(57)【要約】【課題】特定工程において工程条件の移行時に生じる中間的な工程条件によって製造される中間的製造品を有効利用できる工程条件を採用できる工程設計を行うこと。【解決手段】前記中間的製造品を利用して製造できる場合がある１種類以上の特定製品Ｘとそれ以外の複数種類のその他製品Ｙとを製造する場合に，製品Ｙの種類ごとに１つを選択して順序づけた製造ライン条件（工程条件の組み合わせ）の順列を抽出し（Ｓ１），抽出した各条件に従って製造ラインを稼動させた場合に特定工程Ｐ２で発生する前記中間的な工程条件を求め（Ｓ２），製品Ｙについて抽出した製造ライン条件の順列それぞれと，製品Ｘの種類ごとに１つを選択した製造ライン条件の組み合わせと，の組み合わせのうち，求められた前記中間的な工程条件が製品Ｘの特定工程Ｐ２における工程条件を満たすものを採用する製造ライン条件の候補とする（Ｓ３〜Ｓ５）。【選択図】図３
2004110402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある工程条件から他の工程条件へ移行する際にそれらの中間的な工程条件によって中間的製造品が製造される特定製造工程を含む複数の製造工程からなる製造ラインにより，前記中間的製造品を利用して製造できる場合がある１又は複数の種類の特定製品と該特定製品以外の複数種類のその他製品とを製造する場合に，前記特定製品及び前記その他製品それぞれについて前記製造工程それぞれの工程条件の組み合わせである製造ライン条件又はその候補を決定する工程設計機能をコンピュータに実現させる工程設計プログラムであって，
前記その他製品の種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記その他製品の種類ごとに１つを選択して順序づけた前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列の１部又は全部を抽出するその他製品製造ライン条件抽出機能と，
前記その他製品製造ライン条件抽出機能により抽出された前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列それぞれに従って前記製造ラインを稼動させた場合に前記特定製造工程で発生する前記中間的な工程条件を求める中間的工程条件導出機能と，
前記その他製品製造ライン条件抽出機能により抽出された前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列それぞれと，前記特定製品の種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記特定製品の種類ごとに１つを選択した前記特定製品についての前記製造ライン条件の組み合わせと，の組み合わせのうち，前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列における前記中間工程条件導出機能により求められた前記中間的な工程条件が前記特定製品の前記製造ライン条件の前記特定製造工程における工程条件を満たすものの一部又は全部を前記特定製品及び前記その他製品それぞれについての前記製造ライン条件として採用するもの又はその候補として抽出する製造ライン条件採用候補抽出機能と，
をコンピュータに実現させることを特徴とする工程設計プログラム。
【請求項２】
前記製造ライン条件それぞれに所定の優先情報が設定されており，
前記製造ライン条件採用候補抽出機能により抽出された前記特定製品及び前記その他製品それぞれについての前記製造ライン条件の採用候補が複数である場合に，該採用候補における前記優先情報に基づいていずれの前記製造ライン条件を採用するかを決定する採用製造ライン条件決定機能をコンピュータに実現させる請求項１に記載の工程設計プログラム。
【請求項３】
前記優先情報が，前記製造ライン条件それぞれを採用した場合の製造コスト及び／又は所要時間に関する情報である請求項２に記載の工程設計プログラム。
【請求項４】
ある工程条件から他の工程条件へ移行する際にそれらの中間的な工程条件によって中間的製造品が製造される特定製造工程を含む複数の製造工程からなる製造ラインにより，前記中間的製造品を利用して製造できる場合がある１又は複数の種類の特定製品と該特定製品以外のその他製品とを製造する場合に，前記特定製品及び前記その他製品それぞれについて前記製造工程それぞれの工程条件の組み合わせである製造ライン条件又はその候補を決定する工程設計方法において，
前記その他製品の種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記その他製品の種類ごとに１つを選択して順序づけた前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列の１部又は全部を抽出するその他製品製造ライン条件抽出手順と，
前記その他製品製造ライン条件抽出機能により抽出された前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列それぞれに従って前記製造ラインを稼動させた場合に前記特定製造工程で発生する前記中間的な工程条件を求める中間的工程条件導出手順と，
前記その他製品製造ライン条件抽出機能により抽出された前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列それぞれと，前記特定製品の種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記特定製品の種類ごとに１つを選択した前記特定製品についての前記製造ライン条件の組み合わせと，の組み合わせのうち，前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列における前記中間工程条件導出機能により求められた前記中間的な工程条件が前記特定製品の前記製造ライン条件の前記特定製造工程における工程条件を満たすものの一部又は全部を前記特定製品及び前記その他製品それぞれについての前記製造ライン条件として採用するもの又はその候補として抽出する製造ライン条件採用候補抽出手順と，
を有することを特徴とする工程設計方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，複数の製造工程を含む製造ラインにより複数の製品を製造する際の製造工程それぞれの工程条件の組み合わせ又はその候補を決定する工程設計に関し，特に，ある工程条件から他の工程条件へ移行する際に生じるそれらの中間的な工程条件によって中間的製造品が製造される製造工程を含む複数の製造工程からなる製造ラインにより，前記中間的製造品を利用して製造できる場合がある特定製品とそれ以外のその他製品とを製造する場合の工程設計に好適な工程設計プログラム及び工程設計方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複数の製造工程を含む製造ラインにおいて２種以上の製品を製造することは一般的に行われている。さらに該製造ラインにおいて，２種以上の製品を順次製造した場合に，ある特定の製造工程（以下，特定製造工程という）において，ある製品の製造から他の製品の製造へ切替えるために工程条件を移行する際に，移行前後の中間的な工程条件が発生し，該中間的な工程条件により，先に製造された製造品とその次に製造された製造品との中間的な性質（性能）を有する製造品（以下，中間的製造品という）が製造されてしまう特質を有する製造ラインがある。以下，このような製造ラインの一例である鋳鋼板の製造ラインを例に，製造ラインの有する製造工程それぞれにおける工程条件の組み合わせ又はその候補を決定する工程設計について説明する。なお，このような製造ラインで製品を製造する場合において，製品それぞれについての前記製造ラインに含まれる製造工程それぞれにおける工程条件の組み合わせのことを以下，製造ライン条件という。
【０００３】
図１は，鋳鋼板の一般的な製造ラインＬの概略構成を表すブロック図である。例えば，図１に示すような鋳鋼板（製品の一例）の製造ラインＬの流れは，まず，製造したい鋳鋼板に応じた原料の混合等を行う原料混合等工程Ｐ１を経て，混合された原料が溶解炉に投入されて溶解及び鋳造を行う溶解鋳造工程Ｐ２を経た後，さらに鋳造された金属材料が圧延ロール等によって圧延される圧延工程Ｐ３を経て，最後にめっきや包装等が行われるめっき・包装工程Ｐ４を経る。これら各製造工程Ｐ１〜Ｐ４には，製造する製品の種類に応じた工程条件を設定する必要がある。
設定する工程条件としては，例えば，前記原料混合等工程Ｐ１では混合する原料の種類や比率等，前記溶解鋳造工程Ｐ２では鋳造品の目標成分や鋳片の大きさ等，前記圧延工程Ｐ３では圧延開始時・圧延中・圧延終了時の管理温度や圧下力，目標とする幅・厚み・平坦度，焼鈍温度と時間等がある。
今，前記製造工程Ｐ１〜Ｐ４を有する製造ラインＬにおいて，それぞれ異なる性質（性能）を有する２種類以上の鋳鋼板を製造する場合，それぞれの製品の性質に応じた原料が混合され，混合された原料が前記溶解鋳造工程Ｐ２において溶解炉に投入される。この場合，同等の性質の板材（同じ種類の製品）を製造する場合であっても，前記製造工程Ｐ１〜Ｐ４それぞれで採用できる工程条件の組み合わせ（前記製造ライン条件）としては複数の候補が考えられる。例えば，通常よりも高い引っ張り強度（性質の一例）の製品を製造する場合，前記原料混合等工程Ｐ１では引っ張り強度を強化するような原料成分に調整された（例えば，炭素濃度を数十ｐｐｍ程度に低く抑えた）混合原料（Ｐ１での製造品）が製造される工程条件（原料の種類，比率等）とし，前記圧延工程Ｐ３の最終段における焼鈍工程では通常の温度管理下で連続焼鈍を行うことによって所望の強度の板材（めっき等の仕上げ前の板材，工程Ｐ３での製造品）が製造される工程条件とする前記製造ライン条件を採用する場合と，前記原料混合等工程Ｐ１では通常と同じ原料成分に調整する（例えば，炭素濃度を数百ｐｐｍ程度にする）ことにより通常と同じ混合原料が製造される工程条件とし，前記圧延工程Ｐ３における焼鈍工程では素材の組成に影響を与える温度管理を通常よりも厳密にかつ長時間継続させるバッチ焼鈍を行うことによって原料は通常と同じであるが所望の高引っ張り強度を有する板材が製造されるような工程条件とする前記製造ライン条件を採用する場合とが考えられる。このように，考え得る複数の前記製造ライン条件の候補からいずれを採用するかによって，最終的に製造される製品の性質は同等であるが，途中工程での製造品の性質は異なる。
通常，用いられる原材料の単価や必要工数等から，前記製造ライン条件の候補ごとにそれを採用した場合に要するコストが定まるので，従来はそのコストを優先情報とし，優先順位の高い（コストが低い）前記製造ライン条件が採用されていた。従って，特に，原材料単価の変動や設備の変動・故障等の環境変化がない場合は，常に同じ前記製造ライン条件が選択及び採用（工程設計）されていた。
【０００４】
一方，鋳鋼板の製造ラインＬにおける前記溶解鋳造工程Ｐ２では，プロセスの連続性を維持するために，ある工程条件下で溶解された溶湯が溶解炉内から完全に無くなる前に，次の工程条件に対応した工程条件（鋳造品の目標成分等）に移行させる必要がある。このため，前記溶解鋳造工程Ｐ２では，ある種類の鋳鋼板に対応する工程条件から他の種類の鋳鋼板に対応する工程条件へ移行する際にそれらの中間的な工程条件（鋳造品の目標成分等）が発生し，その中間的な工程条件により，先に製造された製造品とその次に製造された製造品との中間的な性質（性能）を有する鋳造金属材料（前記中間的製造品の一例）が比較的少量ではあるが製造されてしまう。
従来，このような中間的製造品は，製造ラインの性質上やむを得ず生じる余剰品と考えられており，これを利用することができる製品が受注されるまでとりあえず仕掛品として保留していた。そして，これを利用することができる製品，即ち，前記中間的製造品が製造されたときの前記溶解鋳造工程Ｐ２での中間的な工程条件と一致又はその条件を包含する工程条件を採用する製品について比較的少量（前記中間的製造品の製造量以内）の受注があった場合には前記仕掛品を利用するが，そうでない場合には廃棄していた。
また，特許文献１には，蓄積した過去の受注情報を入力として次のオーダ量を予測し，その予測値に基づいて鋳造段階で発生する余材スラブ（前記中間的製造品に相当）の幅や長さを設計する余材スラブの設計方法が，特許文献２には，複数チャージ連続的に鋳造して得られる鋳片の切断において，注文通りの製品をできるだけ多く切断して余材（前記中間的製造品に相当）を少なくする連続鋳造鋳片の切断方法が示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１３８２４６号公報
【特許文献２】
特開平１０−２４９５０４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，前述した従来の工程設計方法は，前記製造ライン条件の候補ごとに定まるコスト等の優先情報に基づいて，製造対象となる製品それぞれについて採用する前記製造ライン条件をまず決定した上で，たまたま前記中間的製造品を利用できる場合には利用するという考え方であったため，前記中間的製造品を廃棄せざるを得ない場合が多く，その廃棄損失や仕掛品として保留する手間が大きくなるという問題点があった。その結果，採用された製品ごとの前記製造ライン個々については最適（最低コスト）なものが採用されているが，廃棄損失等の無駄の発生により，必ずしも全体として最適な前記製造ライン条件が採用されているとは限らないという状況であった。
また，特許文献１及び２に示される技術は，前記中間的製造品（余材や余材スラブ）を少なくするための技術ではあるが，工程設計によって対応する方法を提示するものではない。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，無駄な中間的製造品を極力発生させないように，工程設計段階で中間的製造品を極力有効利用できる前記製造ライン条件を採用できるようにする工程設計プログラム及び工程設計方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は，ある工程条件から他の工程条件へ移行する際にそれらの中間的な工程条件によって中間的製造品が製造される特定製造工程を含む複数の製造工程からなる製造ラインにより，前記中間的製造品を利用して製造できる場合がある１又は複数の種類の特定製品と該特定製品以外の複数種類のその他製品とを製造する場合に，前記特定製品及び前記その他製品それぞれについて前記製造工程それぞれの工程条件の組み合わせである製造ライン条件又はその候補を決定する工程設計機能をコンピュータに実現させる工程設計プログラムであって，
前記その他製品の種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記その他製品の種類ごとに１つを選択して順序づけた前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列の１部又は全部を抽出するその他製品製造ライン条件抽出機能と，
前記その他製品製造ライン条件抽出機能により抽出された前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列それぞれに従って前記製造ラインを稼動させた場合に前記特定製造工程で発生する前記中間的な工程条件を求める中間的工程条件導出機能と，
前記その他製品製造ライン条件抽出機能により抽出された前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列それぞれと，前記特定製品の種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記特定製品の種類ごとに１つを選択した前記特定製品についての前記製造ライン条件の組み合わせと，の組み合わせのうち，前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列における前記中間工程条件導出機能により求められた前記中間的な工程条件が前記特定製品の前記製造ライン条件の前記特定製造工程における工程条件を満たすものの一部又は全部を前記特定製品及び前記その他製品それぞれについての前記製造ライン条件として採用するもの又はその候補として抽出する製造ライン条件採用候補抽出機能と，をコンピュータに実現させることを特徴とする工程設計プログラムとして構成されるものである。
このように，前記特定工程（例えば，前記溶解鋳造工程Ｐ２等）において，前記特定製品における工程条件を満たす前記中間的な工程条件が発生する（即ち，その中間的な工程条件下で製造される前記中間的製造品を廃棄せずに利用できる）前記製造ライン条件の組み合わせを積極的に探索し，該探索結果を前記製造ライン条件の採用候補とすることにより，無駄な前記中間的製造品の発生を最大限防止できる。
【０００８】
また，前記製造ライン条件それぞれに所定の優先情報が設定されており，前記製造ライン条件採用候補抽出機能により抽出された前記特定製品及び前記その他製品それぞれについての前記製造ライン条件の採用候補が複数である場合に，該採用候補における前記優先情報に基づいていずれの前記製造ライン条件を採用するかを決定する採用製造ライン条件決定機能をコンピュータに実現させるものもであってもよい。ここで，前記優先情報としては，例えば，前記製造ライン条件それぞれを採用した場合の製造コスト及び／又は所要時間に関する情報等が考えられる。
これにより，最終的に採用する前記製造ライン条件まで自動決定されるので，工程設計の省力化が図れる。
【０００９】
また，本発明は，前記工程設計プログラムにより実現される各機能に相当する手順を有する工程設計方法として捉えたものであってもよい。
即ち，ある工程条件から他の工程条件へ移行する際にそれらの中間的な工程条件によって中間的製造品が製造される特定製造工程を含む複数の製造工程からなる製造ラインにより，前記中間的製造品を利用して製造できる場合がある１又は複数の種類の特定製品と該特定製品以外のその他製品とを製造する場合に，前記特定製品及び前記その他製品それぞれについて前記製造工程それぞれの工程条件の組み合わせである製造ライン条件又はその候補を決定する工程設計方法において，
前記その他製品の種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記その他製品の種類ごとに１つを選択して順序づけた前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列の１部又は全部を抽出するその他製品製造ライン条件抽出手順と，
前記その他製品製造ライン条件抽出機能により抽出された前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列それぞれに従って前記製造ラインを稼動させた場合に前記特定製造工程で発生する前記中間的な工程条件を求める中間的工程条件導出手順と，
前記その他製品製造ライン条件抽出機能により抽出された前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列それぞれと，前記特定製品の種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記特定製品の種類ごとに１つを選択した前記特定製品についての前記製造ライン条件の組み合わせと，の組み合わせのうち，前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列における前記中間工程条件導出機能により求められた前記中間的な工程条件が前記特定製品の前記製造ライン条件の前記特定製造工程における工程条件を満たすものの一部又は全部を前記特定製品及び前記その他製品それぞれについての前記製造ライン条件として採用するもの又はその候補として抽出する製造ライン条件採用候補抽出手順と，を有することを特徴とする工程設計方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態及び実施例について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態及び実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る工程設計システムを適用する鋳鋼板の製造ラインの概略構成を表すブロック図，図２は本発明の実施の形態に係る工程設計システムを適用する鋳鋼板の製造ラインにおける製品ごとの工程条件の組み合わせ（製造ライン条件）の候補について説明する図，図３は本発明の実施の形態に係る工程設計システムの処理手順を表すフローチャート，図４は本発明の実施の形態に係る工程設計システムにより溶解鋳造工程で工程条件の移行の際に生じる中間的な工程条件の算出結果の例及び該算出結果が特定製品への利用条件を満足するか否かの判別結果の例を示す表，図５は本発明の実施の形態に係る工程設計システムにより製品ごとに選択された製造ライン条件の順列及びそのそれぞれにおいて発生する中間的な工程条件について説明する図である。
【００１１】
本発明の実施の形態に係る工程設計システムは，その記憶装置（ハードディスク等）に所定の工程設計プログラムがインストールされた所定の計算機からなり，該計算機が，前記工程設計プログラムに従ってデータ入力，演算，及び画面表示等のデータ出力を行うことにより，図１に示した鋳鋼板の製造ラインにおける工程設計を支援し又は自動設計するものである。前記計算機は，ＣＰＵ及びその周辺機器からなる演算部，ハードディスク等の記憶装置，ＣＲＴディスプレイ，キーボード，マウス等から構成され，必要に応じてプリンタ等の出力装置が接続される一般的な計算機であり，それ自体は特に本発明の特徴となるものではないのでここでは説明を省略する。
【００１２】
続いて，本工程設計システムにより前記工程設計プログラムに従って処理が実行される前に，予め前記計算機に登録されるデータについて説明する。
前記工程設計プログラムに従って処理が実行される前に，本工程設計システムの記憶装置には，図２に示すように，１又は複数種類の所定の特定製品Ｘ（Ｘ１，Ｘ２，…Ｘｉ，…　：ｉは特定製品の種類を表す番号（１以上の整数）），及び前記特定製品以外の複数種類のその他製品Ｙ（Ｙ１，Ｙ２，…，Ｙｊ，…　：ｊはその他製品の種類を表す番号（２以上の整数））ごとに，図１に示した前記製造工程Ｐ１〜Ｐ４それぞれに対応する工程条件の組み合わせ（Ｐ１ｘｉ１〜Ｐ４ｘｉ１，Ｐ１ｘｉ２〜Ｐ４ｘｉ２，…，Ｐ１ｙｊ１〜Ｐ４ｙｊ１，Ｐ１ｙｊ２〜Ｐ４ｙｊ２，…）である前記製造ライン条件の候補Ｌｘｉ１，Ｌｘｉ２，…，Ｌｙｊ１，Ｌｙｊ２，…が予め登録されている。
ここで，前記特定製品Ｘとは，鋳鋼板の製造ラインＬで製造しようとする製品のうち，その目標製造量（計画製造量）が，前記溶解鋳造工程Ｐ２で発生する前記中間的製造品の製造量以下である製品であるとする。即ち，前記溶解鋳造工程Ｐ２に設定する工程条件の種類及びその順序によっては，前記工程Ｐ２で製造される前記中間的製造品をその製品の製造に利用できる（流用できる）可能性がある製品のことである。
一般的に，前記中間的製造品が製造される際の前記中間的な工程条件は安定した条件とはならないため，このような工程条件下での製造が許容される製品は一部の製品に限定される場合が多い。このような場合は，比較的不安定な工程条件下での製造が許容される一部の限定された種類の製品（工程条件の許容範囲が広い製品）であることも前記特定製品Ｘに分類する条件に加えてもよい。
例えば，鋳鋼板の製造では，２種類の高品質（強度が高い等）の鋳鋼板を連続して製造した場合に前記溶解鋳造工程Ｐ２で発生する前記中間的製造品が，通常品質の鋳鋼板の製造に利用できる可能性があるため，目標製造量が所定量以下（前記溶解鋳造工程Ｐ２で製造される前記中間製造品の量以下）の通常品質の鋳鋼板を前記特定製品Ｘとして分類することが考えられる。この分類は，前記工程設計プログラムにより，当該工程設計システムに入力された所定の製造情報（製品の種類及び目標製造量）から上記したような所定の分類規則に従って自動分類されるよう構成してもよく，前記製造情報の入力の際に分類して入力（入力者が判断）されるよう構成してもよい。以降に示す前記工程設計プログラムに従って行う処理は，このような分類が既に行われていることを前提としている。
従来は，前述したように，前記製造ライン条件の候補ごとにそれを採用した場合に要するコストを優先情報とし（不図示），特に設備の変動等の環境変化がない場合は，前記優先情報に基づいて常に同じ（優先順位の最も高い）前記製造ライン条件が選択及び採用されていた。
しかし，本工程設計システムでは，従来は主として廃棄対象となっていた前記中間的製造品を有効利用し，全体的な効率化（低コスト化）を図ろうとするものである。
【００１３】
次に，図３のフローチャート及び図４〜図７を用いて，本発明の実施の形態に係る工程設計システムの処理手順について説明する。以下，Ｓ１，Ｓ２，…は，本工程設計システムを構成する前記計算機が前記工程設計プログラムに従って実行する処理手順（ステップ）の番号を表すものとする。
まず，前述したように予め登録された前記製造ライン条件の候補（図２）から，前記その他製品Ｙごとに１つを選択（前記製造ライン条件の組み合わせを選択）して順序づけた，前記その他製品についての前記製造ライン条件の順列を作成し，これを一次記憶する（Ｓ１，前記その他製品製造ライン条件抽出機能（手順）の一例）。
ここで，例えば，製造対象となる前記その他製品Ｙの種類が３種類であり，それぞれについて前記製造ライン条件Ｌｙ１１，Ｌｙ２１，Ｌｙ３１（図２参照）が選択された場合，図５（ａ）に示すように，これらを順序づけた６通りの順列が作成されて一次記憶される。ここで，この製造ライン条件の順序は，当該製造ラインＬにおける前記製造ライン条件の設定順序を表す。即ち，例えば，前記製造ライン条件の順列が｛Ｌｙ１１→Ｌｙ２１→Ｌｙ３１｝である場合，当該製造ラインＬにおける前記製造ライン条件を，Ｌｙ１１→Ｌｙ２１→Ｌｙ３１の順に順次移行させることを表す（図５（ａ）の▲１▼）。従って，この場合，例えば前記溶解鋳造工程Ｐ２については，その工程条件の設定を，Ｐ２ｙ１１→Ｐ２ｙ２１→Ｐ２ｙ３１の順に切り替える（工程条件を移行させる）ことを表す（図５（ｂ）の▲１▼）。
【００１４】
次に，Ｓ１で作成及び一次記憶（抽出）された前記製造ライン条件の順列（例えば図５（ｂ）の▲１▼〜▲６▼）それぞれに従って当該製造ラインＬを稼動させた場合に，前記溶解鋳造工程Ｐ２（前記特定工程の一例）で発生する前記中間的な工程条件を算出（導出）して一次記憶する（Ｓ２，前記中間的工程条件導出機能（手順）の一例）。
例えば，図５（ａ）▲１▼〜▲６▼に示した前記製造ライン条件の順列に従って製造ラインＬを稼動させた場合，前記溶解鋳造工程Ｐ２における工程条件の移行パターン（切替えパターン）は図５（ｂ）▲１▼〜▲６▼に示す６通りが考えられ，工程条件の移行の際に発生する前記中間的な工程条件は，図５（ｃ）▲１▼〜▲６▼に示すように，各パターンごとに２種類ずつ発生しうる。例えば，図５（ｃ）に示すＰ２ｙ１１−２１とは，前記溶解鋳造工程Ｐ２において，工程条件をＰ２ｙ１１→Ｐ２ｙ２１と移行させた際に発生する前記中間的な工程条件を表す。
ここで，Ｓ２の処理について，原料に含まれる所定の元素Ａ（仮の名称）の成分（％）が，前記溶解鋳造工程Ｐ２の工程条件の要素である場合を例として説明する。説明の便宜上，前記溶解鋳造工程Ｐ２における工程条件のその他の要素は同一であるとする。
今，製品Ｙ１，Ｙ２についての工程Ｐ２における工程条件Ｐ２ｙ１１，Ｐ２ｙ１２，Ｐ２ｙ２１，Ｐ２ｙ２２は，図４（ａ）の表に示すように，前記元素Ａの成分（％）及びその許容誤差範囲（±％）で表されるとした場合を考える。この場合，前記溶解鋳造工程Ｐ２において，ある工程条件から他の工程条件へ移行する際に発生する前記中間的な工程条件である前記元素Ａの成分は，少なくとも移行前後の両工程条件でとりうる前記元素Ａの成分の最小値から最大値の範囲内（許容範囲内）に収まる。例えば，前記元素Ａの成分が４．５±０．１（％）の工程条件Ｐ２ｙ１１から，同２．０±０．１（％）の工程条件Ｐ２ｙ２１へ移行した場合，図４（ｂ）の表に示すように前記中間的な工程条件Ｐ２ｙ１１−２１における前記元素Ａの成分は，１．９〜４．６（％）の範囲内に収まる。図４に示す例では，工程条件の移行方向（Ｐ２ｙ１１→Ｐ２ｙ２１かＰ２ｙ２１→Ｐ２ｙ１１か）にかかわらず前記中間的な工程条件Ｐ２ｙ１１−２１，Ｐ２ｙ２１−１１は同じ場合を想定しているが，これに限るものではない。このようにして，Ｓ１で作成された前記製造ライン条件の順列全てについて，発生しうる前記中間的な工程条件（Ｐ２ｙ１１−２１等）の全てが算出される。
【００１５】
次に，前記製造ライン条件の候補（図２参照）から，前記特定製品Ｘごとに１つを選択した，前記特定製品についての前記製造ライン条件の組み合わせを作成し，これを一次記憶する（Ｓ３）。例えば，前記特定製品Ｘが２種類である場合，前記製造ライン条件の組み合わせとして｛Ｌｘ１１，Ｌｘ２１｝等が選択される。
さらに，Ｓ２で算出された前記中間的な工程条件それぞれについて，Ｓ３で選択された前記特定製品Ｘについての前記製造ライン条件の前記溶解鋳造工程Ｐ２における工程条件（例えば，特定製品Ｘ１，Ｘ２についての工程条件Ｐ２ｘ１１，Ｐ２ｘ２１（図２参照））を満たすか否かを判別する（Ｓ４）。
例えば，Ｓ３で選択された前記特定製品Ｘ１の前記製造ライン条件の１つがＬｘ１１であり，該製造ライン条件Ｌｘ１１の工程Ｐ２における工程条件Ｐ２ｘ１１が，図４（ａ）の表に示すように前記元素Ａの成分５．０±１．０（％）である場合，図４（ｂ）の表に示す例の場合には前記元素Ａの成分の範囲が４．４〜５．６％である前記中間的な工程条件Ｐ２ｙ１１−２２，Ｐ２ｙ２２−１１が前記特定製品Ｘ１における工程条件Ｐ２ｘ１１の範囲内にあるので，”条件を満たす”と判別する。この場合，前記前記中間的な工程条件Ｐ２ｙ１１−２２，Ｐ２ｙ２２−１１によって製造される前記中間的製造品は，前記製造ライン条件Ｌｘ１１を採用して後工程（前記圧延工程Ｐ３以降）に流すことにより前記特定製品Ｘ１を製造することができる。即ち，前記前記中間的な工程条件Ｐ２ｙ１１−２２，Ｐ２ｙ２２−１１によって製造される前記中間的製造品は，前記特性製品Ｘ１に利用できる。
一方，例えば，Ｓ３で選択された前記特定製品Ｘ１の前記製造ライン条件の１つがＬｘ１２であり，該製造ライン条件Ｌｘ１２の工程Ｐ２における工程条件Ｐ２ｘ１２が，図４（ａ）の表に示すように前記元素Ａの成分１０．０±１．０（％）である場合，図４（ｂ）の表に示す例の場合には，いずれの前記中間的な工程条件も満たさないと判別される。
さらに，Ｓ４で”条件を満たす”と判別された前記その他製品Ｙ及び前記特定製品Ｘの前記製造ライン条件の組み合わせ［Ｓ１で作成（抽出）された前記その他製品Ｙについての前記製造ライン条件の順列（例えば，図５（ａ））それぞれと，Ｓ３で選択された前記特定製品Ｘについての前記製造ライン条件の組み合わせと，の組み合わせのうち，Ｓ４で”条件を満たす”と判別されたもの］を，当該製造ラインＬにおける前記製造ライン条件の採用候補（初期値は空）に追加して記憶する（Ｓ５）。もちろん，”条件を満たす”組み合わせがない場合は追加しない。
ここで，前記特定製品Ｘの全て（製造対象となる全種類）について”条件を満たす”前記中間的な工程条件が存在することを前記製造ライン条件の採用候補に追加する要件とするか，前記特定製品Ｘのうちのいずれか１つについて”条件を満たす”前記中間的な工程条件が存在すれば前記製造ライン条件の採用候補に追加するようにするかはいずれであってもかまわない。後者としたほうが，前記製造ライン条件の採用候補の選択肢が拡がることはいうまでもない。
【００１６】
次に，前記特定製品Ｘについての前記製造ライン条件の候補から全ての組み合わせ（前記特定製品Ｘそれぞれについて１つずつ選んだ全組み合わせ）についてＳ４及びＳ５の処理がなされたか否かを判別し，まだ残りの組み合わせがあると判別した場合には，Ｓ３へ戻って残りの組み合わせのうちの１つを選択してＳ４及びＳ５の処理を繰り返し，全ての組み合わせについて処理が終了したと判別した場合には，Ｓ７へ移行する。
これにより，「Ｓ１で作成（抽出）された前記その他製品Ｙについての前記製造ライン条件の順列それぞれ」と「前記特定製品Ｘの種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補から前記特定製品Ｘの種類ごとに１つを選択した前記特定製品Ｘについての前記製造ライン条件の組み合わせ」との全組み合わせについてＳ４及びＳ５の処理がなされることになる。ここで，Ｓ３〜Ｓ６の処理（の果たす機能）が，前記製造ライン条件採用候補抽出手順（機能）の一例である。
【００１７】
次に，Ｓ６において，前記その他製品Ｙについての前記製造ライン条件の候補から全ての組み合わせ（前記その他製品Ｙそれぞれについて１つずつ選んだ全組み合わせ）についてＳ１〜Ｓ６の処理がなされたか否かを判別し，まだ残りの組み合わせがあると判別した場合には，Ｓ１へ戻って残りの組み合わせのうちの１つを選択してＳ１〜Ｓ６の処理を繰り返し，全ての組み合わせについて処理が終了したと判別した場合には，前記製造ライン条件の採用候補をＣＲＴ等の表示装置やプリンタ等の印刷装置への出力，或いはハードディスク等の記憶装置へファイルとして出力を行った後（Ｓ８），処理を終了する。
これにより，前記その他製品Ｙの種類ごとに１又は複数存在する前記製造ライン条件の候補（図２参照）から前記その他製品Ｙの種類ごとに１つを選択して順序づけた前記その他製品Ｙについての前記製造ライン条件の順列の全てについてＳ２〜Ｓ６の処理がなされることになる。
このように，本工程設計システムは，前記製造ライン条件の考えうる全ての組み合わせについて，前記製造ライン条件の採用候補に加えるか否かを判別処理する（Ｓ４及びＳ５）ものであるが，これに限るものでなく，例えば，Ｓ４で”条件を満たす”ものが１つでも見つかったときに，そのときの前記製造ライン条件の組み合わせを前記製造ライン条件の採用候補にして処理を終了させたり，Ｓ４で”条件を満たす”ものが所定の基準をクリアしていれば，そのときの前記製造ライン条件の組み合わせを前記製造ライン条件の採用候補にして処理を終了させたり等，終了条件は種々考えられる。例えば，「前記所定の基準をクリア」とは，そのときの前記製造ライン条件の組み合わせについて，前記製造ライン条件ごとに定まるコストの合計が所定の基準コスト以下であること等が考えられる。
工程設計者は，このようにして出力された前記製造ライン条件の採用候補からいずれを採用するかを決定すればよい。もちろん，前記製造ライン条件の採用候補ごとに，前記製造ライン条件ごとに定まるコストや所要時間に関する所定の優先情報に基づいて優先順位を求め，該優先順位の最も高い前記製造ライン条件を自動的に決定するよう前記工程設計プログラムを拡張してもよい。この場合，前記優先情報は，例えば前記製造ライン条件ごとに定まるコストの合計や前記製造ライン条件ごとに定まる所要時間の合計，或いは前記所要時間の合計が希望納期内に収まることを必須条件とした上での前記コストの合計とすること等が考えられる（前記採用製造ライン条件決定機能の一例）。
このように，特定の工程（例えば，前記溶解鋳造工程Ｐ２）において，前記特定製品における工程条件を満たす前記中間的な工程条件が発生する（即ち，前記中間的製造品を廃棄せずに利用できる）前記製造ライン条件の組み合わせを積極的に探索し，該探索結果を前記製造ライン条件の採用候補とすることにより，無駄な前記中間的製造品の発生を最大限防止できる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明によれば，工程条件の移行の際に発生する中間的な工程条件によって製造される中間的製造品を有効利用できるような製造ライン条件の組み合わせを積極的に探索し，該探索結果を前記製造ライン条件の採用候補とすることにより，無駄な中間的製造品の発生を最大限防止でき，その結果，従来見過ごされていた可能性のある全体として最適な（例えば，最低コストの）製造ライン条件の組み合わせを採用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る工程設計システムを適用する鋳鋼板の製造ラインの概略構成を表すブロック図。
【図２】本発明の実施の形態に係る工程設計システムを適用する鋳鋼板の製造ラインにおける製品ごとの工程条件の組み合わせ（製造ライン条件）の候補について説明する図。
【図３】本発明の実施の形態に係る工程設計システムの処理手順を表すフローチャート。
【図４】本発明の実施の形態に係る工程設計システムにより溶解鋳造工程で工程条件の移行の際に生じる中間的な工程条件の算出結果の例及び該算出結果が特定製品への利用条件を満足するか否かの判別結果の例を示す表。
【図５】本発明の実施の形態に係る工程設計システムにより製品ごとに選択された製造ライン条件の順列及びそのそれぞれにおいて発生する中間的な工程条件について説明する図。
【符号の説明】
Ｐ１…原料混合等工程
Ｐ２…溶解鋳造工程（特定工程の一例）
Ｐ３…圧延工程
Ｐ４…めっき・包装工程
Ｌ…製造ライン
Ｐ１ｘ１１，Ｐ１ｘ１２，，，…特定製品についての工程条件
Ｐ１ｙ１１，Ｐ１ｙ１２，，，…その他製品についての工程条件
Ｌｘ１１，Ｌｘ１２，，，…特定製品についての製造ライン条件（工程条件の組み合わせ）
Ｌｙ１１，Ｌｙ１２，，，…その他製品についての製造ライン条件（工程条件の組み合わせ）
Ｓ１，Ｓ２，，，…処理手順（ステップ）
【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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