(57)【要約】【要  約】【課  題】  バッチ焼鈍炉へのコイルの割り振りを最適化し、バッチ焼鈍の稼働効率を向上させる。【解決手段】  既に熱間圧延予定が確定してバッチ焼鈍前仕掛りとなり得るＮ日間（Ｎ：２以上の自然数）分のバッチ焼鈍前仕掛り予定情報を参照し、当日の仕掛りコイルと、当日からＸ日目までのＸ日間のバッチ焼鈍前仕掛り予定情報とから前記バッチ焼鈍炉へチャージするチャージ命令を、Ｘ＝１日目からＸ＝Ｎ日目まで順に作成してＮ通りのチャージ命令案として保存し、該保存したＮ通りのチャージ命令案を比較して、そのうちの最大処理が可能なチャージ命令案を選択して実際のチャージ命令として実行する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッチ焼鈍前仕掛りの金属帯コイルから、それぞれ所定数の金属帯コイルを複数のバッチ焼鈍炉にチャージしてバッチ焼鈍を行う金属帯のバッチ焼鈍方法であって、
既に熱間圧延予定が確定してバッチ焼鈍前仕掛りとなり得るＮ日間（Ｎ：２以上の自然数）分のバッチ焼鈍前仕掛り予定情報を参照し、
当日のバッチ焼鈍前仕掛りの金属帯コイルと、当日からＸ日目までのＸ日間のバッチ焼鈍前仕掛り予定情報とから前記バッチ焼鈍炉へチャージするチャージ命令を、Ｘ＝１日目からＸ＝Ｎ日目まで順に作成してＮ通りのチャージ命令案として保存し、
該保存したＮ通りのチャージ命令案を比較して、そのうちの最大処理が可能なチャージ命令案を選択して実際のチャージ命令として実行することを特徴とする金属帯のバッチ焼鈍方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼帯等の金属帯のバッチ焼鈍方法にする。
【背景技術】
【０００２】
まず、従来から行われているバッチ焼鈍（箱焼鈍とも言われる）について説明する。
【０００３】
バッチ焼鈍は、一般に、熱間圧延後冷間圧延され、コイル状に巻き取られた鋼帯等の金属帯について施される。バッチ焼鈍設備は、ヤードに配置した多数のベース上に、コイル状に巻き取られた鋼帯等の金属帯、いわゆる金属帯コイルを積み上げ、その積み上げた金属帯コイルに加熱ベルをかぶせて焼鈍を行う設備である。
【０００４】
焼鈍を行う金属帯コイル（以下単に“コイル”とも言う）は、その径に応じて大型コイルと小型コイルに分類される。大型コイルは単重が大きく、１回の焼鈍あたりの生産能率が高いため、ビルドアップラインで小型コイルを溶接し、２巻継を実施し大型コイルとしている。
【０００５】
大型コイルの場合は、バッチ焼鈍炉として例えば図３に示すようなシングル炉１が適用される。シングル炉１は、ベース10上にスペーサー８を介して例えば４段の大型コイル11を積み上げ、その周りをインナーカバー２で覆い、さらに加熱ベル３で覆う２重構造とされる。そして、加熱ベル３に配したバーナー５で加熱し、同時に、ファン４を用いてインナーカバー２内に循環流６を生じさせて１サイクルのバッチ焼鈍を行う。
【０００６】
一方、小型コイルの場合は、効率化を図るため、バッチ焼鈍炉として例えば図４に示すようなマルチ炉1aが適用される。マルチ炉1aの場合は、例えば、ベース10上に小型コイルが４箇所に並列して積み上げられ、方形の加熱ベル13を用いて焼鈍を行う。例えば、それぞれ３段の小型コイルを積み上げるとして、計12個のコイルを一括して焼鈍する。
【０００７】
そして、このようなシングル炉やマルチ炉をヤード内に多数配置してバッチ焼鈍を行うのである。
【０００８】
シングル炉やマルチ炉はヤード内に数十ベースあるいは百ベース以上配置され、また、処理されるコイルの種類に応じて多数の熱処理パターン（ヒートサイクルや焼鈍雰囲気ガス等）を有する。そこで、シングル炉やマルチ炉にコイルをどのように配置するかを決定するチャージ命令をどのように作成するかが大きな問題となる。
【０００９】
図２に基づき、大型コイルと小型コイルをシングル炉とマルチ炉に配置してバッチ焼鈍を行う従来のバッチ焼鈍方法について説明する。なお、以下では、シングル炉で４コイル、マルチ炉で12コイルを同時に処理するとして説明する。
【００１０】
従来のバッチ焼鈍方法では、バッチ焼鈍前仕掛りのコイルが有る場合（100）、まず、そのコイルが小型コイルか大型コイルか判断し、処理の振り分けを行う（110）。
【００１１】
なお、ここで、バッチ焼鈍前仕掛りのコイルとは、熱間圧延や冷間圧延などのバッチ焼鈍前に施される処理が完了し、直ぐにでもバッチ焼鈍炉へ入れることができる状態となっているコイルを意味する。
【００１２】
そして、小型コイルの場合、同一の熱処理パターンのバッチ焼鈍を行う同一サイクルで12個のコイルがあるかどうか判断し（120）、12コイル揃っていれば、マルチ炉チャージ命令を作成する（140）。揃っていなければ、オペレータ判断に委ね（125）、オペレータは当日のバッチ焼鈍前仕掛り予定を参照して、次の小型コイルを待つか、シングル炉での処理を行うかを決定する。
【００１３】
一方、大型コイルの場合は、同一の熱処理パターンのバッチ焼鈍を行う同一サイクルで４個のコイルがあるかどうか判断し（130）、４コイル揃っていれば、シングル炉チャージ命令を作成する（150）。揃っていなければ、オペレータ判断に委ね（135）、小型コイルの場合と同様に次の大型コイルを待つか、シングル炉での処理とされる小型コイルを含み、混成作成することでシングル炉チャージ命令を作成するかを決定する。
【００１４】
以上のようにしてチャージ命令を作成し、次に、バッチ焼鈍を行うヤードに未だ空きベースが有るかどうか判断する（160）。そして、空きベースがない場合は、以後のチャージ命令の作成を中止して作業を終了する。
【００１５】
未だ空きベースが有る場合、再びバッチ焼鈍前仕掛りコイルがあるかを判断する。
【００１６】
従来の方法では、以上のようにしてバッチ焼鈍前に当日在荷するバッチ焼鈍前仕掛りコイルのみを対象としてオペレータの判断も交えてシングル炉とマルチ炉への配置を決定していた。
【００１７】
ところで、従来から、鉄鋼生産におけるスケジューリング方法については、各種知られている。
【００１８】
例えば、特許文献１は、鉄鋼材料の工程毎の処理順序をスケジューリングする方法であり、スケジューリングの対象となる工程の稼動による時間経過管理をシミュレーションすることを特徴としている。
【００１９】
また、特許文献２には、鉄鋼製品の生産管理を支援する生産管理支援システムが開示されており、特許文献２は、製品オーダーに応じて通過工程を決定し、工程毎のオーダー処理時間を積み上げて、各工程の能力超過の有無を判断し、能力超過がある場合は、通過タイミングを振り分ける等の処理を行って生産計画を立案することを特徴とする。
【特許文献１】特開平5-307552号公報
【特許文献２】特開2002-149223号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、上記の特許文献１、２の方法は、いずれも工程全体を最適化しようとするものであり、バッチ焼鈍のように、ヤードに多数配置したベース上にコイルを積み上げ、加熱ベルをかぶせてバッチ式で焼鈍を行う方式に適用することはできなかった。
【００２１】
本発明は、シングル炉やマルチ炉をヤード内に多数配置してバッチ焼鈍を行うに際し、効率よくコイルを配置してバッチ焼鈍を行うことを可能とするバッチ焼鈍方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は、バッチ焼鈍前仕掛りの金属帯コイルから、それぞれ所定数の金属帯コイルを複数のバッチ焼鈍炉にチャージしてバッチ焼鈍を行う金属帯のバッチ焼鈍方法であって、
既に熱間圧延予定が確定してバッチ焼鈍前仕掛りとなり得るＮ日間（Ｎ：２以上の自然数）分のバッチ焼鈍前仕掛り予定情報を参照し、
当日のバッチ焼鈍前仕掛りの金属帯コイルと、当日からＸ日目までのＸ日間のバッチ焼鈍前仕掛り予定情報とから前記バッチ焼鈍炉へチャージするチャージ命令を、Ｘ＝１日目からＸ＝Ｎ日目まで順に作成してＮ通りのチャージ命令案として保存し、
該保存したＮ通りのチャージ命令案を比較して、そのうちの最大処理が可能なチャージ命令案を選択して実際のチャージ命令として実行することを特徴とするバッチ焼鈍方法によって上記課題を解決した。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によって、シングル炉で小型コイルをバッチ焼鈍するなどの非効率な操業を最小限に抑えることが可能となり、バッチ焼鈍炉の稼働効率を向上させることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明を実施するための最良の形態を図１のフローチャートに基づいて説明する。なお、図２のフローチャートで説明した従来のフローと同一の処理部には同一の符号を付し、ここでの説明を省略する。
【００２５】
本発明のバッチ焼鈍方法では、従来行っていたシングル炉とマルチ炉に対するチャージ命令作成を、バッチ焼鈍前仕掛りコイルに対してだけではなく、既に熱間圧延予定が確定してバッチ焼鈍前仕掛りとなり得るＮ日間（Ｎ：２以上の自然数）分のバッチ焼鈍前仕掛り予定情報をも参照して行うようにし、その処理を、当日１日目のみの場合から、１日目（当日）からＸ日目（Ｘ＝１〜Ｎ）までのＸ日間の場合までのＮ通りで、それぞれヤードに空きベースがなくなるまで行うようにした。すなわち、当日のバッチ焼鈍前仕掛りの金属帯コイルの情報のみに基づいて作成したチャージ命令案（Ｘ＝１に相当）、当日と、その翌日の仕掛りあるいは仕掛り予定の金属帯コイルの情報に基づいて作成したチャージ命令案（Ｘ＝２に相当）、当日とその翌日および翌々日まで範囲の仕掛りあるいは仕掛り予定の金属帯コイルの情報に基づいて作成したチャージ命令案（Ｘ＝３に相当）、というようにして、順次、当日とそのＮ−１日後までの範囲での仕掛りあるいは仕掛り予定の金属帯コイルの情報に基づいて作成したチャージ命令案（Ｘ＝Ｎに相当）までの全部でＮ通りのチャージ命令案を作成するようにした。
【００２６】
図１に示す本発明のバッチ焼鈍方法のフローにおいても、100から160までの処理は、135および210の処理を除いて図２に示す従来の処理フローと同じとなる。
【００２７】
本発明のバッチ焼鈍方法のフローでは、小型コイルの場合、同一のバッチ焼鈍を行う同一サイクルで12個のコイルがあるかどうか判断し（120）、12コイル揃っていれば、従来の処理と同様、マルチ炉チャージ命令を作成する（140）。
【００２８】
しかしながら、揃っていない場合は、既に熱間圧延予定が確定してバッチ焼鈍前仕掛りとなり得るＮ日目までのバッチ焼鈍前仕掛り予定情報を参照し、バッチ焼鈍前仕掛り予定コイルがあるかどうかを見るようにする（210）。こうすることで、従来、シングル炉処理とされていた小型コイルを救済し、本来のマルチ炉での処理を行うことが可能となり、バッチ焼鈍における稼働効率の向上を実現できるのである。また、大型コイルの場合も同様に、同一のバッチ焼鈍を行う同一サイクルで４個のコイルがあるかどうか判断し（130）、４コイル揃っていれば従来と同様とし、揃っていない場合はバッチ焼鈍前仕掛り予定コイルがあるかどうかを判断し（135）、次の大型コイルを待つか、小型コイルを含みシングル炉チャージ命令を作成するかを決定し、従来小型コイルを含み混成作成としていた場合でも大型コイルのシングル炉チャージ命令作成を可能として、やはりバッチ焼鈍炉における稼働効率を向上できるのである。ただし、むやみに待ちすぎても滞留が多くなり、バッチ焼鈍における最大処理を実現することができなくなる。
【００２９】
以上のことから、本発明では、当日のみの処理フローとする従来のフローとは異なり、まず、Ｘ＝１日目からＸ＝Ｎ日目までのＮ日間の場合についてＮ通りのチャージ命令案を図１に示すフローに基づいて作成して、メモリー装置等の何らかの記憶手段に保存しておき（220）、その保存したＮ通りのチャージ命令案の内、最大処理となるチャージ命令案を選択して実行（230）するようにしたのである。ここで、最大処理となるチャージ命令案の選択は、Ｎ案について、各々の案の１日あたりの平均処理量を求めてこれを各々の案の稼働効率とし、比較すればよい。すなわち１日あたりの平均処理量が最も多い案を採用する。また、上記チャージ命令案の選定は、上記のように選定したチャージ命令が終了した日の翌日から、再度上記と同様に新たなチャージ命令案の選定を行えばよい。
【実施例】
【００３０】
電磁鋼帯やステンレス鋼帯を含む冷延鋼帯のバッチ焼鈍を行うバッチ焼鈍の設備において、図１に示すフローに基づく本発明のバッチ焼鈍方法を適用し、操業を行った。ここで、本発明では、４日間分のバッチ焼鈍前仕掛り予定情報が確定している場合（Ｎ＝４）について実際の操業を一ヵ月間行い、その稼働効率を検証した。これを、本発明実施例とする。
【００３１】
一方、比較のため、図２に示す従来のフローに基づくバッチ焼鈍方法を適用し、その時の稼働効率を検証した。これを比較例とする。
【００３２】
比較例の稼働効率を１００とした場合、本発明実施例の稼働効率は１０５となり、本発明によって、従来に比べ稼働効率が向上することが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明のバッチ焼鈍方法を説明するフローチャートである。
【図２】従来のバッチ焼鈍方法について説明するフローチャートである。
【図３】大型コイルをバッチ焼鈍するシングル炉の断面模式図である。
【図４】小型コイルをバッチ焼鈍するマルチ炉の平面模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    シングル炉（バッチ焼鈍炉）
1a    マルチ炉（バッチ焼鈍炉）
２    インナーカバー
３、13    加熱ベル
４    ファン
５    バーナー
６    循環流
８    スペーサー
10    ベース
11    大型コイル
12    小型コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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