(57)【要約】【課題】連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への搬送順を鋳片の発生時刻からの経過時間を用いて決定するよう構成された場合に比較して、正確な熱原単位の低減を行う。【解決手段】搬送順判断支援装置は連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値を用いて、複数の搬送順のうちの特定の搬送順を決定する決定手段と、決定手段により決定された特定の搬送順を示す情報を出力する出力手段とを備える。【選択図】図３
2020020002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に当該複数の鋳片の各鋳片が当該加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値を用いて、当該複数の搬送順のうちの特定の搬送順を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記特定の搬送順を示す情報を出力する出力手段と
を備えたことを特徴とする搬送順判断支援装置。
【請求項２】
前記決定手段は、前記複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に前記複数の鋳片の各鋳片が前記加熱炉へ装入される際に有することとなる前記物理量の値の総和を用いて、前記特定の搬送順を決定することを特徴とする請求項１に記載の搬送順判断支援装置。
【請求項３】
前記決定手段は、前記複数の搬送順を選択した場合に前記複数の鋳片の各鋳片が前記加熱炉へ装入される際に有することとなる前記物理量の値の複数の総和の中で、前記特定の搬送順を選択した場合に前記複数の鋳片の各鋳片が前記加熱炉へ装入される際に有することとなる前記物理量の値の総和が最大になるように、当該特定の搬送順を決定することを特徴とする請求項２に記載の搬送順判断支援装置。
【請求項４】
前記決定手段は、前記複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に前記複数の鋳片の各鋳片が前記加熱炉へ装入される際に有することとなる前記物理量の値が予め定められた閾値を超えているときの当該値の総和を用いて、前記特定の搬送順を決定することを特徴とする請求項１に記載の搬送順判断支援装置。
【請求項５】
前記決定手段は、前記複数の搬送順を選択した場合に前記複数の鋳片の各鋳片が前記加熱炉へ装入される際に有することとなる前記物理量の値が前記閾値を超えているときの当該値の複数の総和の中で、前記特定の搬送順を選択した場合に前記複数の鋳片の各鋳片が前記加熱炉へ装入される際に有することとなる前記物理量の値が前記閾値を超えているときの当該値の総和が最大になるように、当該特定の搬送順を決定することを特徴とする請求項４に記載の搬送順判断支援装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に前記複数の鋳片の各鋳片が前記加熱炉へ装入される際に有することとなる前記物理量の値を、基準時における当該各鋳片の前記物理量の値である基準値と、当該各鋳片が当該加熱炉へ搬送されるまでに当該基準値から降下する当該各鋳片の前記物理量の値である降下値とに基づいて、算出することを特徴とする請求項１に記載の搬送順判断支援装置。
【請求項７】
前記決定手段は、前記複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に前記複数の鋳片の各鋳片が前記加熱炉へ搬送されるまでに前記基準値から降下する前記降下値を、当該各搬送順における順番で当該各鋳片が当該加熱炉へ搬送されるまでの時間に基づいて取得することを特徴とする請求項６に記載の搬送順判断支援装置。
【請求項８】
連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順のうち、当該複数の鋳片が当該加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値が大きい順に並べられた特定の搬送順を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記特定の搬送順を示す情報を出力する出力手段と
を備えたことを特徴とする搬送順判断支援装置。
【請求項９】
連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に当該複数の鋳片の各鋳片が当該加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値を用いて、当該複数の搬送順のうちの特定の搬送順を決定するステップと、
決定された前記特定の搬送順を示す情報を出力するステップと
を含むことを特徴とする搬送順判断支援方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に当該複数の鋳片の各鋳片が当該加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値を用いて、当該複数の搬送順のうちの特定の搬送順を決定する機能と、
決定された前記特定の搬送順を示す情報を出力する機能と
を実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への搬送順の判断を支援する搬送順判断支援装置、搬送順判断支援方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
スラブ発生時刻から規定時間Ｗ以内のスラブを、同一山には同一圧延サイクルのスラブが置かれるようにスラブヤードの第１置場に山立てして配置し、スラブを加熱炉に装入する加熱炉へのスラブ装入方法は、知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２６６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への搬送順を鋳片の発生時刻からの経過時間を用いて決定する構成を採用した場合には、鋳片の温度又はエネルギー量が経過時間のように線形的に降下するわけではない等の理由から、正確な熱原単位の低減を行うことはできない。
【０００５】
本発明の目的は、連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への搬送順を鋳片の発生時刻からの経過時間を用いて決定するよう構成された場合に比較して、正確な熱原単位の低減を行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的のもと、本発明は、連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値を用いて、複数の搬送順のうちの特定の搬送順を決定する決定手段と、決定手段により決定された特定の搬送順を示す情報を出力する出力手段とを備えた搬送順判断支援装置を提供する。
【０００７】
ここで、決定手段は、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値の総和を用いて、特定の搬送順を決定する、ものであってよい。その場合、決定手段は、複数の搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値の複数の総和の中で、特定の搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値の総和が最大になるように、特定の搬送順を決定する、ものであってよい。
【０００８】
また、決定手段は、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値が予め定められた閾値を超えているときの値の総和を用いて、特定の搬送順を決定する、ものであってよい。その場合、決定手段は、複数の搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値が閾値を超えているときの値の複数の総和の中で、特定の搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値が閾値を超えているときの値の総和が最大になるように、特定の搬送順を決定する、ものであってよい。
【０００９】
更に、決定手段は、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値を、基準時における各鋳片の物理量の値である基準値と、各鋳片が加熱炉へ搬送されるまでに基準値から降下する各鋳片の物理量の値である降下値とに基づいて、算出する、ものであってよい。その場合、決定手段は、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ搬送されるまでに基準値から降下する降下値を、各搬送順における順番で各鋳片が加熱炉へ搬送されるまでの時間に基づいて取得する、ものであってよい。
【００１０】
また、本発明は、連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順のうち、複数の鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値が大きい順に並べられた特定の搬送順を決定する決定手段と、決定手段により決定された特定の搬送順を示す情報を出力する出力手段とを備えた搬送順判断支援装置も提供する。
【００１１】
更に、本発明は、連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値を用いて、複数の搬送順のうちの特定の搬送順を決定するステップと、決定された特定の搬送順を示す情報を出力するステップとを含む搬送順判断支援方法も提供する。
【００１２】
更にまた、本発明は、コンピュータに、連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる温度又はエネルギー量である物理量の値を用いて、複数の搬送順のうちの特定の搬送順を決定する機能と、決定された特定の搬送順を示す情報を出力する機能とを実現させるためのプログラムも提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、連続鋳造された複数の鋳片の加熱炉への搬送順を鋳片の発生時刻からの経過時間を用いて決定するよう構成された場合に比較して、正確な熱原単位の低減を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態で想定する鉄鋼製造プロセスにおける連続鋳造から圧延までの流れを示した図である。
【図２】ニュートンの冷却の法則に基づくスラブ温度降下曲線を示したグラフである。
【図３】本発明の実施の形態における搬送順判断支援装置の機能構成例を示した図である。
【図４】第１の動作例における鋳片ごとに経過時間ごとの装入温度を示した図である。
【図５】第１の動作例における搬送パターンごとに鋳片ごとの装入温度及び合計装入温度を示した図である。
【図６】第１の動作例における搬送パターン決定部の動作例を示したフローチャートである。
【図７】第２の動作例における鋳片ごとに経過時間ごとの装入温度を示した図である。
【図８】第２の動作例における搬送パターンごとに鋳片ごとの装入温度及び合計装入温度を示した図である。
【図９】第２の動作例における搬送パターン決定部の動作例を示したフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態における搬送順判断支援装置のハードウェア構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
［本実施の形態の背景］
図１は、本実施の形態で想定する鉄鋼製造プロセスにおける連続鋳造から圧延までの流れを示した図である。このような流れにおいて、連続鋳造機１で鋳造された鋳片（スラブ、ビレット、ブルーム等）は、まず、ヤード２に置かれ、最終的に圧延ライン４で圧延が行われる。
【００１７】
連続鋳造機１で鋳造された直後の鋳片は非常に高温（１０００℃超）であり、圧延ライン４では鋳片を高温（１１００℃等）で圧延する必要がある。ところが、ヤード２から圧延ライン４への搬送に時間を要し、搬送中に鋳片の温度が低下することがある。その場合、圧延ライン４で圧延する前に鋳片を加熱炉３で加熱することが必要となる。
【００１８】
また、圧延ライン４で圧延する際には、鋳片ごとに規定の目標温度（６００℃、７００℃等）に上げる必要がある。ところが、１つの加熱炉３に複数の鋳片を入れている場合、鋳片ごとに温度を調整することは困難なので、基本的には目標温度が同じ鋳片が連続するようにする。
【００１９】
しかしながら、鋳片によって、連続鋳造機１で鋳造されたタイミングや、加熱炉３までの搬送時間が異なるため、加熱炉３への装入温度が異なる。そこで、鋳片の温度や加熱に関する傾向に基づいて、鋳片の加熱炉３への装入温度に対する要求について検討する。
【００２０】
第一に、温度が高い鋳片ほど温度降下速度が速く、温度が低い鋳片ほど温度降下速度が遅い、という傾向がある。これは、鋳片の温度がニュートンの冷却の法則に則って降下するためである。図２は、ニュートンの冷却の法則に基づくスラブ温度降下曲線を示したグラフである。このグラフは、スラブの温度が時間の経過に伴ってどのように降下するか一例を示したものであるが、スラブ以外の鋳片の温度も時間の経過に伴って略同様に降下する。従って、温度が高い鋳片を早く装入することにより、全ての鋳片の合計装入温度を最大にしたい、という要求がある。
【００２１】
第二に、加熱炉３での加熱にかかる燃料費（エネルギー原単位）は温度が最も低い鋳片に引っ張られる、という傾向がある。加熱炉３において、温度が最も低い鋳片を規定の温度まで加熱するために、他の鋳片は規定の温度に達していても加熱される、という傾向である。従って、温度が低い鋳片を他の鋳片と同程度の温度で加熱炉３に装入したい、つまり、全ての鋳片の装入温度を予め定めた最低装入温度以上にしたい、という要求がある。
【００２２】
本実施の形態では、これらの要求をバランスよく考慮し、鋳片に優先度を付けて搬送する。
【００２３】
［搬送順判断支援装置の構成］
図３は、本実施の形態における搬送順判断支援装置１０の機能構成例を示した図である。図示するように、搬送順判断支援装置１０は、基準温度取得部１１と、温度降下情報記憶部１２と、搬送パターン決定部１３と、搬送パターン出力部１４とを備える。
【００２４】
基準温度取得部１１は、連続鋳造機１で鋳造されてヤード２に置かれた同時に加熱炉３に装入される複数の鋳片について、ヤード２からの搬送準備が整った基準時における温度を基準温度として取得する。ここで、基準温度は、例えば、連続鋳造機１で鋳造された直後の各鋳片の温度を赤外線等の温度検出装置で検出し、その検出された温度と、連続鋳造機１からヤード２までの搬送時間と、ヤード２に到達した時刻から基準時までの時間とに基づいて、予測することにより、取得すればよい。本実施の形態では、基準時における各鋳片の物理量の値である基準値の一例として、基準温度を用いている。
【００２５】
温度降下情報記憶部１２は、鋳片の温度が時間の経過に伴ってどのように降下するかを示す情報（以下、「温度降下情報」という）を記憶する。この温度降下情報は、図２に示したような温度降下曲線に基づいて予め生成された情報であってよい。また、その形式は、グラフ形式には限らず、例えば、基準温度に、基準時からの経過時間ごとの降下温度を対応付けたテーブル形式であってもよい。本実施の形態では、各鋳片が加熱炉へ搬送されるまでに基準値から降下する各鋳片の物理量の値である降下値の一例として、降下温度を用いている。
【００２６】
搬送パターン決定部１３は、基準温度取得部１１から基準温度を取得し、温度降下情報記憶部１２に記憶された温度降下情報を、基準温度と、基準時から各鋳片が加熱炉３へ搬送されるまでの経過時間とに基づいて検索することにより、降下温度を取得する。そして、基準温度と降下温度とに基づいて、鋳片の加熱炉３への全ての搬送順のパターン（以下、「搬送パターン」という）に対する鋳片ごとの加熱炉３への装入温度を算出する。本実施の形態では、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ搬送されるまでに基準値から降下する降下値を、各搬送順における順番で各鋳片が加熱炉へ搬送されるまでの時間に基づいて取得する決定手段の一例として、また、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値を、基準値と、降下値とに基づいて算出する決定手段の一例として、搬送パターン決定部１３を設けている。
【００２７】
また、搬送パターン決定部１３は、第１の動作例として、鋳片ごとの加熱炉３への装入温度に基づき、全ての搬送パターンに対する合計装入温度を算出し、これらの合計装入温度の中で合計装入温度を最大とする搬送パターンを最適な搬送パターンとして決定する。この場合、全ての搬送パターンに対する合計装入温度は、複数の搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値の複数の総和の一例であり、最適な搬送パターンは、特定の搬送順の一例である。また、搬送パターン決定部１３は、その複数の総和の中で、特定の搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値の総和が最大になるように、特定の搬送順を決定する決定手段の一例である。
【００２８】
ここで、搬送パターン決定部１３は、鋳片の加熱炉３への各搬送パターンに対する合計装入温度を用いて最適な搬送パターンを決定するものと捉えてもよい。この場合、鋳片の加熱炉３への各搬送パターンに対する合計装入温度は、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値の総和の一例である。
【００２９】
更に、搬送パターン決定部１３は、第２の動作例として、鋳片ごとの加熱炉３への装入温度に基づき、鋳片の加熱炉３への何れの装入温度も最低装入温度以上である全ての搬送パターンに対する合計装入温度を少なくとも算出し、これらの合計装入温度の中で合計装入温度を最大とする搬送パターンを最適な搬送パターンとして決定する。この場合、最低装入温度は、予め定められた閾値の一例であり、鋳片の加熱炉３への何れの装入温度も最低装入温度以上である全ての搬送パターンに対する合計装入温度は、複数の搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値が閾値を超えているときの値の複数の総和の一例であり、最適な搬送パターンは、特定の搬送順の一例である。また、搬送パターン決定部１３は、その複数の総和の中で、特定の搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値が閾値を超えているときの値の総和が最大になるように、特定の搬送順を決定する決定手段の一例である。
【００３０】
ここで、搬送パターン決定部１３は、鋳片の加熱炉３への何れの装入温度も最低装入温度以上である各搬送パターンに対する合計装入温度を用いて最適な搬送パターンを決定するものと捉えてもよい。この場合、鋳片の加熱炉３への何れの装入温度も最低装入温度以上である各搬送パターンに対する合計装入温度は、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値が予め定められた閾値を超えているときの値の総和の一例である。
【００３１】
加えて、搬送パターン決定部１３は、鋳片の加熱炉３への各搬送パターンに対する鋳片ごとの加熱炉３への装入温度を用いて最適な搬送パターンを決定するものと捉えてもよい。この場合、鋳片の加熱炉３への各搬送パターンに対する鋳片ごとの加熱炉３への装入温度は、複数の搬送順の各搬送順を選択した場合に複数の鋳片の各鋳片が加熱炉へ装入される際に有することとなる物理量の値の一例である。
【００３２】
搬送パターン出力部１４は、搬送パターン決定部１３により決定された搬送パターンを示す情報を出力する。本実施の形態では、決定された特定の搬送順を示す情報を出力する出力手段の一例として、搬送パターン出力部１４を設けている。
【００３３】
［搬送順判断支援装置の第１の動作例］
まず、搬送順判断支援装置１０の第１の動作例について、具体例を用いて説明する。ここでは、３枚の鋳片＃１〜＃３を加熱炉３へ装入するものとし、鋳片＃１の基準温度ｔ１を２８５℃、鋳片＃２の基準温度ｔ２を３８０℃、鋳片＃３の基準温度ｔ３を１９０℃とする。
【００３４】
図４は、第１の動作例における、鋳片ごとに、経過時間ごとの装入温度を示した図である。経過時間としては、まず、基準時である０時間後が設定されている。また、図１のヤード２から加熱炉３までの搬送時間を片道１．５時間（往復３時間）とし、１番目に搬送する場合の経過時間である１．５時間後、２番目に搬送する場合の経過時間である４．５時間後、３番目に搬送する場合の経過時間である７．５時間後が設定されている。図には、例えば、鋳片＃１について、基準温度ｔ１は２８５℃であるが、それが１．５時間後には、基準温度ｔ１から１５℃降下した２７０℃となり、４．５時間後には、基準温度ｔ１から３５℃降下した２５０℃となり、７．５時間後には、基準温度ｔ１から５５℃降下した２３０℃となることが示されている。尚、図４の情報は、温度降下情報記憶部１２に記憶された温度降下情報から、一部の基準温度に対応し、かつ、一部の経過時間に対応する部分を抜き出したものと捉えることもできる。但し、理解を容易にするために、温度としては、降下温度ではなく、基準温度から降下温度を減じた装入温度を示している。
【００３５】
図５は、第１の動作例における、搬送パターンごとに、鋳片＃１〜＃３の装入温度及びそれらの装入温度の合計である合計装入温度を示した図である。図には、例えば、搬送パターン＃１について、まず、この搬送パターンで表される搬送順が鋳片＃１、＃２、＃３の順であることが示されている。そして、この搬送順で鋳片＃１〜＃３を搬送した場合に、鋳片＃１の装入温度は、基準温度２８５℃から降下温度１５℃降下した２７０℃となり、鋳片＃２の装入温度は、基準温度３８０℃から降下温度６０℃降下した３２０℃となり、鋳片＃３の装入温度は、基準温度１９０℃から降下温度３０℃降下した１６０℃となり、合計装入温度は７５０℃となることが示されている。
【００３６】
図から、搬送パターン＃３を選択した場合に、鋳片＃１の装入温度が２５０℃、鋳片＃２の装入温度が３６０℃、鋳片＃３の装入温度が１６０℃となり、合計装入温度が７７０℃で最も高くなることが分かる。従って、搬送パターン＃３を選択し、鋳片＃２、＃１、＃３の順に搬送するのがよいと判断される。
【００３７】
次に、搬送順判断支援装置１０の第１の動作例について、一般化して説明する。
【００３８】
第１の動作例では、まず、基準温度取得部１１が、鋳片＃ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）について、その基準温度ｔｊを取得する。
【００３９】
次に、搬送パターン決定部１３が、搬送パターンｉ（ｉ＝１，２，…，ｍ）のうち、合計装入温度が最も高くなる搬送パターンを、最適な搬送パターンとして決定する。図６は、第１の動作例における搬送パターン決定部１３の動作例を示したフローチャートである。
【００４０】
動作を開始すると、搬送パターン決定部１３は、搬送パターン番号を表す変数ｉを１に設定する（ステップ１０１）。そして、変数ｉを１ずつ増やしながら、それぞれの変数ｉについて、以下の処理を行う。
【００４１】
即ち、搬送パターン決定部１３は、まず、搬送パターン＃ｉを生成する（ステップ１０２）。ここで、搬送パターン＃ｉを生成する方法としては、力まかせ探索だけでなく、局所探索法である２−ｏｐｔ法等や、メタヒューリスティクスであるＧＡ（遺伝的アルゴリズム）やＳＡ（焼きなまし法）等を用いてもよい。
【００４２】
次に、搬送パターン決定部１３は、鋳片＃ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）について、その装入温度Ｔｊ（ｉ）を算出する（ステップ１０３）。具体的には、鋳片＃ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）について、以下の処理を行う。即ち、まず、基準温度取得部１１が取得した鋳片＃ｊの基準温度ｔｊを取得する。また、搬送パターン＃ｉを選択した場合の鋳片＃ｊの降下温度ｄｊ（ｉ）を、鋳片＃ｊの基準温度ｔｊ及び搬送パターン＃ｉの搬送順で鋳片＃ｊを搬送する際の基準時からの経過時間に基づいて温度降下情報を検索することにより、取得する。そして、以下の式のように基準温度ｔｊから降下温度ｄｊ（ｉ）を減ずることにより、Ｔｊ（ｉ）を算出する。
【００４３】
【数１】
2020020002.tif 000003
【００４４】
次に、搬送パターン決定部１３は、以下の式により、合計装入温度Ｔ（ｉ）を算出する（ステップ１０４）。
【００４５】
【数２】
2020020002.tif 000004
【００４６】
次に、搬送パターン決定部１３は、合計装入温度Ｔ（ｉ）が、合計装入温度の最大値を格納する変数Ｔｍａｘの値よりも大きいかどうかを判定する（ステップ１０５）。ここで、変数Ｔｍａｘの初期値は、想定される装入温度よりも低い温度の値とすればよい。合計装入温度Ｔ（ｉ）が変数Ｔｍａｘの値よりも大きいと判定すれば、搬送パターン決定部１３は、変数Ｔｍａｘに合計装入温度Ｔ（ｉ）を代入し（ステップ１０６）、処理をステップ１０７へ進める。一方、合計装入温度Ｔ（ｉ）が変数Ｔｍａｘの値よりも大きくないと判定すれば、搬送パターン決定部１３は、変数Ｔｍａｘの値を変更することなく、処理をステップ１０７へ進める。
【００４７】
その後、搬送パターン決定部１３は、変数ｉに１を加算し（ステップ１０７）、変数ｉの値が、搬送パターンの数を示す変数ｍの値を超えたかどうかを判定する（ステップ１０８）。搬送パターン決定部１３は、変数ｉの値が変数ｍの値を超えていないと判定すれば、処理をステップ１０２へ戻し、変数ｉの値が変数ｍの値を超えたと判定すれば、処理を終了する。
【００４８】
このようにして、搬送パターン決定部１３により、合計装入温度が最も高くなる搬送パターンが最適な搬送パターンとして決定されると、搬送パターン出力部１４が、その最適な搬送パターンの情報を出力する。具体的には、図６のステップ１０６で最後にＴｍａｘに装入温度Ｔ（ｉ）が代入されたときの搬送パターン＃ｉを最適な搬送パターンとして選択するとよい。そして、この搬送パターン＃ｉで表される搬送順を、搬送パターンの情報として出力するとよい。
【００４９】
［搬送順判断支援装置の第２の動作例］
まず、搬送順判断支援装置１０の第２の動作例について、具体例を用いて説明する。ここでも、３枚の鋳片＃１〜＃３を加熱炉３へ装入するものとし、鋳片＃１の基準温度ｔ１を２８５℃、鋳片＃２の基準温度ｔ２を３８０℃、鋳片＃３の基準温度ｔ３を１９０℃とする。
【００５０】
図７は、第２の動作例における、鋳片ごとに、経過時間ごとの装入温度を示した図である。経過時間としては、まず、基準時である０時間後が設定されている。また、図１のヤード２から加熱炉３までの搬送時間を片道１．５時間（往復３時間）とし、１番目に搬送する場合の経過時間である１．５時間後、２番目に搬送する場合の経過時間である４．５時間後、３番目に搬送する場合の経過時間である７．５時間後が設定されている。図には、例えば、鋳片＃３について、基準温度ｔ１は１９０℃であるが、それが１．５時間後には、基準温度ｔ１から１５℃降下した１８５℃となり、４．５時間後には、基準温度ｔ１から２０℃降下した１７０℃となり、７．５時間後には、基準温度ｔ１から３０℃降下した１６０℃となることが示されている。但し、この第２の動作例では、全ての鋳片の装入温度が最低装入温度１８０℃以上となる搬送パターンを最適な搬送パターンの候補としているので、４．５時間後に対する１７０℃及び７．５時間後に対する１６０℃は、取り消し線で消してある。尚、図７の情報は、温度降下情報記憶部１２に記憶された温度降下情報から、一部の基準温度に対応し、かつ、一部の経過時間に対応する部分を抜き出したものと捉えることもできる。但し、理解を容易にするために、温度としては、降下温度ではなく、基準温度から降下温度を減じた装入温度を示している。
【００５１】
図８は、第２の動作例における、搬送パターンごとに、鋳片＃１〜＃３の装入温度及びそれらの装入温度の合計である合計装入温度を示した図である。図には、例えば、搬送パターン＃１について、まず、この搬送パターンで表される搬送順が鋳片＃１、＃２、＃３の順であることが示されている。そして、この搬送順で鋳片＃１〜＃３を搬送した場合に、鋳片＃１の装入温度は、基準温度２８５℃から降下温度１５℃降下した２７０℃となり、鋳片＃２の装入温度は、基準温度３８０℃から降下温度６０℃降下した３２０℃となり、鋳片＃３の装入温度は、基準温度１９０℃から降下温度３０℃降下した１６０℃となり、合計装入温度は７５０℃となることが示されている。但し、鋳片＃３の装入温度１６０℃は最低装入温度１８０℃以上ではないので取り消し線で消されており、搬送パターン＃１は、最適な搬送パターンの候補から除外されている。
【００５２】
図から、搬送パターン＃３を選択した場合に、鋳片＃１の装入温度が２５０℃、鋳片＃２の装入温度が３６０℃、鋳片＃３の装入温度が１６０℃となり、合計装入温度が７７０℃で最も高くなることが分かる。しかしながら、鋳片＃３の装入温度１６０℃が最低装入温度１８０℃以上という条件を満たしていない。一方で、搬送パターン＃６を選択した場合に、鋳片＃１の装入温度が２３０℃、鋳片＃２の装入温度が３２０℃、鋳片＃３の装入温度が１８５℃となり、鋳片＃１〜＃３の装入温度が最低装入温度１８０℃以上という条件を満たしている搬送パターンの中で、合計装入温度が７３５℃で最も高くなることが分かる。従って、搬送パターン＃６を選択し、鋳片＃３、＃２、＃１の順に搬送するのがよいと判断される。
【００５３】
次に、搬送順判断支援装置１０の第２の動作例について、一般化して説明する。
【００５４】
第２の動作例では、まず、基準温度取得部１１が、鋳片＃ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）について、その基準温度ｔｊを取得する。
【００５５】
次に、搬送パターン決定部１３が、搬送パターンｉ（ｉ＝１，２，…，ｍ）のうち、全ての鋳片の装入温度が最低装入温度以上となり、かつ、合計装入温度が最も高くなる搬送パターンを、最適な搬送パターンとして決定する。図９は、第２の動作例における搬送パターン決定部１３の動作例を示したフローチャートである。
【００５６】
動作を開始すると、搬送パターン決定部１３は、搬送パターン番号を表す変数ｉを１に設定する（ステップ１５１）。そして、変数ｉを１ずつ増やしながら、それぞれの変数ｉについて、以下の処理を行う。
【００５７】
即ち、搬送パターン決定部１３は、まず、搬送パターン＃ｉを生成する（ステップ１５２）。ここで、搬送パターン＃ｉを生成する方法としては、力まかせ探索だけでなく、局所探索法である２−ｏｐｔ法等や、メタヒューリスティクスであるＧＡ（遺伝的アルゴリズム）やＳＡ（焼きなまし法）等を用いてもよい。
【００５８】
次に、搬送パターン決定部１３は、鋳片＃ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）について、その装入温度Ｔｊ（ｉ）を算出する（ステップ１５３）。具体的には、鋳片＃ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）について、以下の処理を行う。即ち、まず、基準温度取得部１１が取得した鋳片＃ｊの基準温度ｔｊを取得する。また、搬送パターン＃ｉを選択した場合の鋳片＃ｊの降下温度ｄｊ（ｉ）を、鋳片＃ｊの基準温度ｔｊ及び搬送パターン＃ｉの搬送順で鋳片＃ｊを搬送する際の基準時からの経過時間に基づいて温度降下情報を検索することにより、取得する。そして、以下の式のように基準温度ｔｊから降下温度ｄｊ（ｉ）を減ずることにより、Ｔｊ（ｉ）を算出する。
【００５９】
【数３】
2020020002.tif 000005
【００６０】
次に、搬送パターン決定部１３は、全てのｊ＝１，２，…，ｎについて、鋳片＃ｊの装入温度Ｔｊ（ｉ）が最低装入温度を示す変数Ｔｔｈの値以上であるかどうかを判定する（ステップ１５４）。何れかのｊ＝１，２，…，ｎについて、鋳片＃ｊの装入温度Ｔｊ（ｉ）が変数Ｔｔｈの値以上でないと判定すれば、搬送パターン決定部１３は、処理をステップ１５８へ進める。一方、全てのｊ＝１，２，…，ｎについて、鋳片＃ｊの装入温度Ｔｊ（ｉ）が変数Ｔｔｈの値以上であると判定すれば、搬送パターン決定部１３は、以下の式により、合計装入温度Ｔ（ｉ）を算出する（ステップ１５５）。
【００６１】
【数４】
2020020002.tif 000006
【００６２】
次に、搬送パターン決定部１３は、合計装入温度Ｔ（ｉ）が、合計装入温度の最大値を格納する変数Ｔｍａｘの値よりも大きいかどうかを判定する（ステップ１５６）。ここで、変数Ｔｍａｘの初期値は、想定される装入温度よりも低い温度の値とすればよい。合計装入温度Ｔ（ｉ）が変数Ｔｍａｘの値よりも大きいと判定すれば、搬送パターン決定部１３は、変数Ｔｍａｘに合計装入温度Ｔ（ｉ）を代入し（ステップ１５７）、処理をステップ１５８へ進める。一方、合計装入温度Ｔ（ｉ）が変数Ｔｍａｘの値よりも大きくないと判定すれば、搬送パターン決定部１３は、変数Ｔｍａｘの値を変更することなく、処理をステップ１５８へ進める。
【００６３】
その後、搬送パターン決定部１３は、変数ｉに１を加算し（ステップ１５８）、変数ｉの値が、搬送パターンの数を示す変数ｍの値を超えたかどうかを判定する（ステップ１５９）。搬送パターン決定部１３は、変数ｉの値が変数ｍの値を超えていないと判定すれば、処理をステップ１５２へ戻し、変数ｉの値が変数ｍの値を超えたと判定すれば、処理を終了する。
【００６４】
このようにして、搬送パターン決定部１３により、全ての鋳片の装入温度が最低装入温度以上となり、かつ、合計装入温度が最も高くなる搬送パターンが最適な搬送パターンとして決定されると、搬送パターン出力部１４が、その最適な搬送パターンの情報を出力する。具体的には、図９のステップ１５７で最後にＴｍａｘに装入温度Ｔ（ｉ）が代入されたときの搬送パターン＃ｉを最適な搬送パターンとして選択するとよい。そして、この搬送パターン＃ｉで表される搬送順を、搬送パターンの情報として出力するとよい。
［変形例］
上記では、鋳片の搬送順を決定するために、鋳片の物理量として、鋳片の温度を用いたが、これには限らない。鋳片の物理量として、鋳片のエネルギー量を用いてもよい。ここで、鋳片のエネルギー量は、鋳片の温度を、その材質、形状、重量に基づいて換算することにより、算出される。換言すれば、この変形例において、鋳片の材質、形状、重量が同一と仮定したものが、上記で述べた実施の形態となる。
【００６５】
［搬送順判断支援装置のハードウェア構成］
図１０は、搬送順判断支援装置１０のハードウェア構成例を示す図である。
【００６６】
図示するように、搬送順判断支援装置１０は、例えば汎用のＰＣ（Personal Computer）等により実現され、演算手段であるＣＰＵ９１と、記憶手段であるメインメモリ９２及び磁気ディスク装置（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）９３とを備える。ここで、ＣＰＵ９１は、ＯＳ（Operating System）やアプリケーションソフトウェア等の各種プログラムを実行し、搬送順判断支援装置１０の各機能を実現する。また、メインメモリ９２は、各種プログラムやその実行に用いるデータ等を記憶する記憶領域であり、ＨＤＤ９３は、記憶媒体の一例であって、各種プログラムに対する入力データや各種プログラムからの出力データ等を記憶する記憶領域である。
【００６７】
また、搬送順判断支援装置１０は、外部との通信を行うための通信Ｉ／Ｆ９４と、ビデオメモリやディスプレイ等からなる表示機構９５と、キーボードやマウス等の入力デバイス９６と、記憶媒体に対してデータの読み書きを行うためのドライバ９７とを備える。尚、図１０は、搬送順判断支援装置１０をコンピュータシステムにて実現した場合のハードウェア構成を例示するに過ぎず、搬送順判断支援装置１０は図示の構成に限定されない。
【００６８】
［本実施の形態の効果］
以上述べたように、本実施の形態では、複数の鋳片の搬送順ごとに複数の鋳片を装入する際の全体の温度又はエネルギー量である物理量の値を算出し、その物理量の値が最大となる搬送順を、最適な搬送順として採用するようにした。これにより、正確な熱原単位の低減が可能となった。
【符号の説明】
【００６９】
１０…搬送順判断支援装置、１１…基準温度取得部、１２…温度降下情報記憶部、１３…搬送パターン決定部、１４…搬送パターン出力部
【図１】
2020020002.tif 000007
【図２】
2020020002.tif 000008
【図３】
2020020002.tif 000009
【図４】
2020020002.tif 000010
【図５】
2020020002.tif 000011
【図６】
2020020002.tif 000012
【図７】
2020020002.tif 000013
【図８】
2020020002.tif 000014
【図９】
2020020002.tif 000015
【図１０】
2020020002.tif 000016