necessary and sufficient range for the second rolling sequence optimization process in the next step, and It is characterized in that, regarding the distribution ratio of the number of applied portions at the applied portion, the rolling number satisfying process corresponding to the ratio of the size of the evaluation function representing the degree of surface roughness of the roll immediately before each applied portion is performed. It is intended.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】この発明においては、圧延工場に
おける材料の熱間圧延順序を、次のようにして決定す
る。先ず、圧延すべき材料の属性に基づいて、連続圧延
本数に制限のある圧延荷重の大きい材料と、連続圧延本
数に制限のない圧延荷重の小さい材料とに、材料のデー
タを振り分けて分別する、圧延データ振り分け処理を行
う。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the present invention, the order of hot rolling of materials in a rolling mill is determined as follows. First, based on the attributes of the material to be rolled, a material having a large rolling load with a limited number of continuous rolling and a material having a small rolling load with no limitation on the number of continuous rolling are sorted and classified into material data. Perform rolling data distribution processing.
【００１９】次いで、分別されたデータのうち、圧延荷
重の大きい材料について、隣接する材料間の属性の推移
を数値に置き換え、さらに材料の絶対的位置制約を数値
化した評価関数を作成し、評価関数を最小化する圧延順
序を探索する、第１圧延順序最適化処理を行う。Next, of the sorted data, for a material having a large rolling load, the transition of the attribute between adjacent materials is replaced with a numerical value, and an evaluation function in which the absolute position constraint of the material is quantified is created. A first rolling sequence optimization process for searching for a rolling sequence that minimizes the function is performed.
【００２０】圧延順序探索の手法としては、大域的最適
化の近似解法である遺伝的アルゴリズムやシミュレーテ
ッド・アニーリング法、また、局所的最適化の近似解法
である局所探索法などを使用する。探索結果は、隣接す
る材料間の制約及び材料の絶対的位置制約を満足したも
のである。As a rolling order search method, a genetic algorithm or a simulated annealing method which is an approximate solution of global optimization, a local search method which is an approximate solution of local optimization, or the like is used. The search result satisfies the constraints between adjacent materials and the absolute position constraints of the materials.
【００２１】次いで、第１圧延順序最適化処理によって
得られた圧延順序に対して、連続圧延本数制約を満足す
るように、ロール表面荒れの進行を数値に置き換えた評
価関数を作成し、得られた評価関数がロール表面荒れの
限界に相当する上限値を超える材料の直前に、前述した
圧延データ振り分け処理によって分別された圧延荷重の
小さい材料から、ロール表面荒れの緩和に必要な最低限
の本数以上の材料を充当する。Next, an evaluation function is prepared by replacing the progress of the roll surface roughness with a numerical value so as to satisfy the continuous rolling number constraint with respect to the rolling order obtained by the first rolling order optimizing process. Immediately before the material whose evaluation function exceeds the upper limit value corresponding to the limit of roll surface roughness, the minimum number of rolls necessary to reduce the roll surface roughness is selected from the materials with small rolling loads sorted by the above-mentioned rolling data distribution process. Apply the above materials.
【００２２】その際に、全充当箇所の総充当本数を除い
た残りの本数および属性が、次のステップの第２圧延順
序最適化処理のために必要且つ十分な範囲に収まるよう
に配分し、更に、各充当箇所の充当本数の配分比につい
て、各充当箇所直前までのロール表面割れ度合いを表す
上記評価関数の大きさの比に対応させた連続圧延本数充
足処理を行う。この結果、ロール表面荒れを緩和する圧
延順序が得られる。At this time, the remaining number and attributes excluding the total number of allocations at all the allocation locations are allocated so as to fall within a necessary and sufficient range for the second rolling sequence optimization process in the next step. Further, a continuous rolling number satisfying process corresponding to the ratio of the magnitude of the evaluation function representing the degree of roll surface cracking up to immediately before each assigning point is performed with respect to the distribution ratio of the number of assigning numbers at each assigning point. As a result, a rolling sequence that alleviates the roll surface roughness is obtained.
【００２３】次いで、連続圧延本数制約充足処理で使用
されなかった圧延荷重の小さい材料について、まず、製
品幅の狭い方から広い方に順に並び替えて、隣接する材
料間の属性の推移を数値に置き換えた評価関数を作成
し、得られた評価関数を最小化する圧延順序を探索す
る、第２圧延順序最適化処理を行う。なお、圧延順序探
索の手法は、第１圧延順序最適化処理と同じである。Next, materials having a small rolling load, which were not used in the continuous rolling number constraint satisfaction processing, are first rearranged from a narrow product width to a wide product width, and the transition of the attribute between adjacent materials is converted into a numerical value. A second rolling order optimizing process for creating a replaced evaluation function and searching for a rolling order that minimizes the obtained evaluation function is performed. The method of rolling order search is the same as the first rolling order optimizing process.
【００２４】上述した圧延データ振り分け処理、第１圧
延順序最適化処理、連続圧延本数充足処理および第２圧
延順序最適化処理によって、圧延順序が決定される。The rolling sequence is determined by the above-described rolling data distribution process, first rolling sequence optimizing process, continuous rolling number sufficiency process, and second rolling sequence optimizing process.
【００２５】図３は、この発明の方法による、圧延工場
の操業スケジューリングシステムを示すフローチャート
であり、図４は、一般的な圧延サイクルを示すグラフで
ある。なお、ロール交換から次のロール交換まで、ある
１つの圧延ロールによる圧延単位をサイクルと呼び、１
サイクルにおいて、数十本から百数十本の材料を圧延す
る。FIG. 3 is a flowchart showing a rolling mill operation scheduling system according to the method of the present invention, and FIG. 4 is a graph showing a general rolling cycle. From the roll change to the next roll change, a rolling unit by one certain roll is called a cycle.
In a cycle, tens to hundreds of tens of materials are rolled.
【００２６】サイクルは、圧延条件が安定するまでに圧
延する型決材と、サイクルの主要な圧延である構成材と
からなっている。型決材には、圧延荷重の小さい材料が
使用される。通常、型決材は、その幅の狭い方から幅の
広い方に向かって順次圧延される。構成材には、圧延荷
重の大きい材料と圧延荷重の小さい材料の両方が使用さ
れる。通常、構成材は、その幅の広い方から幅の狭い方
に向かって順次圧延される。なお、型決材に使用される
圧延荷重の小さい材料は、構成材でロールの表面荒れを
緩和するために使用される圧延荷重の小さい材料と同じ
属性を有している。The cycle consists of a mold material to be rolled until the rolling conditions are stabilized, and a component material which is the main rolling of the cycle. A material having a small rolling load is used as the mold material. Usually, the stamping material is rolled sequentially from a narrower width to a wider width. As the constituent material, both a material having a large rolling load and a material having a small rolling load are used. Usually, the components are sequentially rolled from the wider to the narrower. The material having a small rolling load used for the molding material has the same attribute as the material having a small rolling load used for alleviating the surface roughness of the roll as a constituent material.
【００２７】圧延順序の決定は、次の３段階に分けるこ
とができる。 （１）構成材：隣接する材料の属性変化及び材料の絶対
位置制約で表現できる制約を満足するような圧延順序の
決定段階。 （２）構成材：前項で得られた圧延順序の部分スケジュ
ールを初期データとして、連続圧延本数の制約を満足す
るような圧延順序の決定段階。 （３）型決材：隣接する材料の属性変化及び材料の絶対
位置制約で表現できる制約を満足するような圧延順序の
決定段階。The determination of the rolling order can be divided into the following three steps. (1) Constituent material: A step of determining a rolling order that satisfies the constraint that can be expressed by the attribute change of the adjacent material and the absolute position constraint of the material. (2) Constituent material: A step of determining a rolling order that satisfies the restriction on the number of continuous rolling using the partial schedule of the rolling order obtained in the preceding section as initial data. (3) Forming material: A step of determining a rolling order that satisfies the constraints that can be expressed by attribute changes of adjacent materials and absolute position constraints of the materials.
【００２８】[0028]
【実施例】次に、この発明の圧延順序決定方法の一実施
例を、図３を参照しながら、第１〜第６ステップの各ス
テップ毎に説明する。なお、第１ステップは、上記３段
階に分離するためのデータ入力処理に相当し、第２ステ
ップは、上記構成材と型決材とを単純に分別する処理に
相当する。第３ステップは上記（１）段階に相当し、第
４ステップは上記（２）段階に相当し、第５ステップは
上記（３）段階にそれぞれ相当する。また、第６ステッ
プは、第２〜第５ステップの処理結果を出力するための
処理に相当する。Next, an embodiment of the rolling sequence determining method of the present invention will be described for each of the first to sixth steps with reference to FIG. The first step corresponds to a data input process for separating into the above three stages, and the second step corresponds to a process for simply separating the component material and the mold material. The third step corresponds to step (1), the fourth step corresponds to step (2), and the fifth step corresponds to step (3). The sixth step corresponds to a process for outputting the processing results of the second to fifth steps.
【００２９】第１ステップ：データ入力処理であって、
圧延すべき材料の有する属性データ即ち製品寸法（厚
さ、幅、長さ）、硬さ（鋼種）などを入力する。First step: Data input processing,
Attribute data of the material to be rolled, that is, product dimensions (thickness, width, length), hardness (steel type) and the like are input.
【００３０】第２ステップ：圧延データの振り分け処理
であって、材料の属性データに従って、圧延荷重の大き
い材料と圧延荷重の小さい材料とに分別する。そして、
圧延荷重の大きい材料と圧延荷重の小さい材料とを、そ
れぞれ、製品幅の広い方から狭い方に順に並び替える。Second step: This is a process of sorting rolling data, in which the material is classified into a material having a large rolling load and a material having a small rolling load according to the attribute data of the material. And
The material having a large rolling load and the material having a small rolling load are rearranged in order from a product having a wider width to a product having a smaller rolling width.
【００３１】第３ステップ：第１圧延順序最適化処理で
あって、構成材を対象とし、隣接する材料の属性変化及
び材料の絶対位置制約で表現できる制約を満足する圧延
順序を探索する。探索の手法としては、大域的最適化の
近似解法である遺伝的アルゴリズムやシミュレーテッド
・アニーリング法、さらに局所的最適化の近似解法であ
る局所探索法などを使用する。Third step: The first rolling sequence optimization process, which searches for a rolling sequence that satisfies the change of the attribute of the adjacent material and the constraint that can be expressed by the absolute position constraint of the material for the constituent materials. As a search method, a genetic algorithm or a simulated annealing method, which is an approximate solution of global optimization, and a local search method, which is an approximate solution of local optimization, are used.
【００３２】隣接する材料の属性変化の度合の評価のた
めに、下記(1) 式によって評価関数Ｅ１を求める。な
お、材料の絶対位置制約については先行技術と同様の数
値化が可能であるので、下記(1) 式によって求められる
Ｅ１と結合すればよい。In order to evaluate the degree of attribute change of adjacent materials, an evaluation function E1 is obtained by the following equation (1). Since the absolute position constraint of the material can be converted into a numerical value in the same manner as in the prior art, it may be combined with E1 obtained by the following equation (1).
【００３３】 Ｎ１：構成材（圧延荷重の大きい材料）の本数 ｉ：圧延順序のインデックス（ｉ＝２、３、・・・Ｎ
１） Δｔ：隣接材料の板厚変化を表す量（変化比率：Δｔi
＝（ｔi −ｔi-1)／ｔi-1 ） １ Δｗ：隣接材料の板幅変化を表す量（変化量：Δｗ
i ＝ｗi −ｗi-1 ） Δｈ：隣接材料の硬さの変化を表す量（変化量：Δｈi
＝ｈi −ｈi-1 ） Ｗt,Ｗw,Ｗh ：各項の重み係数[0033] N1: Number of constituent materials (material having a large rolling load) i: Index of rolling order (i = 2, 3,... N)
1) Δt: an amount representing a change in the thickness of the adjacent material (change ratio: Δt i)
= (T i −t i−1 ) / t i−1 ) 1 Δw: an amount representing a change in the sheet width of an adjacent material (change amount: Δw)
i = w i -w i-1 ) Δh: quantity representing the variation of the hardness of the adjacent material (variation: Delta] h i
= H i -h i-1) W t, W w, W h: the weighting coefficients of the terms
【００３４】構成材は幅の広い方から幅の狭い方に向か
って圧延するので、ｉ＝１は最大製品幅の材料を割り当
てる。評価関数Ｅ１を最小化するような探索を行う。Since the components are rolled from the wider to the narrower, i = 1 assigns the material having the maximum product width. A search that minimizes the evaluation function E1 is performed.
【００３５】第４ステップ：連続圧延本数制約充足処理
であって、第３ステップで得られた構成材の圧延順序を
初期データとして、材料の連続圧延本数制約を満足する
圧延順序を作成する。ロールの表面荒れの度合の評価の
ために、下記(2) 式によって評価関数Ｅ２を求める。Fourth step: This is a process for satisfying the restriction on the number of continuous rolling operations, and a rolling order that satisfies the restriction on the number of continuous rolling operations of the material is created by using the rolling order of the components obtained in the third step as initial data. In order to evaluate the degree of surface roughness of the roll, an evaluation function E2 is obtained by the following equation (2).
【００３６】 ｊ：圧延順序のインデックス（ｊ＝１、２、・・・Ｎ
１） ｆ：材料の板厚と硬さとに関連する評価値[0036] j: rolling order index (j = 1, 2,... N
1) f: Evaluation value related to the thickness and hardness of the material
【００３７】評価関数Ｅ２に対して、評価の上限値Ｅ２
max を設定する。評価値ｆと評価の上限値Ｅ２max と
は、Ｅ２＞Ｅ２max となった時点が、ロールの表面荒れ
を考慮した連続圧延本数の上限に相当するように設定す
る。Ｅ２＞Ｅ２max となった圧延順序ｊの直前ｊ−１に
おいて、評価関数Ｅ２を０に初期化する。そして、圧延
順序ｊから次のロールの表面荒れ上限まで処理を繰り返
し、最終的に圧延荷重の大きい材料に対して、Ｎｄ個の
分割点を得る。このとき、各分割点における最終評価値
Ｅ２1(１＝１，・・・・Ｎｄ）も保存しておく。With respect to the evaluation function E2, the upper limit value E2 of the evaluation
Set max . An evaluation value f as the upper limit value E2 max evaluations, E2> time point when E2 max is set to correspond to the upper limit of the continuous rolling number in consideration of the surface roughness of the roll. The evaluation function E2 is initialized to 0 immediately before j-1 of the rolling order j in which E2> E2 max . Then, the processing is repeated from the rolling order j to the upper limit of the surface roughness of the next roll, and finally Nd division points are obtained for the material having a large rolling load. At this time, the final evaluation value E2 1 (1 = 1,..., Nd) at each division point is also stored.
【００３８】各分割点の直後に、圧延荷重の小さい材料
を挿入する。まず、各分割点に対する挿入本数を決定す
る。圧延荷重の小さい材料の本数Ｎ２に対して、後述す
る第５ステップで対象とする型決材に必要且つ十分な属
性の材料を本数Ｎ３だけ抜き出し、残りを上記挿入用に
使用する。Immediately after each division point, a material having a small rolling load is inserted. First, the number of insertions for each division point is determined. With respect to the number N2 of the materials having a small rolling load, a material having a necessary and sufficient attribute for the target molding material is extracted by the number N3 in the fifth step described later, and the rest is used for the above-mentioned insertion.
【００３９】圧延荷重の小さい材料（Ｎ２−Ｎ３）本か
ら、各分割点への挿入本数Ｎｓm を下記 (3)式により求
める。 但し、ｍ ：分割点のインデックス（ｍ＝１，・・・
Ｎｄ） ｉｎｔ：整数化を示す。ただし、整数化の誤差を修正し
てＮｓm の総和が (Ｎ２−Ｎ３) になるように、Ｎ
ｓ1 、ＮｓNdを±１として調整する。[0039] obtained from a material having a small rolling load (N2-N3) present, by the insertion number Ns m to each division point following equation (3). Here, m: the index of the division point (m = 1,...)
Nd) int: Indicates an integer. However, N is adjusted so that the sum of Ns m becomes (N2-N3) by correcting the error of the integer conversion.
Adjust s 1 and Ns Nd as ± 1.
【００４０】各分割点に、圧延荷重の小さい材料を挿入
する。挿入する材料の選択の評価のために、下記(4) 式
により評価関数Ｅ３m を求める。 但し、ｋ：圧延荷重の小さい材料の圧延順序のインデッ
クス（k=1,・・・Nsmｋ＝０は分割点の圧延荷重の大き
い材料） Δｔ：隣接材料の板厚変化を表す量（変化比率：Δｔk
＝(tk −ｔk-1)／ｔk-1 ） Δｗ：隣接材料の板幅変化を表す量（変化量：Δｗk ＝
ｗk −ｗk-1) Ｗt , Ｗw ：各項の重み係数A material having a small rolling load is inserted at each division point. In order to evaluate the selection of the material to be inserted, an evaluation function E3 m is obtained by the following equation (4). However, k: index of the rolling sequence of a material having a small rolling load (k = 1, ··· Ns m k = 0 is a material having a large rolling load division points) Delta] t: quantity representing the thickness variation of the adjacent material (change Ratio: Δt k
= (T k -t k-1 ) / t k-1 ) Δw: an amount representing a change in the sheet width of an adjacent material (change amount: Δw k =
w k −w k−1 ) W t , W w : weighting factors for each term
【００４１】ｍ＝１として、圧延荷重の小さい材料か
ら、評価関数Ｅ３m を最小化する材料を探索する。探索
の手法は第３ステップと同様である。上記探索の終了
後、ｍに１を加えて、ｍがＮｄより大になるまで、上記
探索を繰り返す。Assuming that m = 1, a search is made for a material that minimizes the evaluation function E3 m from among materials having a small rolling load. The search method is the same as in the third step. After the search is completed, 1 is added to m, and the search is repeated until m becomes larger than Nd.
【００４２】第５ステップ：第２圧延順序最適化処理で
あって、上記第４ステップで本数Ｎ３だけ抜き出した、
型決材に必要且つ十分な属性の材料に対して、隣接する
材料の属性変化及び材料の絶対位置制約で表現できる制
約を満足する圧延順序を探索する。第３ステップと同様
の処理であるが、型決材が幅の狭い方から幅の広い方に
向かって圧延するので、評価関数Ｅ１の中の材料のイン
デックスｉの１番目が最小製品幅の材料を選択する点の
みが異なる。Fifth step: a second rolling sequence optimization process, in which the number N3 is extracted in the fourth step.
For a material having an attribute necessary and sufficient for the stamping material, a rolling order that satisfies the change in the attribute of an adjacent material and the constraint expressed by the absolute position constraint of the material is searched. The process is the same as the third step, except that the first material of the index i of the material in the evaluation function E1 is the material having the minimum product width because the stamping material is rolled from the narrow width to the wide width. Only the point of selecting is different.
【００４３】第６ステップ：結果出力処理であって、最
終的なサイクルの圧延順序及び評価関数の値などのデー
タを出力する。Sixth step: This is a result output process, in which data such as the rolling order of the final cycle and the value of the evaluation function are output.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
材料の相対位置制約と絶対位置制約とを満足し、さらに
連続圧延本数制約を満足するような、材料の最適な圧延
順序を決定することができ、安定した品質の製品が製造
されると共に、圧延ロールの交換周期を延ばして圧延コ
ストの低減を図ることができる、工業上有用な効果がも
たらされる。As described above, according to the present invention,
It is possible to determine the optimal rolling sequence of the material that satisfies the relative position constraint and the absolute position constraint of the material, and further satisfies the constraint of the number of continuous rolling operations. An industrially useful effect that the rolling cycle can be extended to reduce the rolling cost can be achieved.
【図１】圧延の進行とロールの表面荒れの進行との関係
を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing the relationship between the progress of rolling and the progress of surface roughness of a roll.
【図２】ロールの表面荒れを抑制する圧延の進行を示す
グラフである。FIG. 2 is a graph showing the progress of rolling for suppressing surface roughness of a roll.
【図３】この発明の方法による、圧延工場の操業スケジ
ューリングシステムを示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a rolling mill operation scheduling system according to the method of the present invention.
【図４】一般的な圧延サイクルを示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing a general rolling cycle.
Claims (3)
順序を、前記材料の有する属性に基づいて、圧延荷重の
大きい材料と圧延荷重の小さい材料とに振り分け分別す
る圧延データ振り分け処理と、評価関数によって圧延荷
重の大きい材料の圧延順序を決定する第１圧延順序最適
化処理と、前記第１圧延順序最適化処理によって得られ
た圧延順序に対して、連続圧延本数制約を満足するよう
に、圧延荷重の小さい材料を充当する連続圧延本数制約
充足処理と、そして、評価関数によって圧延荷重の小さ
い材料の圧延順序を決定する第２圧延順序最適化処理と
によって決定することを特徴とする、圧延工場における
圧延順序決定方法。1. A rolling data sorting process for sorting a rolling order of a material to be rolled in a rolling factory into a material having a large rolling load and a material having a small rolling load based on the attribute of the material, and an evaluation function. A first rolling sequence optimization process for determining a rolling sequence of a material having a large rolling load by the rolling process, and a rolling sequence obtained by the first rolling sequence optimization process so as to satisfy a continuous rolling number constraint. A rolling mill, wherein the rolling mill is determined by a continuous rolling number constraint satisfying process for applying a material having a small load, and a second rolling sequence optimizing process for determining a rolling order of the material having a small rolling load by an evaluation function. Method for determining the rolling order.
られた圧延順序に対して、圧延ロール表面荒れの進行を
数値に置き換えた評価関数を作成し、得られた評価関数
が、ロール表面荒れの限界に相当する上限値を超える材
料の直前に、前記圧延データ振り分け処理によって分別
された圧延荷重の小さい材料から、ロール表面荒れの緩
和に必要な最低限の本数以上の材料を充当する前記圧延
本数充足処理を行う、請求項１に記載の圧延順序決定方
法。2. An evaluation function is created by replacing the progress of the roll surface roughness with a numerical value for the rolling order obtained by the first rolling order optimization process, and the obtained evaluation function is determined by the roll surface roughness. Immediately before the material exceeding the upper limit corresponding to the limit, from the material having a small rolling load separated by the rolling data distribution process, the rolling is performed by applying the minimum number of materials or more necessary for relaxing the roll surface roughness. The method for determining a rolling order according to claim 1, wherein the number sufficiency processing is performed.
られた圧延順序に対して、圧延ロール表面荒れの進行を
数値に置き換えた評価関数を作成し、得られた評価関数
が、ロール表面荒れの限界に相当する上限値を超える材
料の直前に、前記圧延データ振り分け処理によって分別
された圧延荷重の小さい材料から、ロール表面荒れの緩
和に必要な最低限の本数以上の材料を充当する際に、全
充当箇所の総充当本数を除いた残りの本数及び属性が、
次ステップの第２圧延順序最適化処理に必要かつ十分な
範囲に収まるように配分し、さらに各充当箇所の充当本
数の配分比について、各充当箇所直前までのロール表面
荒れ度合いを表す前記評価関数の大きさの比に対応させ
た前記圧延本数充足処理を行う、請求項１に記載の圧延
順序決定方法。3. An evaluation function is created by replacing the progress of the roll surface roughness with a numerical value for the rolling order obtained by the first rolling order optimization process, and the obtained evaluation function is determined by the roll surface roughness. Immediately before the material exceeding the upper limit corresponding to the limit, from the small material of the rolling load separated by the rolling data distribution process, when applying the minimum number of materials or more necessary to alleviate the roll surface roughness , And the remaining number and attributes excluding the total
The above-mentioned evaluation function which distributes so as to fall within a necessary and sufficient range for the second rolling sequence optimizing process in the next step, and furthermore, regarding the distribution ratio of the number of applied portions at each applied portion, the evaluation function representing the degree of roll surface roughness up to immediately before each applied portion. The rolling sequence determination method according to claim 1, wherein the number-of-rolls sufficiency processing is performed in accordance with the size ratio of the rolling.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03049597A JP3341614B2 (en) | 1996-06-20 | 1997-02-14 | Rolling sequence determination method in rolling mill |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-159958 | 1996-06-20 | ||
| JP15995896 | 1996-06-20 | ||
| JP03049597A JP3341614B2 (en) | 1996-06-20 | 1997-02-14 | Rolling sequence determination method in rolling mill |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1071411A true JPH1071411A (en) | 1998-03-17 |
| JP3341614B2 JP3341614B2 (en) | 2002-11-05 |
Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03049597A Expired - Fee Related JP3341614B2 (en) | 1996-06-20 | 1997-02-14 | Rolling sequence determination method in rolling mill |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3341614B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008207216A (en) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Technique for deciding working order of steel sheet |
| KR101125812B1 (en) * | 2004-12-28 | 2012-03-27 | 주식회사 포스코 | Method for determinating rolling order of continuous hot rolling |
| CN104624661A (en) * | 2015-02-03 | 2015-05-20 | 东北大学 | Production scheduling method and system for improving product quality and plate blank extraction efficiency |
-
1997
- 1997-02-14 JP JP03049597A patent/JP3341614B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP4570099B2 (en) * | 2007-02-27 | 2010-10-27 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | Technology to determine the processing sequence of steel sheets |
| US7890205B2 (en) | 2007-02-27 | 2011-02-15 | International Business Machines Corporation | Technique for determining processing sequence of steel plates |
| CN104624661A (en) * | 2015-02-03 | 2015-05-20 | 东北大学 | Production scheduling method and system for improving product quality and plate blank extraction efficiency |
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| Publication number | Publication date |
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| JP3341614B2 (en) | 2002-11-05 |
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