KR101516476B1

KR101516476B1 - 설정치 계산 장치, 설정치 계산 방법, 및 설정치 계산 프로그램이 기억된 기억 매체

Info

Publication number: KR101516476B1
Application number: KR1020130069489A
Authority: KR
Inventors: 카즈히로 오하라
Original assignee: 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤
Priority date: 2013-01-10
Filing date: 2013-06-18
Publication date: 2015-05-04
Anticipated expiration: 2033-06-18
Also published as: KR20140090925A; CN103920717A; JP2014133246A; CN103920717B; JP6068146B2

Abstract

과제
압연 전에 미리 품질의 편차와 제조 조건의 관계를 구한하는 일 없이, 양호한 정밀도로 목표로 하는 품질을 달성하기 위한 제어 설정치를 계산한다.
해결 수단
압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출하는 설정 계산부(33)와, 제어 설정치에 의거하여, 열간 압연 장치(100)에 의해 압연되는 압연재(150)의 재질을 예측하는 금속 조직 예측부(34)와, 예측된 재질과, 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측하는 기계적 성질 예측부(35)와, 제어 설정치와 기계적 성질에 의거하여, 영향 계수를 산출하는 영향 계수 산출부(38)와, 압연재(150)에 대해 요구되는 기계적 성질과, 기계적 성질 예측부(35)에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 산출된 편차와 영향 계수 산출부(38)에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 설정 계산 조건을 변경하여 설정 계산부(33)에 제어 설정치를 산출시키는 설정 계산 조건 변경부(40)를 구비한다.

Description

설정치 계산 장치, 설정치 계산 방법, 및 설정치 계산 프로그램이 기억된 기억 매체{APPARATUS FOR CALCULATING SET VALUE, METHOD OF CALCULATING SET VALUE, AND PROGRAM RECORDING MEDIUM FOR CALCULATING SET VALUE}

본 발명은, 압연 설비에서 압연재를 압연할 때, 요구하는 재질 사양을 충족시키는 제품을 효율적으로 생산하기 위한 설정치를 계산하는 설정치 계산 장치, 설정치 계산 방법, 및 설정치 계산 프로그램에 관한 것이다.

근래, 압연 제품에 대해 고객이 요구하는 사양은 냉엄해지는 한편으로, 특히 압연 제품의 치수 형상에 더하여, 강도 및 연성 등의 기계적 성질을 허용 범위 내에 넣는 것이 중요해지고 있다. 철강을 비롯한 금속재료에서, 강도(항복응력, 내력, 경도 등), 인성(연성-취성 파면 천이 온도 등), 성형성(r값 등) 등의 기계적 성질은, 그 합금 조성뿐만 아니라, 가열 조건, 가공 조건, 및, 냉각 조건에 의해서도 변화한다. 합금 조성의 조정은, 성분 원소의 첨가량을 제어함에 의해 행하는데, 성분 조정시에는 예를 들면 100톤 전후의 용강을 보존할 수 있는 전로(轉爐)를 이용하는 등, 하나의 로트 단위가 크고, 15톤 전후가 되는 개개의의 제품마다 합금 첨가량을 변경하는 것은 불가능하다. 따라서 소망하는 기계적 성질의 제품을 제조하기 위해서는, 합금 조성의 조정뿐만 아니라, 가열 조건, 가공 조건, 및, 냉각 조건 등의 설정치를 적정하게 설정 및 제어하여, 기계적 성질을 만드는 것이 중요하다.

또한, 최근에는, 금속재료의 조직 재질을 그 용도에 응하여 나누어 만들려고 하는 다양한 시도가 이루어지고 있다. 예를 들면, 열간 압연 후의 금속재료를 냉각할 때에 냉각수를 고압으로 대량으로 분사하여 냉각속도를 높임에 의해 금속 조직을 변화시켜, 소망하는 인장강도나 연성을 줄려고 하는 방법이 이용되기 시작되고 있다. 이와 같은 조직 재질 만드는데는, 종래에 비하여 보다 고도의 기술이 필요하고, 예를 들면, 대 변형 가공이나, 재료 온도의 고정밀도 관리 등의 기술이 쓰여진다.

종래, 압연 설비에 있어서의 압연재의 가열, 가공, 및, 냉각의 각 조건에 대해, 가열 온도 목표치, 가공 중의 온도 목표치, 가공 후의 치수 목표치, 냉각속도 목표치 등의 설정치가 제품 사양마다, 고객의 요구 정밀도에 더하여 오랜 기간에 걸치는 경험을 가미하여 결정되고, 이것을 달성하도록, 온도 제어 및 치수 제어를 행하는 방법이 일반적이였다. 그런데, 근래, 상술한 바와 같이 제품 사양에의 요구의 고도화, 다양화가 현저하기 때문에, 종래의 보증 범위보다도 더욱 엄격하고, 온도 제어 나아가서는 기계적 성질을 관리할 필요가 있다. 종래에는, JIS (Japanese Industrial Standards) 등에 규정되어 있는 대로, 기계적 성질을, 어느 일정치를 넘는 것으로 사양을 충족시킨다라고 하여 왔다. 그러나, 압연재를 이용한, 하공정(下工程)인 성형 공정(드로잉, 절곡, 프레스 등)에서의 고정밀화의 요구 때문에, 이와 같은 조건으로는 불충분하고, 사양을 충족시키는 것이지만 너무 단단하여 성형하기 어려운 케이스, 프레스 후의 스프링-백량(量)(탄성 회복량)이 너무 많아서 형상 동결성(凍結性)이 부족한 케이스 등이 발생하여 왔다. 그 때문에, 경험에 의거한 결정 방법 및 종래의 기계적 성질 관리 방법으로는, 목표치를 반드시 적정하게 제어를 할 수가 없는 케이스가 생겨 오고 있다.

그래서, 압연 공정에서의 가열, 가공, 냉각 등의 프로세스 데이터를 입력으로 하여, 금속 조직이나 기계적 성질을 예측하는 재질 예측 모델, 이것을 온라인에 이용한 재질 제어 등을 행하는 시도가 이루어져 오고 있다. 예를 들면, 특허 문헌 1에서는, 강판의 재질 예측 제어 방법이 제안되어 있다.

이것은, 가열, 조압연(粗壓延), 사상압연(仕上壓延), 냉각의 각각의 공정마다 재질을 예측하고, 목표로 하는 기계적 성질을 얻기 위해, 프로세스 조건을 제어하려고 하는 내용이다. 정밀도를 향상시키기 위해, 처음에 성분치와 요구된 기계적 성질로부터, 예정의 프로세스 조건을 구하고, 다음에, 가열 후에는 실적(實績) 가열시간 등의 실적 프로세스값을 받아들여서 재계산을 행하고, 이후의 공정의 재평가를 행한다. 또한, 조압연이 종료된 때에는, 조압연의 실적 프로세스값을 받아들여서 재계산을 행하고, 마찬가지로 이후의 공정의 재평가를 행한다. 마찬가지로, 사상압연 종료시에도 사상압연의 실적 프로세스값을 받아들여서 재계산을 행하고, 마찬가지로 이후의 공정의 재평가를 행한다.

이와 같이, 재질 예측 기술의 활용이 진행되어 오고 있지만, 지금까지는 실시 전에 시간에 여유가 있는 제조 조건을 결정하는 수단 등 한정된 분야에서의 활용이 도모되어 왔다. 그러나, 특허 문헌 2에 기술되어 있는 바와 같이, 후강판(厚鋼板)의 경우는 조압연 과정, 사상압연 과정, 냉각압연 과정, 및 각 패스 사이 등에 시간의 여유가 있고, 그 사이에 재질 예측 계산을 행하는 것이 가능하지만, 박강판(薄鋼板)의 제조에서는, 상기한 공정이 연속해서 행하여지기 때문에, 특허 문헌 1과 같이 반복 계산을 행하는 것은 곤란하다. 또한, 예를 들면 사상압연 과정과 냉각압연 과정에서는, 연속해서 실시되는 일도 있기 때문에, 상기 공정마다 재질 예측 계산의 재계산을 실시하는 것은 곤란하다.

특허 문헌 2에 의하면, 미리 품질 목표치에 응하여 각 공정의 제조 조건 설정치와 적정 범위를 구하여 두고, 제조 조건 실적치와 제조 조건 설정치를 비교하여, 적정 범위 내라면 설정치로 하고, 적정 범위 외라면, 제조 조건 실적치와 제조 조건 설정치의 차에 의거하여, 재료의 품질을 예측하여, 품질 목표치와의 편차를 산출하고, 품질의 편차에 의거하여 다음공정(次工程) 이후의 제조 조건 설정치의 보정치와, 미리 정하여 둔 제조 조건과 품질의 관계에 의거하여, 보정치를 산출하고, 다음공정 이후의 제조 조건의 설정치를 변경한다.

특허 문헌 1 : 일본국 특허 제2509481호 공보 특허 문헌 2 : 일본국 특개2002-161316호 공보

그러나, 특허 문헌 2에 기재된 기술에서는, 다음공정 이후의 제조 조건 설정치를 산출할 때에, 품질의 목표치에 대한 편차에 의거하여 다음공정 이후의 제조 조건 설정치의 보정치를 산출하기 때문에, 미리 정하여 둔 제조 조건과 품질의 관계에 의거하여, 보정치를 산출하여 재질의 예측 정밀도를 행하는데는, 실제로는 강종이나 압연 상황이 다양하게 변하기 때문에, 사전에 보정치를 결정하는 것에는 한계가 있다. 이 때문에, 어떠한 강종이나 압연 조건에서도 고정밀한 예측 결과를 얻을 수 있다고는 한할 수 없고, 금속 조직 및 기계적 성질을 예측하는 모델의 고정밀화를 실현하는 구조가 필요하였다.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이고, 압연 시작 전에 미리 품질의 편차와 제조 조건의 관계를 구할 필요가 없고, 또한, 목표로 하는 품질을 달성하기 위해 강종에 응한 양호한 정밀도로 제어 설정치를 계산하는 설정치 계산 장치, 설정치 계산 방법, 및 설정치 계산 프로그램이 기억된 기억 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 설정치 계산 장치의 제1의 특징은, 압연 장치가 압연재를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출하는 설정 계산 수단과, 상기 설정 계산 수단에 의해 산출된 제어 설정치에 의거하여, 상기 압연 장치에 의해 압연되는 압연재의 재질을 예측하는 재질 예측 수단과, 상기 재질 예측 수단에 의해 예측된 재질과 상기 압연재의 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측하는 기계적 성질 예측 수단과, 상기 제어 설정치와 상기 기계적 성질에 의거하여, 상기 제어 설정치가 상기 기계적 성질에 주는 영향 정도를 나타내는 영향 계수를 산출하는 영향 계수 산출 수단과, 상기 압연재에 대해 요구되는 기계적 성질과, 상기 기계적 성질 예측 수단에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 상기 산출된 편차와 상기 영향 계수 산출 수단에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 상기 설정 계산 조건을 변경하여 상기 설정 계산 수단에 상기 제어 설정치를 산출시키는 설정 계산 조건 변경 수단을 구비한 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 설정치 계산 방법의 제1의 특징은, 압연 장치가 압연재를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출하는 설정 계산 스텝과, 상기 설정 계산 스텝에 의해 산출된 제어 설정치에 의거하여, 상기 압연 장치에 의해 압연되는 압연재의 재질을 예측하는 재질 예측 스텝과, 상기 재질 예측 스텝에 의해 예측된 재질과 상기 압연재의 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측하는 기계적 성질 예측 스텝과, 상기 제어 설정치와 상기 기계적 성질에 의거하여, 상기 제어 설정치가 상기 기계적 성질에 주는 영향 정도를 나타내는 영향 계수를 산출하는 영향 계수 산출 스텝과, 상기 압연재에 대해 요구되는 기계적 성질과, 상기 기계적 성질 예측 스텝에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 상기 산출된 편차와 상기 영향 계수 산출 스텝에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 상기 설정 계산 조건을 변경하여 상기 설정 계산 스텝에 상기 제어 설정치를 산출시키는 설정 계산 조건 변경 스텝을 갖는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 설정치 계산 프로그램이 기억된 기억 매체의 제1의 특징은, 압연 장치가 압연재를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출하는 설정 계산 스텝과, 상기 설정 계산 스텝에 의해 산출된 제어 설정치에 의거하여, 상기 압연 장치에 의해 압연되는 압연재의 재질을 예측하는 재질 예측 스텝과, 상기 재질 예측 스텝에 의해 예측된 재질과 상기 압연재의 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측하는 기계적 성질 예측 스텝과, 상기 제어 설정치와 상기 기계적 성질에 의거하여, 상기 제어 설정치가 상기 기계적 성질에 주는 영향 정도를 나타내는 영향 계수를 산출하는 영향 계수 산출 스텝과, 상기 압연재에 대해 요구되는 기계적 성질과, 상기 기계적 성질 예측 스텝에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 상기 산출된 편차와 상기 영향 계수 산출 스텝에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 상기 설정 계산 조건을 변경하여 상기 설정 계산 스텝에 상기 제어 설정치를 산출시키는 설정 계산 조건 변경 스텝을 컴퓨터에 실행시키기 위한 설정치 계산 프로그램이 기억되어 있다.

본 발명의 설정치 계산 장치, 설정치 계산 방법, 및 설정치 계산 프로그램이 기억된 기억 매체에 의하면, 압연 전에 미리 품질의 편차와 제조 조건의 관계를 구한하는일 없이, 양호한 정밀도로 목표로 하는 품질을 달성하기 위한 제어 설정치를 계산한다.

도 1은 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치가 적용된 열간 압연 시스템의 구성을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치가 구비한 CPU의 구성을 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치의 처리 순서를 도시한 플로 차트.
도 4는 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치의 영향 계수 산출부에서의 환경 계수의 계산 방법을 개념적으로 도시한 도면.

이하, 본 발명에 관한 설정치 계산 장치의 실시의 형태에 관해 도면을 참조하여 설명한다.

<제1의 실시 형태>

≪구성≫

도 1은, 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치가 적용된 열간 압연 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 열간 압연 시스템(300)은, 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치(1)와, 열간으로 압연재를 압연하는 열간 압연 장치(100)와, 열간 압연 장치(100)를 제어하는 제어 장치(200)를 구비하고 있고, 설정치 계산 장치(1)는, 제어 장치(200)에 접속되어 있다. 도 1중의 화살표는, 열간 압연 장치(열간 압연 라인)에서 압연되는 압연재(150)가 반송되는 반송 방향을 나타내고 있다. 일반적으로, 압연재(150)는, 열간 압연 장치에서 압연되는 과정에서, 슬래브, 바, 코일로도 불리지만, 여기서는, 압연재(150)라는 호칭으로 통일하는 것으로 한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 열간 압연 장치(100)는, 가열로(101)와, 프라이머리 디스케일러(103)와, 조(粗)엣저(105)와, 조(粗)압연기(107)와, 조(粗) 출측 판폭계(109)와, 바 히터(110)와, 조 출측 온도계(111)와, 사상 입측 온도계(113)와, 크롭셰어(115)와, 세컨더리 디스케일러(117)와, 사상압연기(119)와, 사상 출측 판후계(121)와, 멀티 게이지(123)와, 사상 출측 온도계(125)와, 평탄도계(127)와, 런 아웃 테이블(129)과, 코일러 입측 온도계(131)와, 코일러 입측 판폭계(133)와, 다운 코일러(135)를 구비한다.

가열로(101)는, 압연재(150)를 가열하기 위한 로(爐)이다.

프라이머리 디스케일러(103)는, 가열로(101)의 가열에 의해 압연재(150) 표면에 형성된 산화막을, 압연재(150)의 판두께 방향의 상하 방향에서 고압수를 분사함에 의해 제거한다.

조엣저(105)는, 열간 압연 라인상 면방향에서 보아, 압연재(150)의 폭방향의 압연을 행한다.

조압연기(107)는, 단수 또는 복수 스탠드를 구비하고, 압연재(150)의 판두께가 줄어드는 방향의 압연을 행한다. 또한, 조압연기(107)는, 온도 저하 방지 등의 관점에서, 라인 길이를 짧게 할 필요가 있고, 또한 복수 패스(반송 방향에 대한 왕복 운동)에 의한 압연이 필요하기 때문에, 가역식 압연기를 포함하여 구성되는 경우가 많다. 또한, 조압연기(107)는, 반제품인 압연재(150)에 고압수를 분사하여, 표면의 산화막을 제거하기 위한 디스케일러를 구비하고 있다. 압연은, 고온에서 행하여지기 때문에, 산화막이 형성되기 쉽고, 이와 같은 산화막을 제거하기 위한 장치를 적절히 이용할 필요가 있다.

조 출측 판폭계(109)는, 압연중의 반제품인 압연재(150)의 판폭을 측정한다.

조 출측 온도계(111)는, 압연중의 반제품인 압연재(150)의 표면 온도를 측정한다.

바 히터(110)는, 조압연기(107)에 의해 압연된 압연재(150)를 승온한다.

사상 입측 온도계(113)는, 조압연기(107)와 사상압연기(119) 사이의 거리가 길기 때문에, 사상압연기(119)의 입구에서의 압연재(150)의 표면 온도를 측정한다.

크롭셰어(115)는, 압연재(150)의 선미단부(先尾端部)를 절단한다.

세컨더리 디스케일러(117)는 사상압연기(119)의 입구에 마련되고, 사상압연 전의 압연재(150)의 표면 성상을 좋게 하는 것을 목적으로 하여, 조압연기(107)와 사상압연기(119) 사이의 거리가 긴 것에 기인하는 조압연된 압연재(150) 표면에 형성된 산화 피막의 제거를 위해, 압연재(150)의 상하 방향에서 고압수를 분사한다.

사상압연기(119)는, 스탠드라고 불리는 압연 롤이 복수조(複數組) 설치된 탠덤식이 채용되고 있고, 복수조의 압연 롤로 상하 방향으로 압연함에 의해, 목표 판두께의 압연재(150)를 얻을 수 있다. 이 사상압연기(119)의 스탠드 및 스탠드 사이에는, 산화막 형성을 억제하기 위해, 및 온도 제어를 행하기 위해, 스프레이가 구비되어 있다.

사상 출측 판후계(121)는, 사상압연기(119)에 의해 압연된 압연재(150)의 판두께를 측정한다.

X선 측정기의 일종인 멀티 게이지(Multi-Channel Gauge)(123)는, X선의 검출기를 압연재(150)의 폭방향에 나열한 형태를 하고 있고, 폭방향에서의 판두께 분포를 측정할 수 있기 때문에, 판두께, 크라운, 판폭 등 복수 종류의 실적치를 1대(臺)로 측정할 수 있는 복합형 측정기이다.

사상 출측 온도계(125)는, 사상압연기(119)에 의한 압연 후의 압연재(150)의 표면 온도를 측정한다. 압연재(150)의 온도는, 제품의 금속 조직의 형성이나 재질과 밀접하게 관련되어 있고, 적절한 온도로 관리될 필요가 있다.

평탄도계(127)는, 사상압연기(119)에 의한 압연 후의 압연재(150)의 평탄도를 측정한다. 또한, 평탄도계(127)는, 복수의 CCD 카메라를 구비하고 있고, 압연재(150)의 판폭을 측정하는 것도 가능하다.

런 아웃 테이블(129)은, 압연재(150)의 온도를 제어하기 위해, 냉각수에 의해 압연재(150)를 냉각하는 장치이다. 이들에는, 통상의 런 아웃 테이블 냉각 장치에 더하여, 상류측 및 하류측에 강제 냉각 장치가 구비되는 일도 있다.

코일러 입측 온도계(131)는, 런 아웃 테이블(129)에 의해 냉각된 압연재(150)의 표면 온도를 측정한다. 압연재(150)의 온도는, 압연 제품의 금속 조직의 형성이나 재질과 밀접하게 관련되어 있어서, 적절한 온도로 관리될 필요가 있다.

코일러 입측 판폭계(133)는, 런 아웃 테이블(129)에 의해 냉각된 압연재(150)의 판폭을 측정한다. 통상의 압연에서는, 오스테나이트역(域)까지 가열된 압연재(150)는, 런 아웃 테이블(129)에서 페라이트나 펄라이트 등의 조직으로 변태하기 때문에 변태 후의 판폭을 측정한다. 또한, 사상압연기(119) 출측에서 약 860℃ 전후, 다운코일러(135) 입측에서 약 600℃ 전후이기 때문에, 보다 실온에 가까운 상태에서 측정함에 의해, 선팽창에 의한 실온과의 차가 보다 적은 상태에서 판폭을 측정할 수 있다.

다운코일러(135)는, 압연재(150)를 반송하기 위해 권취한다.

제어 장치(200)는, 제어 설정치에 의거하여, 제품인 압연재(150)의 품질을 확보하기 위한 품질 제어로서, 압연재(150)의 치수 제어와 온도 제어를 행한다.

제어 장치(200)는, 치수 제어로서, 압연재(150)의 폭방향 중앙부의 판두께를 제어하는 판후 제어, 판폭을 제어하는 판폭 제어, 폭방향 판두께 분포를 제어하는 판 크라운 제어, 압연재(150)의 폭방향의 늘어남 제어하는 평탄도 제어, 사상 출측 온도계(125) 위치에서의 압연재(150)의 온도 제어, 코일러 입측 온도계(131) 위치에서의 압연재(150)의 온도 제어, 등을 행한다.

근래, 압연재(150)의 압연 제품에 대해 고객이 요구하는 사양은 냉엄해지는 한편으로, 특히 치수 제어로 제어되는 압연 제품의 치수 형상에 더하여, 강도 및 연성 등의 기계적 성질을 허용 범위 내에 넣는 것이 중요해지고 있다. 철강을 비롯한 금속재료에서, 강도(항복응력, 내력, 경도 등), 인성(연성-취성 파면 천이 온도 등), 성형성(r값 등) 등의 기계적 성질은, 그 합금 조성뿐만 아니라, 가열 조건, 가공 조건, 및, 냉각 조건에 의해서도 변화한다. 합금 조성의 조정은, 성분 원소의 첨가량을 제어함으로써 행하는데, 성분 조정시에는 예를 들면 100톤 전후의 용강을 보존할 수 있는 전로를 이용하는 등, 하나의 로트 단위가 크고, 15톤 전후가 되는 개개의의 제품마다 합금 첨가량을 변경하는 것은 매우 곤란하다. 따라서 소망하는 기계적 성질의 제품을 제조하기 위해서는, 합금 조성의 조정뿐만 아니라, 가열 조건, 가공 조건, 및, 냉각 조건을 적정하게 하여, 기계적 성질을 만드는 것, 즉 목표로 하는 기계적 성질 등의 재질을 달성하는 것이 중요하다.

그래서, 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치(1)는, 열간 압연 장치(100)를 제어하는 제어 장치(200)에 접속되어, 압연재(150)의 압연 전에, 미리 압연재(150)의 품질의 목표치에 대한 편차와 제조 조건의 관계를 구하는 일 없이, 목표로 하는 품질을 달성하기 위해 강종에 응한 양호한 정밀도로 설정치를 계산한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 설정치 계산 장치(1)는, CPU(11)와, ROM(12)과, RAM(13)과, 입력부(14)와, 표시부(15)와, 하드 디스크(16)를 구비하고 있고, 각각은, 버스(20)를 통하여 접속되어 있다.

ROM(12)은, 불휘발성 반도체 등으로 구성되고, CPU(11)가 실행하는 오퍼레이션 시스템 및 설정치 계산 프로그램을 기억하고 있다.

RAM(13)은, 휘발성 반도체 등으로 구성되고, CPU(11)가 각종 처리를 실행하는데 필요한 데이터를 일시적으로 기억한다.

하드 디스크(16)는, CPU(11)가 설정치 계산 프로그램을 실행하는데 필요한 정보를 기억하고 있다.

CPU(11)는, 설정치 계산 장치(1)의 중추적인 제어를 행한다.

도 2는, 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치(1)가 구비하는 CPU(11)의 구성을 도시한 구성도이다. 또한, 도 2에 도시한 화살표는, 주로 데이터가 흐르는 방향을 나타낸 것이다.

CPU(11)는, 설정치 계산 프로그램을 실행함에 의해, 그 기능상, 압연 목표치 설정부(31)와, 압연 실적치 수집부(32)와, 설정 계산부(33)와, 금속 조직 예측부(34)와, 기계적 성질 예측부(35)와, 기계 성질 판정 조건 설정부(36)와, 기계적 성질 판정부(37)와, 영향 계수 산출부(38)와, 설정 계산 변경 조건 설정부(39)와, 설정 계산 조건 변경부(40)를 구비한다.

압연 목표치 설정부(31)는, 압연 후의 압연재(150)의 목표치를 설정한다. 여기서 목표치에는, 판두께, 판폭, 사상 출측이나 다운코일러(135)의 입측 등의 목표 온도, 또한 압연 전의 압연재(150)의 화학 성분 등을 포함한다.

압연 실적치 수집부(32)는, 압연재(150)를, 당해 공정에서 압연하기 전의 공정에서, 압연한 때의 온도, 하중 등의 실적치뿐만 아니라, 각 스탠드의 재료 온도 이력 추정치, 냉각 장치 직하의 재료 온도 이력 추정치 등의 실적 계산치, 즉 실적치를 이용하여의 모델 계산치를 포함하는, 압연재(150)에 관한 압연 데이터를 수집한다. 이 압연 데이터에는, 코일 길이 방향의 위치 정보가 포함된다. 여기서 당해 공정이란, 조압연이라면 설정 계산을 행하는 대상의 공정이다. 조압연은 1패스 전에도 설정 계산을 행하지만, 각 패스 입측에서도 설정 계산을 행한다. 이 때문에, 당해 패스는 지금부터 압연을 행하는 패스를 가리킨다. 사상압연이라면, 설정 계산은 사상 입측에서 실시되기 때문에, 당해 공정은 사상압연을 가리키고, 당해 공정앞의 공정이란 조압연을 가리킨다.

설정 계산부(33)는, 열간 압연 장치(100)가 압연재(150)를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출한다. 이 때, 압연 모델 등에 의한 예측 계산이 필요해진다. 그 때문에, 설정 계산부(33)는, 압연 현상을 수식화한 모델을 내장하고, 압연재(150)의 온도나 성분 등의 정보에 의거하여, 이들의 압연 모델을 이용하여, 사상압연기(119)의 패스 스케줄 등의 제어 설정치를 계산한다.

금속 조직 예측부(34)는, 설정 계산부(33)에 의해 산출된 제어 설정치 및 압연 목표치 설정부(31)에 포함되는, 판두께, 판폭, 사상 출측이나 다운코일러(135)의 입측 등의 목표 온도, 런 아웃 테이블(129)의 각 뱅크에서의 예측 온도, 또한 압연 전의 압연재(150)의 화학 성분 등에 의거하여, 열간 압연 장치(100)에 의해 압연되는 압연재(150)의 재질(금속 조직)을 예측한다. 구체적으로는, 금속 조직 예측부(34)는, 압연 데이터에 포함되는, 화학 성분이나 온도, 압연 속도 등 프로세스값에 의거하여, 야금 현상을 수식화한 모델에 의해, 금속 조직의 변화를 예측한다. 금속 조직의 변화를 나타내는 금속 조직 정보로서, 페라이트 입경(粒徑), 페라이트, 펄라이트, 베이나이트, 또는 마르텐사이트 등 각 상(相)의 체적률, 중간 데이터로서 오스테나이트 입경이나 전이 밀도 등이 있다.

기계적 성질 예측부(35)는, 금속 조직 예측부(34)에 의해 예측된 재질(금속 조직)과, 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측한다. 구체적으로는, 기계적 성질 예측부(35)는, 금속 조직 예측부(34)로부터 얻어지는, 입경이나 각 상의 체적률 등의 금속 조직 정보와, 화학 성분 등으로부터, 기계적 성질을 예측한다. 경도와 기계적 성질에는 상관 관계가 있는 것을 알고 있기 때문에, 기계적 성질을 예측할 때에, 각 상의 체적률 등으로부터, 경도를 중간 파라미터로서 산출하여도 좋다. 이에 의해 기계적 성질의 예측치를 얻을 수 있다.

기계 성질 판정 조건 설정부(36)는, 후술하는 기계적 성질 판정부(37)가, 기계적 성질이 소망하는 기계적 성질을 충족시키는지의 여부를 판정하기 위한 조건을 기계적 성질 판정부(37)에 준다. 여기서, 기계적 성질은 제품마다 다르고, 인장강도, 항복응력, 신율, 항복비, 인성 등이 포함된다.

기계적 성질 판정부(37)는, 기계적 성질 예측부(35)로부터 얻어진 값을, 기계 성질 판정 조건 설정부(36)로부터 주어진 값과 대조함에 의해, 소망하는 기계적 성질을 충족시키는지의 여부를 판정한다.

영향 계수 산출부(38)는, 제어 설정치와, 지금부터 산출되는 기계적 성질에 의거하여, 제어 설정치가 기계적 성질에 주는 영향의 정도를 나타내는 영향 계수를 산출한다. 구체적으로는, 영향 계수 산출부(38)는, 설정 계산부(33)에 온도 등의 목표치를 설정하고, 이에 의해 기계적 성질 예측부(35)로부터 얻어지는 기계적 성질의 계산 결과에 의거하여, 설정 계산 결과가 기계적 성질에 주는 영향을 계산한다. 또한, 뉴럴 네트워크나 저스트-인타임 모델링 등으로부터 얻어지는 모델을 이용하여, 화학 성분이나 온도 목표치로부터 예측되는 기계적 성질을 이용하여 영향 계수를 산출하여도 좋다.

설정 계산 변경 조건 설정부(39)는, 설정 계산 조건을 변경할 때의, 상하한치를 설정한다.

설정 계산 조건 변경부(40)는, 압연재(150)에 대해 요구되는 기계적 성질과, 기계적 성질 예측부(35)에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 산출된 편차와 영향 계수 산출부(38)에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 설정 계산 조건을 변경하여 설정 계산부(33)에 제어 설정치를 산출시킨다. 이 때, 설정 계산 조건 변경부(40)는, 설정 계산 변경 조건 설정부(39)에 의해 설정된 상하한치를 가미하여, 제어 설정치를 산출시킨다.

≪작용≫

다음에, 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치(1)의 작용을 설명한다.

도 3은, 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치(1)의 처리 순서를 도시한 플로 차트이다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 우선, CPU(11)는, 최종 설정 계산 타이밍에 달하였는지의 여부를 판정한다(스텝 S101). 여기서, 최종 설정 계산 타이밍이란, 설정 계산을 시작하는 타이밍인 것을 말한다. 예를 들면, 사상압연기(119)의 예에서, 사상압연기(119)의 각 스탠드의 압연 속도, 압하량 등은, 스탠드 사이의 장력이 적절하게 되도록, 또한 사상압연기(119)의 출측에서의 압연재(150)의 온도가 목표치와 일치하도록 결정될 필요가 있다. 이 때문에, 최종 설정 계산 타이밍은, 예측 압연하중의 정밀도를 향상시키기 위해, 압연재(150)의 경도를 나타내는 변형 저항에 깊게 관계되는 온도가, 사상압연기(119)의 가장 가까이에서 가장 확실한 값을 채취할 수 있는 점, 즉 사상 입측 온도계(113)에서 사상 입측 온도의 실적치를 채취하고 나서 실시한다. 또한, 도 1에서, 최종 설정 계산 타이밍을 t1으로 나타내고 있다. 또한, t1에서의 온도 계측 상태가 나쁜 경우는, t2로 측정한 온도로부터, t2 - t1 사이의 반송 시간을 고려하여 t1을 추정하는 것이라도 좋다.

또한, 최종 설정 계산 타이밍에 달하기 전에, 압연 목표치 설정부(31)는, 압연 후의 압연재(150)의 목표치를 설정하고 있는 것으로 한다.

스텝 S101에서, 최종 설정 계산 타이밍에 달하였다고 판정된 경우(YES인 경우), 설정 계산부(33)는, 열간 압연 장치(100)가 압연재(150)를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출한다(스텝 S107). 구체적으로는, 설정 계산부(33)는, 압연기의 각 스탠드의 압연 속도나 압하량 등의 설정 계산을 실행하는데, 압연 모델 등에 의한 예측 계산이 필요해진다. 그래서, 설정 계산부(33)는, 압연 현상을 수식화한 모델을 내장하고, 압연재(150)의 온도나 성분 등의 정보에 의거하여, 이들의 압연 모델을 이용하여 설정치를 계산한다. 이들의 모델이나 설정 계산 방법에 관해서는, 각종 방법이 있지만, 널리 알려져 있는 방법으로서, 「판 압연의 이론과 실제」(일본철강협회 편)에 한 예가 기재되어 있다.

다음에, 금속 조직 예측부(34)는, 설정 계산부(33)에 의해 산출된 제어 설정치에 의거하여, 열간 압연 장치(100)에 의해 압연되는 압연재(150)의 재질을 예측한다(스텝 S109). 구체적으로는, 금속 조직 예측부(34)는, 압연 데이터에 포함되는, 화학 성분이나 압연할 때의 온도, 하중 등 프로세스값에 의거하여, 야금 현상을 수식화한 모델에 의해, 금속 조직의 변화를 예측한다.

야금 현상을 수식화한 모델은, 압연 실적치 수집부(32)에 의해 수집되는, 압연 데이터 및 성분 정보에 의거하여, 금속 조직을 산출한다. 야금 현상을 수식화한 모델에는, 다양한 것이 제안되어 있고, 정적 회복, 정적 재결정, 동적 회복, 동적 재결정, 입(粒) 성장 등, 또한 오스테나이트로부터 페라이트 등으로의 상변태를 나타내는 수식군으로 이루어지는 것이 널리 알려져 있다. 한 예로서, 소성가공 기술 시리즈 7판 압연(코로나사) P198 내지 229에 한 예가 게재되어 있다. 이들에 의해 입경이나 페라이트, 펄라이트, 베이나이트, 마르텐사이트의 체적률 등을 파악할 수 있다.

그리고, 기계적 성질 예측부(35)는, 금속 조직 예측부(34)에 의해 예측된 재질(금속 조직)에 의거하여, 기계적 성질을 예측한다(스텝 S111).

일반적으로, 전술한 금속 조직 정보 및 화학 성분을 기초로, 인장강도, 내력 등의 기계적 성질 등을 예측할 수 있는 것이 널리 알려져 있다. 한 예로서, 제173·174회 니시야마 기념 기술 강좌 「열연강재의 조직 변화 및 재질의 예측」((사)일본철 강협회 간 P125에 게재되어 있다. 기계적 성질 예측부(35)는, 예를 들면 이 기술을 이용하여 금속 조직 예측부(34)에 의해 예측된 재질(금속 조직)에 의거하여, 기계적 성질을 예측한다.

다음에, 영향 계수 산출부(38)는, 제어 설정치와 기계적 성질에 의거하여, 제어 설정치가 기계적 성질에 주는 영향 정도를 나타내는 영향 계수를 산출한다(스텝 S115). 구체적으로는, 영향 계수 산출부(38)는, 설정 계산부(33)에 온도 등의 목표치를 설정하고, 이에 의해 기계적 성질 예측부(35)로부터 얻어지는 기계적 성질의 계산 결과에 의거하여, 설정 계산 결과가 기계적 성질에 주는 영향을 계산한다.

도 4는, 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치(1)의 영향 계수 산출부(38)에서의 환경 계수의 계산 방법을 개념적으로 도시한 도면이다. 기계적 성질의 한 예로서 인장강도(TS), 설정 계산 파라미터로서, 사상 출측 온도계(125)에 의해 측정된 사상 출측 온도(CT)를 채택한다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 우선, 기계적 성질 예측부(35)는, 압연 목표치(CTtarget)에 따라, 기계적 성질을 계산한다(TS(CTtarget)). 이 후, 이 압연 목표치로부터, ±△t_CT만큼 목표치를 변경시켜서, 각각 기계적 성질을 계산한다. 이와 같이 하여, TS(CTtarget-△t_CT) 및 TS(CTtarget+△t_CT)를 얻는다.

이 계산 결과에 의거하여, 영향 계수 산출부(38)는, 압연 목표치(CTtarget)로 계산한 때의 기계적 성질보다 목표치를 낮게 한 경우의 영향 계수를 하기한 (식 1)을 이용하여 산출한다.

[수식 1]

또한, 영향 계수 산출부(38)는, 압연 목표치(CTtarget)로 계산한 때의 기계적 성질보다 목표치를 높게 하는 경우는, 하기한 (식 2)을 이용하여, 영향 계수를 산출한다.

[수식 2]

도 3으로 되돌아와, 설정 계산 조건 변경부(40)는, 기계적 성질 예측부(35)로부터 얻어진 결과와, 영향 계수 산출부(38)로부터 얻어진 영향 계수를 이용하여, 소망하는 기계적 성질을 달성하기 위해서는, 설정 계산 변경 조건 설정부(39)로부터 얻어지는 상하한치를 초과하지 않도록, 설정 계산 조건의 변경량을 결정한다(스텝 S117).

예를 들면, 설정 계산 조건 변경부(40)는, 압연 목표치(CTtarget)에 따라, 기계적 성질 예측부(35)에 의해 기계적 성질을 계산한 결과(TS(CTtarget))와, 압연 목표치 설정부(31)로부터 입력된, 목표로 하는 기계적 성질(TSaim)을 비교하고, 이 편차와 영향 계수와 하기한 (수식 3)을 이용하여, 설정 계산 조건(이 경우는 CT)의 변경량(CT_comp)을 산출한다.

[수식 3]

또한, 목표로 하는 기계적 성질(TSaim)과의 편차의 부호(±)에 의해, 상기한 영향 계수를 전환한다. 이 변경량(CT_comp)을 설정 계산 수단에 되돌려 주고, 설정 계산부(33)에서는 목표 온도에 더함으로서, 목표로 하는 기계적 성질을 달성하는 설정 계산 결과를 얻을 수 있다.

또한, 보통강에서는, CT를 올리면 TS가 낮아지고, CT를 내리면 TS가 올라가는 경향에 있다. 이와 같은 관계가 명확한 경우, 상기한 바와 같이 압연 목표치의 양측에서 영향 계수를 계산할 필요는 없고, 압연 목표치로부터 얻어지는 기계적 성질과 목표로 하는 기계적 성질의 대소를 비교하고, 필요한 편측(片側)만에서 계산을 행하는 것으로 하여도 좋다.

그리고, CPU(11)는, 소망하는 기계적 성질을 충족하는지의 여부를 판정한다(스텝 S119). 예를 들면, CPU(11)는, 기계적 성질 예측부(35)로부터 얻어진 값을, 기계 성질 판정 조건 설정부(36)로부터 주어진 값과 대조함에 의해, 소망하는 기계적 성질을 충족하는지의 여부를 판정한다.

이와 같이, CPU(11)는, 소망하는 기계적 성질을 충족할 때까지 스텝 S107 내지 S117의 처리를 반복 처리함에 의해, 보다 정밀도가 높은 제어 설정치를 산출할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치(1)에 의하면, 열간 압연 장치(100)가 압연재(150)를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출하는 설정 계산부(33)와, 설정 계산부(33)에 의해 산출된 제어 설정치에 의거하여, 열간 압연 장치(100)에 의해 압연되는 압연재(150)의 재질을 예측하는 금속 조직 예측부(34)와, 금속 조직 예측부(34)에 의해 예측된 재질과, 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측하는 기계적 성질 예측부(35)와, 제어 설정치와 기계적 성질에 의거하여, 제어 설정치가 기계적 성질에 주는 영향 정도를 나타내는 영향 계수를 산출하는 영향 계수 산출부(38)와, 압연재(150)에 대해 요구되는 기계적 성질과, 기계적 성질 예측부(35)에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 산출된 편차와 영향 계수 산출부(38)에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 설정 계산 조건을 변경하여 설정 계산부(33)에 제어 설정치를 산출시키는 설정 계산 조건 변경부(40)를 구비하기 때문에, 압연 전에 미리 품질의 편차와 제조 조건의 관계를 구할 필요가 없고, 또한, 목표로 하는 품질을 달성하기 위해 강종에 응한 양호한 정밀도로 제어 설정치를 계산할 수 있다.

또한, 본 발명의 제1의 실시 형태에 관한 설정치 계산 장치(1)에서의 최종 설정 계산 타이밍(t1)은, 예측 압연 하중의 정밀도를 향상시키기 위해, 사상 입측 온도계(113)에서 사상 입측 온도의 실적치를 채취한 시점으로 하였지만, 이것으로 한하지 않는다.

예를 들면, 조 출측 온도계(111)에서, 조압연 최종 패스 종료 후에 압연재(150)의 실적 온도를 채취한 점에서 설정 계산을 시작하도록 하여도 좋다. 이 타이밍을 최종 설정 전(前) 계산 타이밍이라고 하고, 최종 설정 전 계산 타이밍에서 시작하는 설정 계산을 최종 설정 전 계산이라고 한다. 최종 설정 전 계산 타이밍은 도 1에서 t2로 나타내고 있다.

또한, 최종 설정 계산 및 최종 설정 전 계산은, 각각, 사상 입측 온도계(113) 및 조 출측 온도계(111)의 위치에서 행하여지는 것을 한정하는 것이 아니다. 예를 들면, 사상 입측 온도계(113)가, 압연재(150) 표면의 스케일(산화물)에 의해 실제의 압연재(150) 온도의 계측이 곤란한 경우, 조 출측 온도계(111)의 실측치로부터, 조 출측 온도계(111)부터 사상 입측 온도계(113)까지의 반송 시간을 고려하여 산출한, 사상 입측 온도계(113)의 위치에서의 계산 온도를 이용하여, 조압연 최종 패스에서 조 출측 온도계(111)의 위치에서 행하여도 좋다. 이 경우, 최종 설정 전 계산은, 이 타이밍보다도 전에 행하여지면 좋고, 예를 들면 조압연 입측의 판폭계(도시 생략)의 위치에서, 조압연 시작 전에 해하여도 좋고, 가열로(101)의 추출 전에 해하여도 좋다.

또한, 상술한 실시 형태를, 컴퓨터에 이스톨한 설정치 계산 프로그램을 실행시킴에 의해 실현할 수도 있다. 즉, 이 설정치 계산 프로그램은, 예를 들면, 설정치 계산 프로그램이 기억된 기록 매체로부터 판독되고, CPU로 실행됨에 의해 설정치 계산 장치(1)을 구성하도록 하여도 좋고, 통신 네토워크를 통하여 전송되어 이스톨되고, CPU로 실행됨에 의해 설정치 계산 장치(1)을 구성하도록 하여도 좋다.

본 발명은, 열간 압연 장치를 제어하는 제어 장치를 설정하는 설정치 계산 장치에 적용할 수 있다.

1 : 설정치 계산 장치
11 : CPU
31 : 압연 목표치 설정부
32 : 압연 실적치 수집부
33 : 설정 계산부
34 : 금속 조직 예측부
35 : 기계적 성질 예측부
36 : 기계 성질 판정 조건 설정부
37 : 기계적 성질 판정부
38 : 영향 계수 산출부
39 : 설정 계산 변경 조건 설정부
40 : 설정 계산 조건 변경부
100 : 열간 압연 장치
101 : 가열로
103 : 프라이머리 디스케일러
105 : 조엣저
107 : 조압연기
109 : 조 출측 판폭계
110 : 바 히터
111 : 조 출측 온도계
113 : 사상 입측 온도계
115 : 크롭셰어
117 : 세컨더리 디스케일러
119 : 사상압연기
121 : 사상 출측 판후계
123 : 멀티게이지
125 : 사상 출측 온도계
127 : 평탄도계
129 : 런아웃 테이블
131 : 코일러 입측 온도계
133 : 코일러 입측 판폭계
135 : 다운코일러
150 : 압연재
200 : 제어 장치
300 : 열간 압연 시스템

Claims

압연 장치가 압연재를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출하는 설정 계산 수단과,
상기 설정 계산 수단에 의해 산출된 제어 설정치에 의거하여, 상기 압연 장치에 의해 압연되는 압연재의 재질을 예측하는 재질 예측 수단과,
상기 재질 예측 수단에 의해 예측된 재질과 상기 압연재의 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측하는 기계적 성질 예측 수단과,
상기 제어 설정치와 상기 기계적 성질에 의거하여, 상기 제어 설정치가 상기 기계적 성질에 주는 영향 정도를 나타내는 영향 계수를 산출하는 영향 계수 산출 수단과,
상기 압연재에 대해 요구되는 기계적 성질과, 상기 기계적 성질 예측 수단에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 상기 산출된 편차와 상기 영향 계수 산출 수단에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 상기 설정 계산 조건을 변경하여 상기 설정 계산 수단에 상기 제어 설정치를 산출시키는 설정 계산 조건 변경 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 설정치 계산 장치.
제1항에 있어서,
상기 영향 계수 산출 수단은,
상기 제어 설정치를 CTtarget, 상기 기계적 성질을 TS(CTtarget)로 하고, 상기 제어 설정치(CTtarget)로부터 Δt_CT만큼 낮게 하는 경우에 기계적 성질을 TS(CTtarget-Δt_CT)로 하여, (식1)을 이용하여 상기 영향 계수를 산출하는 한편, 상기 제어 설정치(CTtarget)로부터 Δt_CT만큼 높게 하는 경우에 상기 기계적 성질을 TS(CTtarget+Δt_CT)로 하여, (식2)를 이용하여, 영향 계수를 산출하고,

상기 설정 계산 조건 변경 수단은,
압연재에 대해 요구되는 기계적 성질(TSaim)과, 상기 기계적 성질 예측 수단에 의해 예측된 기계적 성질(TS(CTtarget))과의 편차를 산출하고, 상기 영향 계수 산출 수단에 의해 (식1)을 이용하여 영향 계수가 산출된 경우, 상기 산출된 영향 계수와 상기 산출된 편차와 (식3)에 의거하여, 상기 설정 계산 조건의 변경량(CT_comp)을 산출하고 상기 설정 계산 조건을 변경함에 의해 상기 설정 계산 수단에 상기 제어 설정치를 산출시키는 한편,

상기 영향 계수 산출 수단에 의해 (식2)를 이용하여 영향 계수가 산출된 경우, 상기 산출된 영향 계수와 상기 산출된 편차와 (식4)에 의거하여, 상기 설정 계산 조건의 변경량(CT_comp)을 산출하고 상기 설정 계산 조건을 변경함에 의해 상기 설정 계산 수단에 상기 제어 설정치를 산출시키는 것을 특징으로 하는 설정치 계산 장치.
설정 계산 수단이, 압연 장치가 압연재를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출하는 설정 계산 스텝과,
재질 예측 수단이, 상기 설정 계산 스텝에 의해 산출된 제어 설정치에 의거하여, 상기 압연 장치에 의해 압연되는 압연재의 재질을 예측하는 재질 예측 스텝과,
기계적 성질 예측 수단이, 상기 재질 예측 스텝에 의해 예측된 재질과 상기 압연재의 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측하는 기계적 성질 예측 스텝과,
영향 계수 산출 수단이, 상기 제어 설정치와 상기 기계적 성질에 의거하여, 상기 제어 설정치가 상기 기계적 성질에 주는 영향 정도를 나타내는 영향 계수를 산출하는 영향 계수 산출 스텝과,
설정 계산 조건 변경 수단이, 상기 압연재에 대해 요구되는 기계적 성질과, 상기 기계적 성질 예측 스텝에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 상기 산출된 편차와 상기 영향 계수 산출 스텝에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 상기 설정 계산 조건을 변경하여 상기 설정 계산 스텝에 상기 제어 설정치를 산출시키는 설정 계산 조건 변경 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 설정치 계산 방법.
제3항에 있어서,
상기 영향 계수 산출 스텝은
상기 영향 계수 산출 수단이, 상기 제어 설정치를 CTtarget, 상기 기계적 성질을 TS(CTtarget)로 하고, 상기 제어 설정치(CTtarget)로부터 Δt_CT만큼 낮게 하는 경우에 기계적 성질을 TS(CTtarget-Δt_CT)로 하여, (식1)을 이용하여 상기 영향 계수를 산출하는 한편, 상기 제어 설정치(CTtarget)로부터 Δt_CT만큼 높게 하는 경우에 상기 기계적 성질을 TS(CTtarget+Δt_CT)로 하여, (식2)를 이용하여, 영향 계수를 산출하고,

상기 설정 계산 조건 변경 스텝은,
상기 설정 계산 조건 변경 수단이, 압연재에 대해 요구되는 기계적 성질(TSaim)과, 상기 기계적 성질 예측 스텝에 의해 예측된 기계적 성질(TS(CTtarget))과의 편차를 산출하고, 상기 영향 계수 산출 스텝에 의해 (식1)을 이용하여 영향 계수가 산출된 경우, 상기 산출된 영향 계수와 상기 산출된 편차와 (식3)에 의거하여, 상기 설정 계산 조건의 변경량(CT_comp)을 산출하고 상기 설정 계산 조건을 변경함에 의해 상기 설정 계산 스텝에 상기 제어 설정치를 산출시키는 한편,

상기 영향 계수 산출 스텝에 의해 (식2)를 이용하여 영향 계수가 산출된 경우, 상기 산출된 영향 계수와 상기 산출된 편차와 (식4)에 의거하여, 상기 설정 계산 조건의 변경량(CT_comp)을 산출하고 상기 설정 계산 조건을 변경함에 의해 상기 설정 계산 스텝에 상기 제어 설정치를 산출시키는 것을 특징으로 하는 설정치 계산방법.
압연 장치가 압연재를 압연하기 위한 제어 설정치를 설정 계산 조건에 의거하여 산출하는 설정 계산 스텝과,
상기 설정 계산 스텝에 의해 산출된 제어 설정치에 의거하여, 상기 압연 장치에 의해 압연되는 압연재의 재질을 예측하는 재질 예측 스텝과,
상기 재질 예측 스텝에 의해 예측된 재질과 상기 압연재의 화학 성분에 의거하여, 기계적 성질을 예측하는 기계적 성질 예측 스텝과,
상기 제어 설정치와 상기 기계적 성질에 의거하여, 상기 제어 설정치가 상기 기계적 성질에 주는 영향 정도를 나타내는 영향 계수를 산출하는 영향 계수 산출 스텝과,
상기 압연재에 대해 요구되는 기계적 성질과, 상기 기계적 성질 예측 스텝에 의해 예측된 기계적 성질과의 편차를 산출하고, 상기 산출된 편차와 상기 영향 계수 산출 스텝에 의해 산출된 영향 계수에 의거하여, 상기 설정 계산 조건을 변경하여 상기 설정 계산 스텝에 상기 제어 설정치를 산출시키는 설정 계산 조건 변경 스텝을 컴퓨터에 실행시키기 위한 설정치 계산 프로그램이 기억된 기억 매체.
제5항에 있어서,
상기 영향 계수 산출 스텝은,
상기 제어 설정치를 CTtarget, 상기 기계적 성질을 TS(CTtarget)로 하고, 상기 제어 설정치(CTtarget)로부터 Δt_CT만큼 낮게 하는 경우에 기계적 성질을 TS(CTtarget-Δt_CT)로 하여, (식1)을 이용하여 상기 영향 계수를 산출하는 한편, 상기 제어 설정치(CTtarget)로부터 Δt_CT만큼 높게 하는 경우에 상기 기계적 성질을 TS(CTtarget+Δt_CT)로 하여, (식2)를 이용하여, 영향 계수를 산출하고,

상기 설정 계산 조건 변경 스텝은,
압연재에 대해 요구되는 기계적 성질(TSaim)과, 상기 기계적 성질 예측 스텝에 의해 예측된 기계적 성질(TS(CTtarget))과의 편차를 산출하고, 상기 영향 계수 산출 스텝에 의해 (식1)을 이용하여 영향 계수가 산출된 경우, 상기 산출된 영향 계수와 상기 산출된 편차와 (식3)에 의거하여, 상기 설정 계산 조건의 변경량(CT_comp)을 산출하고 상기 설정 계산 조건을 변경함에 의해 상기 설정 계산 스텝에 상기 제어 설정치를 산출시키는 한편,

상기 영향 계수 산출 스텝에 의해 (식2)을 이용하여 영향 계수가 산출된 경우, 상기 산출된 영향 계수와 상기 산출된 편차와 (식4)에 의거하여, 상기 설정 계산 조건의 변경량(CT_comp)을 산출하고 상기 설정 계산 조건을 변경함에 의해 상기 설정 계산 스텝에 상기 제어 설정치를 산출시키는 것을 특징으로 하는 설정치 계산 프로그램이 기억된 기억 매체.