(57)【要約】  本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置は、鉄鋼工程ラインの数式モデルのライブラリー及びメタ情報を所定の数式モデル実行モードに適用させることで、上記数式モデル実行モードの動作結果値を提供する数式モデル処理部と、上記鉄鋼工程ライン内の設備のプロファイル情報を生成して加工処理した後、加工処理されたプロファイル情報と上記動作結果値を合算した合算結果値を提供するプロファイル処理部と、上記合算結果値に基づき、上記鉄鋼工程ライン内の設備を制御する複数のプロセスシステム間の連動結果値の提供を受けて加工処理するプロセス処理部と、加工処理された連動結果値に基づき、鉄鋼工程毎に適用される数式モデルの適合性を判断及び分析してユーザーに提供する分析部と、を含む。
2019500696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄鋼工程ラインの数式モデルのライブラリー及びメタ情報を所定の数式モデル実行モードに適用させることで、前記数式モデル実行モードの動作結果値を提供する数式モデル処理部と、
前記鉄鋼工程ライン内の設備のプロファイル情報を生成して加工処理した後、加工処理されたプロファイル情報と前記動作結果値を合算した合算結果値を提供するプロファイル処理部と、
前記合算結果値に基づき、前記鉄鋼工程ライン内の設備を制御する複数のプロセスシステム間の連動結果値の提供を受けて加工処理するプロセス処理部と、
加工処理された連動結果値に基づき、鉄鋼工程毎に適用される数式モデルの適合性を判断及び分析してユーザーに提供する分析部と、を含む、鉄鋼工程数式モデルの管理装置。
【請求項２】
前記数式モデル処理部は、
前記鉄鋼工程ラインに適用される数式モデルのライブラリー及びメタデータ情報を入力する数式モデル運営環境情報入力部と、
前記数式モデルのライブラリー及びメタデータ情報を管理する数式モデル及びメタデータ管理部と、
前記数式モデルのライブラリー及びメタデータ情報に基づいて実行される実行モードの出力情報を提供する数式モデル実行部と、
前記実行モードの設定情報を管理する数式モデル実行モード設定管理部と、
前記実行モードを状況に応じて調整する数式モデル実行モード変換調整部と、
前記実行モードの出力情報内に含まれた実行モードの区分子情報に基づき、前記実行モードに応じて前記実行モードの出力情報を前記プロファイル処理部または前記プロセス処理部に提供する数式モデル入出力部と、を含む、請求項１に記載の鉄鋼工程数式モデルの管理装置。
【請求項３】
前記メタデータ情報は、
前記数式モデルを区分するための区分子の名称、バージョン、前記数式モデルのライブラリーの位置、前記数式モデルの入力に必要なデータ及び形態に関する情報、前記数式モデルの出力データ及び形態に関する情報、前記数式モデルの動作対象が含まれるか否かに関する情報、前記数式モデルが使用される設備の位置区分子に関する情報、前記数式モデルを使用すべき入力情報の源泉情報を示したプロセッサを区分する区分子に関する情報、前記数式モデルが適用されるプロファイル情報のうち何れか１つを含む、請求項１に記載の鉄鋼工程数式モデルの管理装置。
【請求項４】
前記プロファイル処理部は、
前記鉄鋼工程ラインの設備情報が含まれたプロファイル情報を設定するプロファイル情報設定部と、
前記プロファイル情報を抽出した後、抽出したプロファイル情報及びプロファイルの区分子情報を提供するプロファイル情報動的抽出部と、
前記数式モデルの出力情報によって動作される設備の設備情報が含まれたプロファイル情報を、前記プロファイル動的抽出部から提供されたプロファイル情報から抽出した後、ノイズファクター値が追加されるように加工処理し、加工処理されたプロファイル情報と前記動作結果値を合算した合算結果値を提供するプロファイル情報管理実行部と、を含む、請求項１に記載の鉄鋼工程数式モデルの管理装置。
【請求項５】
前記プロセス処理部は、
前記鉄鋼工程ライン内の設備を制御する複数のシステム間の連動関連情報を設定するプロセス情報設定部と、
前記合算結果値によって動作される前記複数のシステム間の連動結果値を前記複数のシステムから抽出するプロセス情報抽出部と、を含む、請求項４に記載の鉄鋼工程数式モデルの管理装置。
【請求項６】
前記分析部は、
前記連動結果値に基づき、鉄鋼工程ライン数式モデルの段階毎の実行状況記録情報をリアルタイムで分析した後、前記数式モデルの適合性を判断するとともに、前記数式モデルの出力情報を分析する、請求項５に記載の鉄鋼工程数式モデルの管理装置。
【請求項７】
ユーザーを認証した後、数式モデル処理部、プロファイル処理部、及び分析部へのアクセスを許容することができるアクセス権限ＩＤ、パスワード、及び権限等級情報を前記ユーザーに付与及び管理する数式モデルアクセス保安管理部を含む、請求項１に記載の鉄鋼工程数式モデルの管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄鋼工程数式モデルの管理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄鋼工程を構成する各工程ラインと、各工程ラインに存在する工場には、該当工程の運転に必要な必須工程数式モデルが存在する。
【０００３】
かかる必須工程数式モデルは、ロジックに係る基本的な動作コンセプトが同一であるとしても、それぞれの工場に従属されて、開発された結果物の形状が異なるように管理及び実行されているのが実情である。
【０００４】
このような該当数式モデルが各工場に従属されて管理される二元化により、管理コストが増加している。また、工場毎に該当数式モデルの修正が必要である場合、標準統合された基準がなく、それぞれ修正または改善のために相当な時間を消耗しながら開発を行っているのが実情であることから、このような修正及び再開発コストが増加しつつある。
【０００５】
すなわち、このような数式モデルに係る管理及び維持コストが増加している状況である。そして、該当工程ラインにおける工場の新設時に、既に存在する数式モデルをそのまま用いることができる環境が整っていないため、再び新設された工場向けの該当数式モデルを運用するための環境を新しく構築しなければならず、その結果、相当の構築コストが発生しているのが実情である。
【０００６】
すなわち、かかる問題の原因は、鉄鋼工程ラインの数式モデルを統合的に管理し、該当数式モデルをそれぞれの工場で連動して実行できる環境技術がないためである。
【０００７】
また、上記のような問題が存在する数式モデルを管理及び実行する環境において、数式モデルの開発、テスト、検証のためのシミュレーション環境と、実際の工程ラインに数式モデルを搭載して動作させる環境とが分離されていて、シミュレーション環境において開発、テスト、及び検証が完了した数式モデルを実際の工程ラインに適用するとき、実際の工程ラインのインターフェース部分を再開発しなければならなくなる。その上、このようなインターフェースのために、数式モデルの開発の結果物もさらに修正及び開発しなければならない状況が発生している。
【０００８】
すなわち、このような数式モデルの再適用または再開発を必要とする状況は、関連作業のためのコスト及び時間を増加させており、実際の工程に直ちに連動して動作させることができない構造によって、その該当時間の分だけ、品質競争力の高い製品を生産することができなくなる。
【０００９】
そして、シミュレーション環境で数式モデルをテスト及び検証し、直ちに実際の工程ラインに連動して数式モデルをテスト及び検証することで、数式モデルの最適化を成すことができる環境構造がないため、自力による数式モデルのエンジニアリング能力の向上に否定的な影響を及ぼしている。
【００１０】
また、該当数式モデルがそれぞれの工場に従属されて管理されているため、開発及び修正に関する履歴がきちんと管理されておらず、統合的に最適化された開発過程における履歴が蓄積されていない。
【００１１】
尚、数式モデルが各工場で運用されるとき、運用過程での手順及びその間に生成されるデータが記録されていない状況である。これは、自力によって該当数式モデルのエンジニアリング能力を向上させることが不可能な環境にあることを意味する。そして、各工場で実行された数式モデルの実行過程及び結果に関する情報を互いに比較分析することが不可能な構造も、自力によって該当数式モデルのエンジニアリング能力を確保することに否定的な影響を及ぼしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、従来の問題を解決することができる鉄鋼工程数式モデルの管理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置は、鉄鋼工程ラインの数式モデルのライブラリー及びメタ情報を所定の数式モデル実行モードに適用させることで、上記数式モデル実行モードの動作結果値を提供する数式モデル処理部と、上記鉄鋼工程ライン内の設備のプロファイル情報を生成して加工処理した後、加工処理されたプロファイル情報と上記動作結果値を合算した合算結果値を提供するプロファイル処理部と、上記合算結果値に基づき、上記鉄鋼工程ライン内の設備を制御する複数のプロセスシステム間の連動結果値の提供を受けて加工処理するプロセス処理部と、加工処理された連動結果値に基づき、鉄鋼工程毎に適用される数式モデルの適合性を判断及び分析してユーザーに提供する分析部と、を含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置を用いると、鉄鋼工場の数式モデルを非従属的に統合管理して実行することで、鉄鋼工程ラインを運用する数式モデルを効率的に管理及び実行することができるという利点がある。また、実際に鉄鋼工程ライン内の設備を制御するＰＬＣに数式モデルを適用させることで、連動する前に該当数式モデルをシミュレーションモードで最適化し、実際に鉄鋼工程が稼動する前の状態を向上させることで、実際の工程ラインの稼動時に発生し得る問題を最小化することにより、鉄鋼工程の製品品質を向上させることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置を示したブロック図である。
【図２】数式モデルのメタデータの構造情報を示した例示図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付された図面を参照して、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるように、好ましい実施形態を詳細に説明する。但し、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明するにあたり、関連する公知技術または構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にする可能性があると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。また、類似の機能及び作用をする部分に対しては図面全体にわたって同一の符号を用いる。
【００１７】
尚、明細書の全体において、ある部分が他の部分と「連結」されているとする場合、これは「直接的に連結」されている場合だけでなく、その間に他の素子を介して「間接的に連結」されている場合も含む。また、ある構成要素を「含む」ということは、特に反対される記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置及び方法についてより詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置を示した例示図である。
【００２０】
図１に示されたように、本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置１００は、数式モデル処理部２００と、プロファイル処理部３００と、プロセス処理部４００と、分析部５００と、を含むことができる。
【００２１】
上記数式モデル処理部２００は、鉄鋼工程ラインの数式モデルのライブラリー及びメタ情報を所定の数式モデル実行モードに適用させることで、上記数式モデル実行モードの動作結果値を提供する。
【００２２】
上記プロファイル処理部３００は、上記鉄鋼工程ライン内の設備のプロファイル情報を生成して加工処理した後、加工処理されたプロファイル情報と上記動作結果値を合算した合算結果値を提供する。
【００２３】
上記プロセス処理部４００は、上記合算結果値に基づき、上記鉄鋼工程ライン内の設備を制御する複数のプロセスシステム間の連動結果値の提供を受けて加工処理する。
【００２４】
上記分析部５００は、加工処理された連動結果値に基づき、鉄鋼工程毎に適用される数式モデルの適合性を判断及び分析してユーザーに提供する。
【００２５】
また、本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置１００は、数式モデルアクセス保安管理部６００をさらに含む。上記数式モデルアクセス保安管理部６００は、ユーザーを認証した後、数式モデル処理部２００、プロファイル処理部３００、プロセス処理部４００、及び分析部５００へのアクセスを許容することができるアクセス権限ＩＤ、パスワード、及び権限等級情報をユーザーに付与及び管理する機能を果たす。
【００２６】
先ず、上記数式モデル処理部２００は、数式モデル運営環境情報入力部２１０、数式モデル及びメタデータ管理部２２０、数式モデル実行部２３０、数式モデル設定情報管理部２４０、数式モデル実行モード動的抽出部２５０、数式モデル実行モード変換調整部２６０、数式モデル入力情報ブローカー２７０、数式モデル出力情報ブローカー２８０、及び数式モデル出力情報格納部２９０を含む。
【００２７】
上記数式モデル運営環境情報入力部２１０は、鉄鋼工程ラインに適用される数式モデルのライブラリー及びメタデータ情報を入力する機能を果たす。
【００２８】
図２は数式モデルのメタデータの構造情報を示した例示図である。図２を参照すると、数式モデルのメタデータ情報には、数式モデルを区分するための区分子の名称、バージョン、該当数式モデルのライブラリーの位置、該当数式モデルの入力に必要なデータ及び形態に関する情報、該当数式モデルの出力データ及び形態に関する情報、該当数式モデルの動作対象が含まれるか否かに関する情報、数式モデルが使用される鉄鋼工程ラインにおける位置区分子に関する情報、該当数式モデルを使用すべき入力情報の源泉情報を示すプロセッサを区分する区分子に関する情報、該当数式モデルを使用すべき鉄鋼工程プロファイルに関する情報など、数式モデルを記述することができる情報が含まれることができる。
【００２９】
ここで、数式モデルのメタデータは、アクセス性の高いリスト、ツリー構造などのデータ構造（Ｄａｔａ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有する情報の形態であることができる。
【００３０】
また、上記数式モデル運営環境情報入力部２１０は、入力された数式モデルのライブラリー及びメタデータ情報を数式モデル及びメタデータ管理部２２０に伝達する機能を果たす。
【００３１】
上記数式モデル運営環境情報入力部２１０は、数式モデル及びメタデータ管理部から伝達される数式モデルの実行ライブラリーリスト及び関連メタデータを受けて表示することができる。
【００３２】
また、上記数式モデル運営環境情報入力部２１０は、ユーザーが使用しない数式モデルの実行ライブラリーが削除されると、削除対象の数式モデルのライブラリー情報を数式モデル及びメタデータ管理部２２０に伝達し、関連数式モデルの実行ライブラリー及びメタデータ情報が削除されるように支援する機能を果たす。
【００３３】
上記数式モデル及びメタデータ管理部２２０は、上記運営環境情報入力部２１０から伝達される数式モデルのライブラリー及びメタデータを受け、数式モデルのライブラリーを既に設定された領域（例えば、鉄鋼工程数式モデルを共有することができるデータ領域）に格納した後、格納された数式モデルのメタデータを維持及び管理する機能を果たす。
【００３４】
一方、上記数式モデル及びメタデータ管理部２２０は、新しい数式モデルのライブラリー及び関連メタデータ情報である数式モデル登録情報を運営環境情報入力部２１０から受信する場合、該当数式モデルのライブラリーのためのメタデータ情報を追加管理及び格納する機能を果たす。
【００３５】
また、数式モデルのライブラリーに対する削除要請情報を数式モデル運営環境情報入力部２１０から受信する場合、上記数式モデル実行部２３０に該当削除情報を伝達し、削除対象である数式モデルのライブラリーをインポートして用いる場合には、インポートを解除するように要請し、インポートの解除が完了すると、完了情報を受信した後、関連数式モデルのメタデータ情報及びライブラリーを削除させる機能を果たす。
【００３６】
次に、上記数式モデル実行部２３０は、上記数式モデルのライブラリー及びメタデータ情報を抽出し、上記外部信号に相当する上記実行モードで実行した上記数式モデルの出力情報を提供する機能を果たす。
【００３７】
より具体的には、上記数式モデル実行部２３０は、数式モデル出力情報ブローカー２８０から伝達される数式モデルの入力情報を受ける。ここで、数式モデルの入力情報には、どの数式モデルを用いて情報を処理すべきかが分かる区分子情報が含まれている。
【００３８】
このような区分子情報には、数式モデルが使用される鉄鋼工程ラインにおける設備の位置及びゾーン（Ｚｏｎｅ）の物理環境の区分子情報、該当数式モデルを使用すべき入力情報の源泉情報を示すプロセスコンピューターシステムの区分子情報、及び該当数式モデルを使用すべき鉄鋼工程ラインプロファイルの区分子情報が該当されることができる。
【００３９】
上記数式モデル実行部２３０は、区分子情報を抽出し、該当数式モデルの入力情報を処理した後、処理結果を数式モデル及びメタデータ情報管理部に伝達する。
【００４０】
このとき、数式モデル及びメタデータ情報管理部２２０は、管理しているメタデータのデータ構造から、対象メタデータを抽出して数式モデル実行部２３０に伝達する。
【００４１】
ここで、上記数式モデル実行部２３０は、伝達されたメタデータを参照して、使用しようとする数式モデルのライブラリーの区分子の名称に関する情報を抽出し、該当数式モデルのライブラリーを動的にロード連動する。
【００４２】
また、上記数式モデル実行部２３０は、ロード連動した数式モデルのライブラリーの入／出力データの種類及び形式をメタデータ情報から抽出し、該当形式に従って入力情報を組み合わせて入力処理を行う。そして、数式モデルのライブラリーを用いて処理された結果情報を、出力形式に従って組み合わせる。
【００４３】
また、該当数式モデルの入力情報には、シミュレーション実行モードの動作結果がプロファイル情報管理実行部３３０から受信されたか、または実際の工程ラインの連動により、プロセス数式モデル入力情報受信部から受信されたかを区分できる実行モード情報が含まれている。
【００４４】
上記数式モデル実行部２３０は、該当数式モデルの入力情報を処理した後、実行モードの区分子情報及び処理時に用いられた数式モデルのメタデータ情報をマッピング出力情報ブローカーに伝達する。そして、ロードされた数式モデルのライブラリーをアンロードする。
【００４５】
そして、数式モデルのライブラリーを用いて処理実行中である数式モデルのステップ状況情報を、実行ステップ状況情報ロガーを用いて記録及び格納する。
【００４６】
参照するために、鉄鋼工程の数式モデルの実行ステップの詳細事項を記録することは重要である。
【００４７】
なぜなら、鉄鋼工程に適用される数式モデルの実行ステップ状況記録情報を用いて該当数式モデルを改善し、最適化できる要素を導くことができ、これは、自力で数式モデルを開発してエンジニアリングできる、自力による数式モデルのエンジニアリング能力の確保を支援することができるためである。
【００４８】
したがって、上記数式モデル実行部２３０は、数式モデルの実行ステップ状況のログレベルを多数の段階に分けてログすることにより、ログ情報を詳細に示すことができる。また、数式モデルが最適化された後には、ログ機能をオフ（Ｏｆｆ）させることで、数式モデルの実行速度を高めることができる機能を提供する。
【００４９】
次に、上記数式モデル実行モード設定管理部２４０は、鉄鋼工程ライン内の設備を制御するプロセスシステムと連動及び非連動して動作する第１実行モード及び第２実行モードのうちどの実行モードで動作するかを、ユーザーが設定できるように支援する機能を果たす。
【００５０】
ここで、上記第１実行モードはオンライン実際工程連動実行モードであり、上記第２実行モードはオフラインシミュレーションモードであることができる。
【００５１】
次に、上記数式モデル実行モード動的抽出部２５０は、数式モデルの実行モード設定情報を抽出した後、維持管理する機能を果たす。そして、周期的に数式モデルの実行モード設定情報をチェックし、内容が変更された場合には、動的に該当設定情報の内容を再抽出及び再反映する機能を果たす。
【００５２】
上記数式モデル実行モード変換調整部２６０は、上記実行モード設定情報動的抽出部２５０から抽出及び反映された実行モード設定情報に基づき、数式モデルの整合性を判断する機能を果たす。
【００５３】
上記数式モデル実行モード変換調整部２６０は、鉄鋼工程ライン内に適用される数式モデルの実行モードを示した実行モード情報テーブルを含み、上記実行モード情報テーブルに基づき、上記数式モデルが第２実行モード（例えば、オフラインシミュレーションモード）で動作される場合には、実行モード情報テーブルのオフラインシミュレーションモードをセットし、第２実行モード（例えば、オンライン実際工程連動モード）をリセットして、上記数式モデルが第１実行モード（例えば、オンライン実際工程連動モード）で動作される場合には、実行モード情報テーブルの第２実行モード（例えば、オンライン実際工程連動モード）をセットし、第２実行モード（例えば、オフラインシミュレーションモード）をリセットする。
【００５４】
ここで、第１実行モード及び第２実行モードが同時に動作される場合には、各実行モードの情報を実行情報テーブルにセットすることで、第１実行モード（オンライン実際工程連動モード）及び第２実行モード（オフラインシミュレーションモード）が同時に実行可能であるかを判断することにより、該当数式モデルの整合性を判断することができる。
【００５５】
次に、上記数式モデル入力情報ブローカー２７０は、実行モードテーブル情報を用いて、実行モードが第１実行モード（オンライン実際工程連動モード）、第２実行モード（オフラインシミュレーションモード）、または第３実行モード（同時実行モード）であるかを確認した後、該当実行モードによる数式モデルの入力情報を生成する機能を果たす。
【００５６】
例えば、オフラインシミュレーションモードである場合、プロファイル情報管理実行部３３０から伝達される鉄鋼工程ラインの数式モデルの入力情報を受けることで、実行モードが第１実行モードである場合には、プロセス処理部４００のプロセス数式モデル入力情報受信部４３０から数式モデル入力情報を受信した後、受信された数式モデルの入力情報が第１実行モードまたは第２実行モードで動作されて伝達されたかを、区分子情報の伝達を受けた数式モデルの入力情報にマッピング組み合わせて数式モデル実行部２３０に伝達する。
【００５７】
次に、数式モデル出力情報ブローカー２８０は、数式モデル実行部２３０から数式モデルの入力情報の処理結果である出力情報の伝達を受ける。
【００５８】
上記出力情報は、実行モードの区分子情報と処理時に用いられた数式モデルのメタデータ情報がそれぞれマッピング組み合わされている。このようなマッピング組み合わされた情報のうち区分子情報をチェックした後、第２実行モードで発生した数式モデルの入力情報を処理した出力情報はプロファイル情報管理実行部に伝達し、第１実行モードで発生した数式モデル入力情報を処理した出力情報はプロセス数式モデル出力情報伝達部４４０に伝達する。
【００５９】
次に、出力情報格納部２９０は出力情報を格納する。上記出力情報格納部２９０は、出力情報を処理した数式モデルのメタデータ情報、出力情報の実行モードの区分子情報が含まれるように格納管理する。
【００６０】
上記プロファイル処理部３００は、上記外部信号に相当する上記鉄鋼工程ライン内の設備のプロファイル情報を生成して加工処理した後、加工処理されたプロファイル情報と上記動作結果値を合算した合算結果値を提供する機能を果たす。
【００６１】
上記プロファイル処理部３００は、プロファイル情報設定部３１０、プロファイル情報動的抽出部３２０、及びプロファイル情報管理実行部３３０を含むことができる。
【００６２】
上記プロファイル情報設定部３１０は、鉄鋼工程ラインのプロファイル情報（例えば、設備のプロファイル）を設定する機能を果たす。
【００６３】
上記プロファイル情報は、鉄鋼工程ラインの長さ情報や、該当工程ラインに存在する、数式モデルによる制御対象設備の詳細な機能、性能、及び長さやサイズなどの物理特性規格情報、設置位置情報（例えば、ロール装置などの直径及び設置位置情報）、鉄鋼工程ラインのセクターを区分するためのゾーン（Ｚｏｎｅ）情報など、該当鉄鋼工程ラインの物理的特性情報を代表する情報を含む。
【００６４】
また、上記プロファイル情報は、鉄鋼工程を構成する各工程及び各工場の内容において異なり得るため、上記プロファイル情報設定部３１０は、プロファイル情報を鉄鋼工程ラインに応じて動的に設定した後、設定されたプロファイル情報をＸＭＬなどのファイル形態で出力する機能を果たす。
【００６５】
上記プロファイル情報動的抽出部３２０は、プロファイル情報設定部３１０で設定されて抽出されたプロファイル情報をインポートし、抽出されたプロファイル情報が追加または修正されたかを周期的にチェックした後、追加または修正された場合には、プロファイル情報を動的に再抽出する機能を果たす。
【００６６】
上記抽出されたプロファイル情報は、該当プロファイル情報及びプロファイル情報の内容を区分できるプロファイルの区分子情報とともに、プロファイル情報管理実行部３３０に伝達される。
【００６７】
上記プロファイル情報管理実行部３３０は、プロファイル情報動的抽出部３２０から提供されたプロファイル情報を用いて、数式モデルの動作時に必要な数式モデルの入力情報を数式モデル入力情報ブローカーに提供する。
【００６８】
また、上記プロファイル情報管理実行部３３０は、鉄鋼工程ラインのプロファイル情報から制御対象設備のプロファイル情報を抽出する機能を果たす。ここで、制御対象設備は、後述の出力情報伝達部４４０から提供される数式モデルの出力情報を入力因子として動作する。
【００６９】
その後、抽出した出力情報を、プロファイリングされた設備機能及び性能規格値と比較して、抽出した出力情報が許容可能な数値である場合には、該当数値にノイズファクター要素を追加処理し、数式モデルの動作時に数式モデルの入力情報とともに数式モデル入力情報ブローカー２７０に伝達する。
【００７０】
そして、数式モデル出力情報をプロファイリングされた設備機能及び性能規格値と比較して、抽出した出力情報が許容不可能な数値である場合には、それを記録及び格納し、ノイズファクター値を追加して、数式モデルの動作時に必要な数式モデルの入力情報値とともに数式モデル入力情報伝達部に伝達する機能を果たす。
【００７１】
数式モデルの入力情報には、鉄鋼工程ラインのプロファイリング情報及び数式モデルによって抽出された出力情報にノイズファクターを追加した値が含まれる。ここで、鉄鋼工程ラインの数式モデルの入力情報は下記の式１で表されることができる。
【００７２】
［式１］
鉄鋼工程の数式モデルの入力情報＝鉄鋼工程ラインのプロファイル情報＋数式モデルによって出力された出力情報×ノイズファクター
【００７３】
上記ノイズファクターは、プロファイル情報を構成する内容、該当ノイズファクターまたは他の数式モデルや、鉄鋼工程ラインの構成によって変わり得る。
【００７４】
以下では、連続鋳造工程を例に挙げて、プロファイル情報管理実行部の動作を簡略に説明する。
【００７５】
例えば、連続鋳造工程に適用されるプロファイル情報管理実行部３３０は、連続鋳造の鋳片の凝固モデルである数式モデルを動作させ、連続鋳造工程のプロファイル情報及び工程実行状況情報を用いて連続鋳造の鋳片の凝固状況を判断する。これにより、冷却水弁の流量を制御することができる因子を抽出する役割を果たす。
【００７６】
抽出された弁流量制御情報と、プロファイル情報に存在する弁流量制御値の許容規格範囲値とを比較した後、上記で説明した以後の手順を行う。
【００７７】
つまり、プロファイル情報管理実行部３３０は、ノイズファクターが追加された、弁流量制御結果の状況情報を受信した後、弁流量制御結果の状況情報が許容規格を外れるかなどの問題を把握することで、該当数式モデルの整合性を判断する。
【００７８】
上記プロセス処理部４００は、上記合算結果値に基づき、上記ＰＬＣ間の動的連動による連動結果値を提供する機能を果たす。
【００７９】
より具体的には、上記プロセス処理部４００は、情報設定部４１０、情報抽出部４２０、入力情報受信部４３０、及び出力情報伝達部４４０を含むことができる。
【００８０】
上記プロセス情報設定部４１０は、鉄鋼工程ラインに存在するＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を連動するために、このような連動関連情報をユーザーが設定できるようにする役割を果たす。設定可能な情報としては、連動対象ＰＬＣの区分子情報、アドレス情報、連動通信方式情報、連動通信データ形式情報、連動時におけるデータ送受信に関連した役割情報など、連動に必要な一括情報が設定されることができる。
【００８１】
上記プロセス情報抽出部４２０は、設定情報をインポートし、内容を抽出し、設定情報に応じて、該当ＰＬＣが動的に連動されるように支援する機能を果たす。また、設定情報が変更されたかを周期的に確認し、変更された場合には再インポート及び再反映することができる動的反映メカニズムを提供する。
【００８２】
上記プロセス数式モデル入力情報受信部４３０は、鉄鋼工程ライン毎に各工場に存在するプロセスシステム（ＰＬＣ）から数式モデルの入力情報を受信する。
【００８３】
ここで、数式モデルの入力情報には、該当工程ラインの数式モデルの運用に必要なプロファイル情報、数式モデルの動作によって抽出された出力情報に対する実際の実行結果値情報が含まれる。
【００８４】
また、上記プロセス数式モデル入力情報受信部４３０は、数式モデルの入力情報の区分子の源泉情報をプロセス処理部の区分子情報からマッピングした後、マッピングした情報を数式モデル入力情報ブローカーに伝達する。
【００８５】
そして、プロセスシステム（ＰＬＣ）との連動時には、プロセス情報抽出部４２０から伝達される連動対象プロセスシステム（ＰＬＣ）の設定情報を受けるように、動的に連動する。
【００８６】
上記プロセス数式モデル出力情報伝達部４４０は、鉄鋼工程ライン毎に存在するプロセスシステム（ＰＬＣ）に数式モデルの出力情報を伝達する。
【００８７】
上記数式モデルの出力情報は，数式モデルの目的に応じて、鉄鋼工程に存在する設備の制御情報（例えば、圧延ロールの力値）、及び／またはこのような制御情報を抽出するための工程ライン実行状況の物理特性情報（例えば、圧延の荷重値、圧延の荷重値を用いて圧延ロールの力値の抽出が可能）を含むことができる。
【００８８】
上記プロセス数式モデル出力情報伝達部４４０から提供された数式モデルの出力情報は、各出力情報がどの数式モデルの入力情報から生成されたかを示す区分子の源泉情報であるプロセスシステム（ＰＬＣ）の区分子情報を含む。
【００８９】
上記分析部５００は、数式モデルの段階毎の実行状況記録情報をリアルタイムで分析する機能を果たす。また、実行状況記録情報の変動内容を格納する機能も果たす。
【００９０】
最後に、上記保安管理部６００は、ユーザーのアクセス権限ＩＤ、パスワード、権限等級情報などを管理する機能を果たす。
【００９１】
したがって、本発明の一実施形態による鉄鋼工程数式モデルの管理装置及び方法を用いると、鉄鋼工場の数式モデルを非従属的に統合管理して実行することで、鉄鋼工程ラインを運用する数式モデルを効率的に管理及び実行することができるという利点がある。
【００９２】
また、実際の鉄鋼工程ラインに数式モデルを連動する前に該当数式モデルをシミュレーションモードで最適化し、実際に鉄鋼工程が稼動する前に数式モデルの精度を向上させることにより、数式モデルを実際の工程ラインと連動させることで、実際の工程ラインの稼動時に発生し得る問題を最小化し、鉄鋼工程の製品品質を向上させることができるという利点がある。
【００９３】
参考までに、本発明で提示している「〜部」はコンピューティングデバイスであることができ、上記コンピューティングデバイスは、少なくとも１つのプロセッシングユニット及びメモリーを含むことができる。
【００９４】
ここで、プロセッシングユニットは、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、グラフィック処理処置（ＧＰＵ）、マイクロプロセッサー、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙｓ、ＦＰＧＡ）などを含むことができ、複数のコアを有することができる。
【００９５】
上記メモリーは、揮発性メモリー（例えば、ＲＡＭなど）、不揮発性メモリー（例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリーなど）、またはこれらの組み合わせであることができる。
【００９６】
また、コンピューティングデバイスは追加の記憶装置を含むことができる。記憶装置は、磁気記憶装置、光学記憶装置などを含むが、これに限定されない。
【００９７】
上記記憶装置には、本明細書に記載の１つ以上の実施形態を実現するためのコンピューター読み取り可能なコマンドが格納されることができ、運営システム、アプリケーションプログラムなどを実現するための他のコンピューター読み取り可能なコマンドも格納されることができる。記憶装置に格納されたコンピューター読み取り可能なコマンドは、プロセッシングユニットによって実行されるためにメモリーにロードされることができる。
【００９８】
一方、コンピューティングデバイスは、ネットワークを介して他のデバイスとの通信を可能とする通信接続（複数を含む）を含むことができる。ここで、通信接続（複数を含む）は、モデム、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）、統合ネットワークインターフェース、無線周波数送信機／受信機、赤外線ポート、ＵＳＢ接続、またはコンピューティングデバイスを他のコンピューティングデバイスに接続させるための他のインターフェースを含むことができる。また、通信接続（複数を含む）は、有線接続または無線接続を含むことができる。
【００９９】
上述のコンピューティングデバイスの各構成要素は、バスなどの様々な相互接続（例えば、周辺構成要素相互接続（ＰＣＩ）、ＵＳＢ、ファームウェア（ＩＥＥＥ  １３９４）、光学的バス構造など）により接続されることもでき、ネットワークを介して相互接続されることもできる。
【０１００】
以上、実施形態を参照して本発明についてより詳細に説明したが、本発明が必ずしもこのような実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で多様に変形実施が可能である。
【０１０１】
したがって、本発明に開示の実施形態は、本発明の技術的思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであって、このような実施形態によって本発明の技術的思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は特許請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等な範囲内の全ての技術的思想は本発明の権利範囲に含まれると解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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