(57)【要約】【課題】同一圧延サイクルの圧延材が加熱される加熱炉のサイクル在炉時間を高精度に予測する加熱炉初期計画作成方法を提供する。【解決手段】先ず、将来複数の加熱炉で加熱される複数の圧延材を同一圧延サイクルとし、この同一圧延サイクルの前記圧延材の圧延順を設定する。次いで、同一圧延サイクルの圧延材を複数の加熱炉に割り振る。次いで、同一の加熱炉で加熱される前記複数の圧延材の各々の炉速を演算する。次いで、演算した炉速に基づいて同一の加熱炉の抽出口まで移動してきた圧延材のピッチを演算する。次いで、演算した圧延材のピッチに基づいて同一の加熱炉から抽出される抽出時刻を演算する。次いで、演算した抽出時刻に基づいて同一圧延サイクルの先頭の圧延材から最終の圧延材までの時間をサイクル在炉時間として演算する。【選択図】図４
2019107662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加熱炉から抽出された圧延材を圧延機によって圧延する圧延ラインにおける加熱炉初期計画作成装置であって、
将来において前記複数の加熱炉で加熱される複数の圧延材を同一圧延サイクルとし、この同一圧延サイクルの前記圧延材の圧延順を設定するサイクル作成部と、
前記同一圧延サイクルの前記圧延材を前記複数の加熱炉に割り振る割り振り部と、
同一の前記加熱炉で加熱される前記複数の圧延材の各々の炉速を演算する炉速演算部と、
前記炉速演算部で演算した前記炉速に基づいて同一の前記加熱炉の抽出口まで移動してきた前記圧延材のピッチを演算するピッチ演算部と、
前記ピッチ演算部で演算した前記圧延材の前記ピッチに基づいて同一の前記加熱炉から抽出される抽出時刻を演算する抽出時刻演算部と、
前記抽出時刻演算部で演算した前記抽出時刻に基づいて前記同一圧延サイクルの先頭の前記圧延材が所定の加熱炉から抽出される先頭抽出時刻から最終の圧延材が所定の加熱炉から抽出される最終抽出時刻までの時間をサイクル在炉時間として演算するサイクル在炉時間演算部と、を備えたことを特徴とする加熱炉初期計画作成装置。
【請求項２】
前記複数の加熱炉の高負荷域及び低負荷域に大きさが異なる重み付け係数が設定されており、前記炉速演算部で延在した前記炉速に前記重み付け係数を掛けることで重み付け炉速を演算する重み付け炉速演算部を備えており、
前記重み付け炉速演算部で演算した前記重み付け炉速に基づいて前記ピッチ演算部が前記圧延材の前記ピッチを演算することを特徴とする請求項１記載の加熱炉初期計画作成装置。
【請求項３】
複数の加熱炉から抽出された圧延材を圧延機によって圧延する圧延ラインにおける加熱炉初期計画作成方法であって、
将来において前記複数の加熱炉で加熱される複数の圧延材を同一圧延サイクルとし、この同一圧延サイクルの前記圧延材の圧延順を設定するサイクル作成ステップと、
前記同一圧延サイクルの前記圧延材を前記複数の加熱炉に割り振る割り振りステップと、
同一の前記加熱炉で加熱される前記複数の圧延材の各々の炉速を演算する炉速演算ステップと、
前記炉速演算ステップで演算した前記炉速に基づいて同一の前記加熱炉の抽出口まで移動してきた前記圧延材のピッチを演算するピッチ演算ステップと、
前記ピッチ演算ステップで演算した前記圧延材の前記ピッチに基づいて同一の前記加熱炉から抽出される抽出時刻を演算する抽出時刻演算ステップと、
前記抽出時刻演算ステップで演算した前記抽出時刻に基づいて前記同一圧延サイクルの先頭の前記圧延材が所定の加熱炉から抽出される先頭抽出時刻から最終の圧延材が所定の加熱炉から抽出される最終抽出時刻までの時間をサイクル在炉時間として演算するサイクル在炉時間演算ステップと、を備えたことを特徴とする加熱炉初期計画作成方法。
【請求項４】
前記複数の加熱炉の高負荷域及び低負荷域に大きさが異なる重み付け係数が設定されており、前記炉速演算ステップで延在した前記炉速に前記重み付け係数を掛けることで重み付け炉速を演算する重み付け炉速演算ステップを備えており、
前記重み付け炉速演算ステップで演算した前記重み付け炉速に基づいて前記ピッチ演算ステップが前記圧延材の前記ピッチを演算することを特徴とする請求項３記載の加熱炉初期計画作成方法。
【請求項５】
上流側にヤードが配置されており、当該ヤードにストックされている複数の圧延材が、複数の加熱炉で圧延され、加熱後に粗圧延機及び仕上圧延機で圧延される圧延鋼板の製造方法において、
請求項３又は４に記載の加熱炉初期計画作成方法を用いて、前記ヤードにストックされている複数の圧延材を前記同一圧延サイクルとして設定し、前記同一圧延サイクルの複数の圧延材を、前記複数の加熱炉において前記サイクル在炉時間で加熱するようにしたことを特徴とする圧延鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の加熱炉から抽出された圧延材を圧延機によって圧延する圧延ラインにおいて、同一圧延サイクルの圧延材が加熱される加熱炉のサイクル在炉時間を予測する加熱炉初期計画作成装置、加熱炉初期計画作成方法及び圧延鋼板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧延鋼板の圧延ラインでは、ヤードなどにストックされている複数のスラブ（圧延材）から所定数の圧延材が同一圧延サイクルとされ、この同一圧延サイクルの圧延材が、複数の加熱炉に割り振りされて搬送されていく。複数の加熱炉に割り振りされた同一圧延サイクルの圧延材は、各々の加熱炉内を移動して加熱されていき、加熱炉の抽出口から順次抽出された後に、粗圧延機及び仕上圧延機で圧延されていく。
【０００３】
ところで、同一圧延サイクルの複数の圧延材が複数の加熱炉で加熱されるときに、先頭の圧延材が所定の加熱炉から抽出される時刻から最終の圧延材が所定の加熱炉から抽出される時刻までの時間を、加熱炉のサイクル在炉時間と称する。
加熱炉のサイクル在炉時間を予測する方法としては、例えば特許文献１に記載されている技術を利用し、同一圧延サイクルの圧延材が所定の加熱炉に装入された装入温度に基づいて各圧延材の抽出ピッチ及び抽出時刻を算出し、これらに基づいて同一圧延サイクルのサイクル在炉時間を予測する方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１１４２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術を利用して加熱炉のサイクル在炉時間を予測する方法は、所定の加熱炉で装入温度が高い圧延材と装入温度が低い圧延材とが混在して加熱される場合、抽出温度まで達した圧延材の抽出ピッチが、装入温度が低い圧延材の昇熱時間に律速されてしまう。したがって、特許文献１の技術を利用すると、正確な圧延材の抽出ピッチ及び抽出時刻を予測することができず、サイクル在炉時間を正確に予測できない。
このように、加熱炉のサイクル在炉時間が正確に予測できない場合、圧延鋼板の圧延ラインでは、加熱炉に対して上流プロセスのヤードでの滞留時間が長くなってしまうので、圧延材の温度が低下して加熱炉の投入熱量が増大してしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、同一圧延サイクルの圧延材が加熱される加熱炉のサイクル在炉時間を高精度に予測することができる加熱炉初期計画作成装置及び加熱炉初期計画作成方法を提供することを目的としている。また、本発明は、上流プロセスと圧延ラインとの同期が達成されて圧延材のヤード滞留時間を短縮し、加熱炉に搬送されてくる同一圧延サイクルの圧延材の温度低下を防止して加熱炉の投入熱量を減少させることができる圧延鋼板の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る加熱炉初期計画作成装置は、複数の加熱炉から抽出された圧延材を圧延機によって圧延する圧延ラインにおける加熱炉初期計画作成装置であって、将来前記複数の加熱炉で加熱される複数の圧延材を同一圧延サイクルとし、この同一圧延サイクルの圧延材の圧延順を設定するサイクル作成部と、同一圧延サイクルの圧延材を複数の加熱炉に割り振る割り振り部と、同一の加熱炉で加熱される複数の圧延材の各々の炉速を演算する炉速演算部と、炉速演算部で演算した炉速に基づいて同一の加熱炉の抽出口まで移動してきた圧延材のピッチを演算するピッチ演算部と、ピッチ演算部で演算した圧延材のピッチに基づいて同一の加熱炉から抽出される抽出時刻を演算する抽出時刻演算部と、抽出時刻演算部で演算した抽出時刻に基づいて同一圧延サイクルの先頭の圧延材が所定の加熱炉から抽出される先頭抽出時刻から最終の圧延材が所定の加熱炉から抽出される最終抽出時刻までの時間をサイクル在炉時間として演算するサイクル在炉時間演算部と、を備えている。
【０００８】
また、本発明の一態様に係る加熱炉初期計画作成方法は、複数の加熱炉から抽出された圧延材を圧延機によって圧延する圧延ラインにおける加熱炉初期計画作成方法であって、将来複数の加熱炉で加熱される複数の圧延材を同一圧延サイクルとし、この同一圧延サイクルの圧延材の圧延順を設定するサイクル作成ステップと、同一圧延サイクルの圧延材を複数の加熱炉に割り振る割り振りステップと、同一の加熱炉で加熱される複数の圧延材の各々の炉速を演算する炉速演算ステップと、炉速演算ステップで演算した炉速に基づいて同一の加熱炉の抽出口まで移動してきた圧延材のピッチを演算するピッチ演算ステップと、ピッチ演算ステップで演算した圧延材の前記ピッチに基づいて同一の加熱炉から抽出される抽出時刻を演算する抽出時刻演算ステップと、抽出時刻演算ステップで演算した抽出時刻に基づいて同一圧延サイクルの先頭の圧延材が所定の加熱炉から抽出される先頭抽出時刻から最終の圧延材が所定の加熱炉から抽出される最終抽出時刻までの時間をサイクル在炉時間として演算するサイクル在炉時間演算ステップと、を備えている。
【０００９】
さらに、本発明の一態様に係る圧延鋼板の製造方法は、上流側にヤードが配置されており、当該ヤードにストックされている複数の圧延材が、複数の加熱炉で圧延され、加熱後に粗圧延機及び仕上圧延機で圧延される圧延鋼板の製造方法において、前述した加熱炉初期計画作成方法を用いて、ヤードにストックされている複数の圧延材を同一圧延サイクルとして設定し、同一圧延サイクルの複数の圧延材を、複数の加熱炉においてサイクル在炉時間で加熱するようにした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る加熱炉初期計画作成装置及び加熱炉初期計画作成方法によれば、同一圧延サイクルの圧延材が加熱される加熱炉のサイクル在炉時間を高精度に予測することができる。
また、本発明に係る圧延鋼板の製造方法によれば、上流プロセスと圧延ラインとの同期が達成されて圧延材のヤード滞留時間を短縮し、加熱炉に搬送されてくる同一圧延サイクルの圧延材の温度低下を防止して加熱炉の投入熱量を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る圧延材の圧延ラインを模式的に示した図である。
【図２】スラブヤードにストックされている複数の圧延材のうちの所定数の圧延材が同一のサイクルとして加熱炉に順に装入される操業状態の１例を簡略的に示したものである。
【図３】本発明に係る加熱炉初期計画作成装置のブロック図である。
【図４】本発明に係る加熱炉初期計画作成装置の演算部（サイクル作成・加熱炉割り振り部と圧延材抽出時刻予測部）が実行する圧延材Ｓの抽出時刻の予測手順を示すフローチャートである。
【図５】所定の加熱炉で圧延材が加熱されている状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、図面を参照して、本発明の第１実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
また、以下に示す第１実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１３】
［圧延ラインの構成］
先ず、図１を参照して本発明に係る圧延材の圧延ラインについて説明する。
図１に示すように、スラブ（圧延材）ヤード１から装入テーブル２を介して圧延材Ｓが装入される５台の加熱炉３Ａ〜３Ｅと、リバース式の粗圧延機４と、リバース式の仕上圧延機６と、加速冷却装置７と、熱処理装置８と、圧延制御装置９と、が設置されている。
５台の加熱炉３Ａ〜３Ｅで所定の温度に加熱されて抽出された圧延材Ｓは、所定のタイミング（抽出ピッチ）に所定の抽出順で所定の加熱炉３Ａ〜３Ｅから抽出され、粗圧延機４及び仕上圧延機６に移送されて圧延工程が行われる。
【００１４】
圧延工程には、スケール剥離およびの均一化を図る調整圧延と、所定の目標板幅を得るための幅だし圧延と、所定の目標板厚を得るための厚さ出し圧延との３つの工程がある。厚さ出し圧延は、主に仕上圧延機６で行われるが、粗圧延機４と仕上圧延機６との負荷を調整するために、粗圧延機４で行われる場合もある。圧延工程完了後、圧延材Ｓは、加速冷却装置７で加速冷却された後、熱処理装置８で熱処理される。
圧延制御装置９は、圧延制御を実行する制御部１０と、加熱炉初期計画作成装置１１と、を備えている。
【００１５】
次に、図２は、スラブヤード１にストックされている複数の圧延材Ｓのうちの所定数の圧延材が、同一のサイクル（第１〜第４圧延サイクルＣＹＣ１〜ＣＹＣ４）として加熱炉３Ａ〜３Ｅに順に装入される加熱炉操業状態の１例を簡略的に示したものである。
すなわち、現在、第1圧延サイクルＣＹＣ１の複数の圧延材Ｓが、所定の炉速において加熱炉３Ａ〜３Ｅで連続的に加熱されているとともに、第２〜第４圧延サイクルＣＹＣ２〜ＣＹＣ４の圧延材Ｓが、加熱炉３Ａ〜３Ｅに加熱される前の待機中（加熱待機）であり、未だスラブヤード１にストックされた状態である。
【００１６】
そして、第1圧延サイクルＣＹＣ１の先頭の圧延材Ｓが所定の加熱炉から抽出される時刻から最終の圧延材Ｓが所定の加熱炉から抽出される時刻までの時間を、第１サイクル在炉時間ＣＴ１と称し、第２圧延サイクルＣＹＣ２〜第４圧延サイクルＣＹＣ４は、第２サイクル在炉時間ＣＴ２〜第４サイクル在炉時間ＣＴ４と称している。
なお、図２では、第４圧延サイクルまでの例であるが、実操業では第４圧延サイクルを超える複数圧延サイクルで構成される場合があり、本発明では、第４圧延サイクルを超える場合も包含される。
【００１７】
［加熱炉初期計画作成装置］
図１で示した圧延制御装置９を構成する加熱炉初期計画作成装置１１は、圧延ラインの稼働前に、第１圧延サイクルＣＹＣ１〜第４圧延サイクルＣＹＣ４の各々の圧延材Ｓの抽出時刻ＳＴを予測するとともに、第１圧延サイクルＣＹＣ１〜第４圧延サイクルＣＹＣ４の第１サイクル在炉時間ＣＴ１〜第４サイクル在炉時間ＣＴ４を予測する装置である。
【００１８】
図３を参照して、第１実施形態による加熱炉初期計画作成装置１１の概略構成について説明する。
加熱炉初期計画作成装置１１は、演算部１２と、サーバー１３とを備えている。これら演算部１２及びサーバー１３は、具体的にはパーソナルコンピュータやワークステーション等の汎用の情報処理装置によって実現されるものであり、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を主要構成部品としているとともに、ネットワークで接続され、データのやり取りが可能に構成されている。
【００１９】
演算部１２は、サイクル作成・加熱炉割り振り部２０と、圧延材抽出時刻予測部２１と、サイクル在炉時間予測部２２と、を備えている。
サーバー１３は、圧延仕様データベース１４と、操業実績データベース１５とが設けられている。圧延仕様データベース１４は、過去に圧延した圧延材Ｓの諸元データが蓄積されている。また、操業実績データベース１５には、スラブヤード１に搬入されている圧延材Ｓの厚さ、幅、重量などの情報、５台の加熱炉３Ａ〜３Ｅの能力、連鋳機（不図示）から加熱炉３Ａ〜３Ｅの装入口までの所要時間などが蓄積されている。
【００２０】
［圧延材の抽出時刻を予測する処理］
次に、図４のフローチャートを参照して、同一圧延サイクルの各々の圧延材Ｓの抽出時刻を予測する手順を説明するとともに、同一圧延サイクルのサイクル在炉時間を予測する方法について説明する。
先ず、同一圧延サイクルの各々の圧延材Ｓの抽出時刻を予測する手順について説明する。
【００２１】
前述した演算部１２のサイクル作成・加熱炉割り振り部２０は、以下で示すステップＳＴ１のサイクル作成処理及びステップＳＴ２の加熱炉割り振り処理を実行する。また、演算部１２の圧延材抽出時刻予測部２１が、以下でス雌ステップＳＴ３のトラックタイム演算処理からステップＳＴ８の圧延材抽出時刻演算処理までを実行する。
先ず、ステップＳ１のサイクル作成処理では、スラブヤード１にストックされている複数の圧延材Ｓから所定数の圧延材を、同一のサイクルで圧延される同一圧延サイクルとして作成する。
【００２２】
次に、ステップＳＴ２の加熱炉割り振り処理では、同一圧延サイクルの圧延材Ｓに対して、５台の加熱炉３Ａ〜３Ｅの何れかで加熱されるように割り振りを行う。
次に、ステップＳＴ３のトラックタイム演算処理では、同一圧延サイクルの圧延材Ｓの各々に対して、連鋳機（不図示）から各圧延材Ｓが加熱される加熱炉３Ａ〜３Ｅの何れかの装入口までの所要時間（トラックタイム）を演算する。
【００２３】
次に、ステップＳＴ４の装入温度演算処理では、同一圧延サイクルの圧延材Ｓのトラックタイムに基づいて、同一圧延サイクルの圧延材Ｓの各々に対して、加熱炉３Ａ〜３Ｅの何れかの装入口まで移動したときの装入温度ＴIN（℃）を演算する。
次に、ステップＳＴ５の炉速演算処理では、同一圧延サイクルの圧延材Ｓの各々に対して、加熱炉（加熱炉３Ａ〜３Ｅの何れか）で加熱されるときの炉速ＨＳ（ｍ／ｈ）を、以下の式で演算する。
ＨＳ  ＝  ＬＨ  ÷  ＴＺ  ×６０
なお、ＬＨは炉長（ｍ）、ＴＺは圧延材Ｓの必要在炉時間（min）
【００２４】
ここで、必要在炉時間ＴＺは、以下のシュテファン・ボルツマンの法則を参考にした以下の式で演算される。この必要在炉時間ＴＺを演算する際に、ステップＳＴ４で演算した装入温度ＴINが使用される。
【数１】
2019107662.tif 000003
【００２５】
なお、Ｒは圧延材Ｓの鋼種に対応した比熱係数（例えば０〜２、低炭鋼は１）、Ｑ１は加熱炉の熱効率係数（加熱炉の劣化に伴い可変する。例えば１．６〜２．０）、Ｑ２は加熱炉の基本在炉時間（稼働基数などにより変更する。例えば１２１ｍｉｎ〜１３８ｍｉｎ）、Ａは圧延材の厚さ（例えば１５０〜３５０ｍｍ）、Ｇは圧延材の重量（例えば１０ｔ〜４５ｔ）、ＴOUTは圧延材の目標抽出温度（例えば１０５０℃〜１２８０℃）である。
【００２６】
次に、ステップＳＴ６の加熱炉重み付け処理では、加熱炉の加熱帯、均熱帯の位置に応じて所定の重み付け係数を付けている。そして、圧延材Ｓが加熱帯、均熱帯の何れかの位置にきたときに、ステップＳＴ５で演算した圧延材Ｓの炉速ＨＳに重み付け係数ｇを掛けて重み付け炉速ＨＳＷを演算する。そして、加熱炉で加熱されている複数の圧延材Ｓの重み付け炉速ＨＳＷの平均値を演算することで全体炉速ＨＳＡＶを演算する。
次に、ステップＳＴ７の圧延材抽出ピッチ演算処理では、圧延材Ｓの幅、隣接する圧延材Ｓの間隔、ステップＳＴ６で演算した全体炉速ＨＳＡＶに基づいて、加熱炉の抽出口まで移動してきた同一圧延サイクルの圧延材Ｓの各々のピッチＰＴを演算する。
【００２７】
次に、ステップＳＴ８の圧延材抽出時刻演算処理では、ステップＳＴ７で演算した同一圧延サイクルの圧延材Ｓの各々のピッチＰＴに基づいて、同一圧延サイクルの先頭の圧延材Ｓが加熱炉から抽出される抽出時刻ＳＴinから最終の圧延材Ｓが加熱炉から抽出される抽出時刻ＳＴoutまでの時間を演算する。
そして、同一圧延サイクルのサイクル在炉時間の予測は、演算部１２のサイクル在炉時間予測部２２が実行し、同一圧延サイクルの先頭の圧延材Ｓが加熱炉から抽出される抽出時刻ＳＴinから最終の圧延材Ｓが加熱炉から抽出される抽出時刻ＳＴoutまでの時間をサイクル在炉時間として予測する。
【００２８】
なお、本発明で記載されているサイクル作成部及びサイクル作成ステップがサイクル作成処理ＳＴ１に対応し、本発明で記載されている割り振り部及び割り振りステップが加熱炉割り振り処理ＳＴ２に対応している。また、本発明で記載されている炉速演算部及び炉速演算ステップが、トラックタイム演算処理ＳＴ３から炉速演算処理ＳＴ５に対応し、本発明で記載されているピッチ演算部及びピッチ演算ステップが圧延材抽出ピッチ演算処理ＳＴ７に対応し、本発明で記載されている抽出時刻演算部及び抽出時刻演算ステップが圧延材抽出時刻演算処理ＳＴ８に対応している。さらに、本発明で記載されているサイクル在炉時間演算部及びサイクル在炉時間演算ステップがサイクル在炉時間予測部２２に対応し、本発明で記載されている重み付け炉速演算部及び重み付け炉速演算ステップが加熱炉重み付け処理ＳＴ６に対応している。さらにまた、本発明で記載されている先頭抽出時刻が抽出時刻ＳＴinに対応し、本発明で記載されている最終抽出時刻が抽出時刻ＳＴoutに対応している。
【００２９】
［圧延材の抽出時刻及びサイクル在炉時間の具体的な予測方法］
次に、加熱炉初期計画作成装置１１が、第１圧延サイクルＣＹＣ１の各々の圧延材Ｓの抽出時刻ＳＴ及び第１サイクル在炉時間ＣＴ１を予測する手順について説明する。
なお、５台の加熱炉３Ａ〜３Ｅは、第１加熱炉３Ａ〜第５加熱炉３Ｅと称する。
先ず、スラブヤード１にストックされている複数の圧延材Ｓから所定数の圧延材を同一のサイクルで圧延される第１圧延サイクルを作成する（ステップＳＴ１）。この際、操業実績データベース１５の情報に基づいて、スラブヤード１に搬入されている各圧延材Ｓの厚さ、幅などの制約に基づいて圧延順を設定する。
【００３０】
次いで、第１圧延サイクルＣＹＣ１の圧延材Ｓに対して、第１加熱炉３Ａ〜第５加熱炉３Ｅの何れかで加熱されるように割り振りを行う（ステップＳＴ２）。この際、操業実績データベース１５の情報に基づいて加熱炉３Ａ〜３Ｅの能力により、各圧延材Ｓの割り振りを行う。
次いで、第１圧延サイクルＣＹＣ１の圧延材Ｓに対して、操業実績データベース１５のデータに基づいて連鋳機から第１加熱炉３Ａ〜第５加熱炉３Ｅの何れかの装入口までのトラックタイムを演算するとともに（ステップＳＴ３）、加熱炉３Ａ〜３Ｅの何れかの装入口まで移動したときの装入温度ＴIN（℃）を演算する（ステップＳＴ４）。
【００３１】
次いで、第１サイクルＣＹＣ１の圧延材Ｓの各々に、加熱炉３Ａ〜３Ｅの何れかを移動するときの炉速ＨＳ（ｍ／ｈｒ）を演算する（ステップＳＴ５）。
ここで、図５は、第１圧延サイクルＣＹＣ１の圧延材Ｓが、５台の加熱炉のうち第１加熱炉３Ａで加熱されている状態を予測しているものである。
【００３２】
第１加熱炉３Ａは、装入口３ａに隣接する第１加熱帯３Ａ１と、第１加熱帯３Ａ１に対して抽出口３ｂ側に隣接する第２加熱帯３Ａ２と、第２加熱帯３Ａ２より抽出口３ｂ側に隣接する第３加熱帯３Ａ３と、抽出口３ｂに隣接する均熱帯３Ａ４とを設けている。
この第１加熱炉３Ａには、図５の上部で示すグラフのように、圧延材Ｓに対する加熱量が最も高い第２加熱帯３Ａ２の長手方向の中央部を、最も大きな値の重み付け係数ｇとし、この第２加熱帯３Ａ２の長手方向の中央部から装入口３ａ、或いは抽出口３ｂ側に向うに従い徐々に低い値の重み付け係数ｇが設定されている。
【００３３】
重み付け係数ｇの具体的数値は、例えば以下のように設定している。すなわち、装入口３ａから抽出口３ｂまでの長手方向の加熱空間を１０分割し、第１加熱帯３Ａ１が第１〜第３分割加熱空間の３つの空間で分割され、第２加熱帯３Ａ２が第４〜第６分割加熱空間の３つの空間で分割され、第３加熱帯３Ａ３が第７〜第８分割加熱空間の２つの空間で分割され、均熱帯３Ａ４が第９〜第１０分割加熱空間の２つの空間で分割されている。そして、第１分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．００とし、第２分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．０４とし、第３分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．０８とし、第４分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．１２とし、第５分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．２７とし、第６分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．１９とし、第７分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．１５とし、第８分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．１２とし、第９分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．０４とし、第１０分割加熱空間の重み付け係数ｇを０．００としている。
【００３４】
そして、図５において先頭の圧延材Ｓ１が第１加熱炉３Ａの抽出口３ｂに移動してきた時刻Ｔ１ときに、第１加熱炉３Ａで加熱されている圧延材Ｓ１〜Ｓ９の炉速（圧延材Ｓ３の炉速ＨＳは１０（ｍ／ｈ）、圧延材Ｓ６の炉速ＨＳは８（ｍ／ｈ）、圧延材Ｓ８の炉速ＨＳは１４（ｍ／ｈ））に重み付け係数を掛けて重み付け炉速ＨＳＷを演算する。また、第１加熱炉３Ａで加熱されている圧延材Ｓ１〜Ｓ９の重み付け炉速ＨＳＷの平均値を演算することで時刻Ｔ１の全体炉速ＨＳＡＶを演算する（ステップＳＴ６）。次いで、時刻Ｔ１の先頭の圧延材Ｓ１のピッチＰＴを演算する（ステップＳＴ７）。
【００３５】
また、図５において圧延材Ｓ３が第１加熱炉３Ａの抽出口３ｂに移動してきた時刻Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）ときに、時刻Ｔ１と同様に重み付け炉速ＨＳＷを演算するとともに、圧延材Ｓ３のピッチＰＴを演算する（ステップＳＴ６、７）。
さらに、図５において圧延材Ｓ４が第１加熱炉３Ａの抽出口３ｂに移動してきた時刻Ｔ３（Ｔ３＞Ｔ２）ときに、重み付け炉速ＨＳＷを演算するとともに、圧延材Ｓ４のピッチＰＴを演算する（ステップＳＴ６、７）。
【００３６】
また、第１加熱炉３Ａの抽出口３ｂに最後の圧延材Ｓが移動してくるまで、最後の圧延材ＳのピッチＰＴを演算し続ける。
そして、第１加熱炉３Ａの先頭の圧延材Ｓ１が抽出口３ｂから抽出された抽出時刻ＳＴinと、第１加熱炉３Ａの最後の圧延材Ｓが抽出口３ｂから抽出された抽出時刻ＳＴoutを、一時的に記憶しておく。
【００３７】
ここで、第１圧延サイクルＣＹＣ１の圧延材Ｓが第２加熱炉３Ｂ〜第５加熱炉３Ｅで加熱されている状態も予測し、図５で示した第１加熱炉３Ａと同様に、第２加熱炉３Ｂ〜第５加熱炉３Ｅの抽出口に最後の圧延材Ｓが移動してくるまで、最後の圧延材ＳのピッチＰＴを演算し続ける。
そして、第２加熱炉３Ｂ〜第５加熱炉３Ｅの各々に対して、先頭の圧延材Ｓ１が抽出口３ｂから抽出された抽出時刻ＳＴinと、最後の圧延材Ｓが抽出口３ｂから抽出された抽出時刻ＳＴoutを、一時的に記憶しておく。
【００３８】
次いで、第１加熱炉３Ａ〜第５加熱炉３Ｅから得られた５種類の先頭の圧延材Ｓ１の抽出時刻の中で最も早い時刻を第１圧延サイクルＣＹＣ１の先頭の抽出時刻とし、第１加熱炉３Ａ〜第５加熱炉３Ｅから得られた５種類の最後の圧延材Ｓの抽出時刻の中で最も遅い時間を第１圧延サイクルＣＹＣ１の最後の抽出時刻とし、この第１圧延サイクルＣＹＣ１の先頭の抽出時刻から最後の抽出時刻までの時間を、第１圧延サイクルＣＹＣ１のサイクル在炉時間ＣＴ１として予測する（サイクル在炉時間予測部２２の動作）。
【００３９】
以上のように、第１圧延サイクルＣＹＣ１の各々の圧延材Ｓの抽出時刻ＳＴ及び第１サイクル在炉時間ＣＴ１を予測する手順について説明したが、図２で示した第２〜第４圧延サイクルＣＹＣ２〜ＣＹＣ４の各々の圧延材Ｓの抽出時刻ＳＴ及び第２〜第４サイクル在炉時間ＣＴ２〜ＣＴ４も、同様の手順で予測する。
このように、加熱炉初期計画作成装置１１の圧延材抽出時刻予測部２１では、同一圧延サイクル（第１圧延サイクルＣＹＣ１〜第４圧延サイクルＣＹＣ４）の各々の圧延材ＳのピッチＰＴ及び抽出時刻ＳＴが、同一圧延サイクルの各々の圧延材Ｓに対して演算した炉速ＨＳに、加熱炉（第１加熱炉３Ａ〜第５加熱炉３Ｅの何れか）の重み付け係数ｇを掛けることで重み付け炉速ＨＳＷを演算し、加熱炉内に存在する複数の圧延材Ｓの重み付け炉速ＨＳＷに基づいて演算されており、高精度のピッチＰＴ及び抽出時刻ＳＴを予測することができる。
【００４０】
したがって、加熱炉初期計画作成装置１１のサイクル在炉時間予測部２２では、同一圧延サイクルの先頭の圧延材Ｓが加熱炉から抽出される抽出時刻ＳＴinから最終の圧延材Ｓが加熱炉から抽出される抽出時刻ＳＴoutまでの時間であるサイクル在炉時間（ＣＴ１〜ＣＴ４）を高精度に予測することができる。
また、図１で示した圧延材の圧延ラインにおいて、スラブヤード１にストックされている複数の圧延材を、加熱炉初期計画作成装置１１で設定した第１圧延サイクルＣＹＣ１〜第４圧延サイクルＣＹＣ４として設定し、これら第１圧延サイクルＣＹＣ１〜第４圧延サイクルＣＹＣ４を、加熱炉３Ａ〜３Ｅにサイクル在炉時間ＣＴ１〜ＣＴ４で加熱するようにしてライン全体を稼働すると、スラブヤード１と加熱炉３Ａ〜３Ｅとの同期が達成されて圧延材Ｓのスラブヤード滞留時間を短縮することができる。また、加熱炉３Ａ〜３Ｅに搬送されてくる同一圧延サイクルの圧延材Ｓの温度低下を防止することができるので、
加熱炉３Ａ〜３Ｅの投入熱量を減少させることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１  スラブヤード
２  装入テーブル
Ｓ  圧延材
３Ａ〜３Ｅ  加熱炉
３Ａ１  第１加熱帯
３Ａ２  第２加熱帯
３Ａ３  第３加熱帯
３Ａ４  均熱帯
３ａ  装入口
３ｂ  抽出口
４  粗圧延機
６  仕上圧延機
７  加速冷却装置
８  熱処理装置
９  圧延制御装置
１０  制御部
１１  加熱炉初期計画作成装置
１２  演算部
１３  サーバー
１４  圧延仕様データベース
１５  操業実績データベース
２０  サイクル作成・加熱炉割り振り部
２１  圧延材抽出時刻予測部
２２  サイクル在炉時間予測部
ＣＹＣ１〜ＣＹＣ４  第１〜第４圧延サイクル
ＣＴ１〜ＣＴ４  第１〜第４サイクル在炉時間
ＴIN  装入温度
ＨＳ  炉速
ｇ  重み付け係数
ＨＳＷ  重み付け炉速
ＨＳＡＶ  全体炉速
ＰＴ  圧延材のピッチ
ＳＴin  抽出時刻
ＳＴout  抽出時刻
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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