數(shù)據(jù)分析裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)分析裝置,在規(guī)定的顯示終端中顯示用于確定材料延遲的候選主要原因的必要信息,并可將該信息提供給操作員。該數(shù)據(jù)分析裝置包括:數(shù)據(jù)收集裝置、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、材料搬運(yùn)歷史編輯裝置。數(shù)據(jù)收集裝置以時(shí)間序列的形式收集工廠數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置對(duì)數(shù)據(jù)收集裝置收集的工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。材料搬運(yùn)歷史編輯裝置具有如下功能:使與由搬運(yùn)裝置搬運(yùn)的材料的搬運(yùn)歷史有關(guān)的信息顯示在顯示終端中。材料搬運(yùn)歷史編輯裝置包括:材料位置計(jì)算單元、材料位置實(shí)際效果值獲取單元、顯示控制單元。顯示控制單元使顯示終端并列顯示由材料位置計(jì)算單元計(jì)算出的計(jì)算值及、由材料位置實(shí)際效果值獲取單元獲取到的實(shí)際效果值。
【專利說明】數(shù)據(jù)分析裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在工業(yè)廠房中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)使用的數(shù)據(jù)分析裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)廠房中,為了提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品品質(zhì)而對(duì)各種各樣的工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)。當(dāng)需要進(jìn)行某些調(diào)查時(shí),從存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)中挑選調(diào)查所需的數(shù)據(jù)項(xiàng)目,并進(jìn)行主要原因的分析等調(diào)查。
[0003]例如,在下述專利文獻(xiàn)I中提出了一種自動(dòng)計(jì)算對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)影響較大的數(shù)據(jù)項(xiàng)目的組合并通知該結(jié)果的裝置。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2008-146621號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0008]在鋼鐵廠,例如在厚板軋制廠(生產(chǎn)線)中,縮短非軋制時(shí)間對(duì)生產(chǎn)率的改善做出了巨大貢獻(xiàn)。非軋制時(shí)間是指從由軋機(jī)對(duì)軋制材料開始軋制起,到由軋機(jī)進(jìn)行的軋制結(jié)束之間的這段時(shí)間內(nèi),未進(jìn)行軋制的時(shí)間。上述非軋制時(shí)間為例如,用于使軋制方向正、反向旋轉(zhuǎn)的時(shí)間,為了使軋制材料降溫而使軋制材料退避(放置在離開軋機(jī)的位置)的時(shí)間。
[0009]為了縮短非軋制時(shí)間,需要調(diào)查軋制材料的道次間隔時(shí)間的延遲的主要原因、先行材料和當(dāng)前材料的材料間隔時(shí)間的延遲的主要原因?,F(xiàn)有技術(shù)中,在進(jìn)行上述調(diào)查時(shí),從各種裝置中適當(dāng)收集需要的信息,對(duì)于各個(gè)軋制道次,求得軋制時(shí)間及非軋制時(shí)間的計(jì)算值和實(shí)際效果值。然后,當(dāng)計(jì)算值和實(shí)際效果值的差(時(shí)間差)較大時(shí),操作員考慮各種信息的組合,用圖表顯示計(jì)算值和實(shí)際效果值,并從數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系中確定各控制開始時(shí)刻的延遲的主要原因。
[0010]在上述調(diào)查方法中,需依靠操作員來判斷計(jì)算值及實(shí)際效果值的時(shí)間差大小,并且可能會(huì)看漏延遲區(qū)域。此外,廠房內(nèi)沒有對(duì)信息進(jìn)行統(tǒng)一管理,對(duì)象數(shù)據(jù)的選擇范圍被限制,可能無法確定延遲的主要原因。尤其當(dāng)生產(chǎn)線生存在多塊被軋制材料、或調(diào)查范圍擴(kuò)大到例如軋制設(shè)備及校平設(shè)備之間的大范圍時(shí),難以確定延遲的主要原因。
[0011]另外,即使是專利文獻(xiàn)I中所記載的裝置,在厚板軋制廠(生產(chǎn)線)中,也很難正確地確定被軋制材料的延遲的主要原因。
[0012]為解決上述課題現(xiàn)提出本發(fā)明,其目的在于得到一種數(shù)據(jù)分析裝置,可以將用于確定材料的延遲的候選主要原因的主要信息在顯示終端中進(jìn)行顯示,并可以將該信息提供給操作員。
[0013]解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0014]本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)分析裝置是用于在基于過程計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果,通過搬運(yùn)裝置對(duì)規(guī)定的材料進(jìn)行搬運(yùn),并使用多臺(tái)設(shè)備來制造產(chǎn)品的工業(yè)廠房中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)分析裝置,其特征在于,包括:數(shù)據(jù)收集裝置,該數(shù)據(jù)收集裝置以時(shí)間序列的形式對(duì)工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行收集;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置,該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置對(duì)數(shù)據(jù)收集裝置收集的工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ);以及材料搬運(yùn)歷史編輯裝置,該材料搬運(yùn)歷史編輯裝置用于使與搬運(yùn)裝置搬運(yùn)的材料的搬運(yùn)歷史有關(guān)的信息顯示在規(guī)定的顯示終端中,所述材料搬運(yùn)歷史編輯裝置包括:材料位置計(jì)算單元,該材料位置計(jì)算單元使用所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)中的來自于所述過程計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)來對(duì)被指定材料的位置進(jìn)行計(jì)算;材料位置實(shí)際效果值獲取單元,該材料位置實(shí)際效果值獲取單元從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)中獲取與被指定材料的位置有關(guān)的實(shí)際效果數(shù)據(jù);以及顯示控制單元,該顯示控制單元使顯示終端并排顯示由材料位置計(jì)算單元計(jì)算出的計(jì)算值以及由材料位置實(shí)際效果值獲取單元獲取到的實(shí)際效果值。
[0015]發(fā)明效果
[0016]本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)分析裝置可以將用于確定材料的延遲的候選主要原因的必要信息顯示在規(guī)定的顯示終端中。操作員可以通過對(duì)顯示終端中顯示的信息進(jìn)行分析來確定材料延遲的主要原因。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式I中的數(shù)據(jù)分析裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0018]圖2是應(yīng)用了圖1所示的數(shù)據(jù)分析裝置的工業(yè)廠房的設(shè)備示意圖。
[0019]圖3是表示圖1所示的數(shù)據(jù)分析裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的圖。
[0020]圖4是用于說明圖1所示的數(shù)據(jù)分析裝置的功能的圖。
[0021]圖5是用于說明圖1所示的數(shù)據(jù)分析裝置的功能的圖。
[0022]圖6是表示顯示終端的畫面示例的圖。
[0023]標(biāo)號(hào)說明
[0024]I過程計(jì)算機(jī)
2過程控制器
3 驅(qū)動(dòng)單元
4過程傳感器
5操作員操作終端
6軋制道次時(shí)間延遲分析裝置
7信息LAN
8控制LAN
9加熱爐
10粗軋機(jī)
11精軋機(jī)
12溫度計(jì)
13側(cè)導(dǎo)板
14加速冷卻裝置
15 校平機(jī)
[0025]
16 冷床
17數(shù)據(jù)收集裝置
18數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置·
19材料搬運(yùn)歷史編輯裝置
20指定區(qū)間放大顯示裝置
21工廠數(shù)據(jù)編輯裝置
22 顯示終端
23、24儲(chǔ)存裝置
25區(qū)間設(shè)定單元
26材料位置計(jì)算單元
27材料位置實(shí)際效果值獲取單元
28 顯示控制單元
29參考值登錄單元
30按鈕
【具體實(shí)施方式】[0026]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。對(duì)于各圖中相同或相當(dāng)?shù)牟糠?,賦予相同的標(biāo)號(hào)。對(duì)于重復(fù)的說明會(huì)適當(dāng)?shù)睾喕蛘呤÷浴?br>
[0027]實(shí)施方式I
[0028]圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式I中的數(shù)據(jù)分析裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0029]該數(shù)據(jù)分析裝置是用于在工業(yè)廠房中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的裝置。在工業(yè)廠房中,通過搬運(yùn)裝置來搬運(yùn)規(guī)定的材料,并使用多臺(tái)設(shè)備來制造規(guī)定的產(chǎn)品(包括半成品)。下文將對(duì)在鋼鐵的厚板軋制生產(chǎn)線中應(yīng)用該數(shù)據(jù)分析裝置的情況進(jìn)行具體的說明。對(duì)于在其它工業(yè)廠房中的應(yīng)用例,省略其說明。
[0030]工業(yè)廠房包括:過程計(jì)算機(jī)1、過程控制器2、驅(qū)動(dòng)單元(電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)裝置等)3、過程傳感器4、操作員操作終端5。
[0031]構(gòu)成本發(fā)明申請主要部分的軋制道次時(shí)間延遲分析裝置6經(jīng)由規(guī)定的信息LAN7連接至過程計(jì)算機(jī)I及操作員操作終端5。此外,軋制道次時(shí)間延遲分析裝置6經(jīng)由規(guī)定的控制LAN8連接至過程計(jì)算機(jī)1、過程控制器2、驅(qū)動(dòng)單元3、過程傳感器4。
[0032]圖2是應(yīng)用了圖1所示的數(shù)據(jù)分析裝置的工業(yè)廠房的設(shè)備示意圖。
[0033]圖2表示了以鋼鐵的厚板軋制生產(chǎn)線來作為工業(yè)廠房的一個(gè)例子?;谶^程計(jì)算機(jī)I的計(jì)算結(jié)果來對(duì)厚板軋制生產(chǎn)線中各個(gè)設(shè)備的動(dòng)作進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂啤?br>
[0034]在鋼鐵的厚板軋制生產(chǎn)線中,從一個(gè)或者多個(gè)加熱爐9中將板坯抽出至生產(chǎn)線上。通過搬運(yùn)裝置(未圖示)對(duì)從加熱爐9中抽出的板坯進(jìn)行搬運(yùn)。搬運(yùn)裝置例如包括多個(gè)輥(輥道:未圖示)。通過對(duì)輥的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂苼硎狗胖迷谳伾系陌迮饕砸?guī)定的方向及速度移動(dòng)。
[0035]通過粗軋機(jī)10對(duì)從加熱爐9中抽出的板坯進(jìn)行粗軋后,再通過精軋機(jī)11進(jìn)行精車U被軋制材料(下文也簡稱為“材料”)多次通過粗軋機(jī)10,例如3?4次左右。被軋制材料多次通過精軋機(jī)11,例如10?20次左右。12是設(shè)置在精軋機(jī)11的上游側(cè)及下游側(cè)的溫度計(jì)。13是設(shè)置在精軋機(jī)11的上游側(cè)及下游側(cè)的側(cè)導(dǎo)板(前側(cè)導(dǎo)板、后側(cè)導(dǎo)板)。
[0036]當(dāng)利用精軋機(jī)11進(jìn)行的精軋結(jié)束時(shí),通過加速冷卻裝置14對(duì)材料進(jìn)行水冷、并進(jìn)行溫度調(diào)整。之后,通過校平機(jī)15對(duì)材料進(jìn)行校平,并通過冷床(CB)16進(jìn)行氣冷。通過平面度計(jì)對(duì)在冷床16上氣冷后的材料的平面度進(jìn)行測量,之后通過搬運(yùn)裝置搬運(yùn)到下游工序。
[0037]軋制道次時(shí)間延遲分析裝置6用于從構(gòu)成工業(yè)廠房(例如,圖2所示的厚板軋制生產(chǎn)線)的各個(gè)設(shè)備收集涉及多個(gè)項(xiàng)目的工廠數(shù)據(jù),并進(jìn)行存儲(chǔ)、處理。軋制道次時(shí)間延遲分析裝置6對(duì)工業(yè)廠房中的工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理。軋制道次時(shí)間延遲分析裝置6包括:數(shù)據(jù)收集裝置17、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18、材料搬運(yùn)歷史編輯裝置19、指定區(qū)間放大顯示裝置20、工廠數(shù)據(jù)編輯裝置21、顯示終端22、儲(chǔ)存裝置23、儲(chǔ)存裝置24。
[0038]數(shù)據(jù)收集裝置17從工業(yè)廠房中使用的各個(gè)設(shè)備中收集工廠數(shù)據(jù)。如上所述,工業(yè)廠房中的各個(gè)設(shè)備連接至規(guī)定的通信網(wǎng)(本實(shí)施方式中為信息LAN7、控制LAN8)。數(shù)據(jù)收集裝置17以時(shí)間序列的形式對(duì)所有可以經(jīng)由上述通信網(wǎng)進(jìn)行收集的工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。
[0039]信息LAN7是與操作及產(chǎn)品制造有關(guān)的信息網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)收集裝置17經(jīng)由信息LAN7從過程計(jì)算機(jī)I中收集與操作、產(chǎn)品有關(guān)的信息。例如,數(shù)據(jù)收集裝置17在每一次事件(操作事件)中經(jīng)由信息LAN7從過程計(jì)算機(jī)I中收集產(chǎn)品制造指示、各個(gè)設(shè)備的控制量設(shè)定、產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)際效果等作為工廠數(shù)據(jù)。此外,數(shù)據(jù)收集裝置17經(jīng)由信息LAN7從操作員操作終端5中收集操作歷史作為工廠數(shù)據(jù)。
[0040]數(shù)據(jù)收集裝置17經(jīng)由控制LAN8從過程控制器2、驅(qū)動(dòng)單元3、過程傳感器4中收集實(shí)時(shí)變化的數(shù)據(jù)作為工廠數(shù)據(jù)。
[0041]控制LAN8是過程控制用網(wǎng)絡(luò),用于提供在過程計(jì)算機(jī)1、過程控制器2、驅(qū)動(dòng)單元
3、過程傳感器4的各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間共享的數(shù)據(jù)區(qū)??刂芁AN8的高速數(shù)據(jù)區(qū)域可以進(jìn)行例如周期為2[ms]的數(shù)據(jù)傳送。過程控制器2的控制輸出、驅(qū)動(dòng)單元3的控制數(shù)據(jù)、過程傳感器4的測定輸出值被輸出到控制LAN8的共享數(shù)據(jù)區(qū)。數(shù)據(jù)收集裝置17與控制LAN8共享數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)的傳送周期同步來收集控制LAN8共享數(shù)據(jù)區(qū)中所有的數(shù)據(jù)。
[0042]數(shù)據(jù)收集裝置17構(gòu)成為I臺(tái)或者多臺(tái)。由于工業(yè)廠房的規(guī)模不同導(dǎo)致收集的工廠數(shù)據(jù)的項(xiàng)目數(shù)、速度不同,因此數(shù)據(jù)收集裝置17的結(jié)構(gòu)應(yīng)配合設(shè)置環(huán)境。
[0043]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18由對(duì)數(shù)據(jù)收集裝置17收集到的工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的大容量數(shù)據(jù)庫構(gòu)成。由數(shù)據(jù)收集裝置17收集到的各種工廠數(shù)據(jù),例如各個(gè)設(shè)備的控制信息、事件信息、操作歷史信息、警報(bào)信息、產(chǎn)品的制造指示、產(chǎn)品實(shí)際效果等操作信息,以時(shí)間序列的形式在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18中存儲(chǔ)規(guī)定的一段時(shí)間。
[0044]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18所需的容量由例如存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)的項(xiàng)目數(shù)、收集周期、存儲(chǔ)時(shí)間來決定。對(duì)于在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18對(duì)工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的時(shí)間,例如,如果是圖2所示的鋼鐵的厚板軋制生產(chǎn)線,若將下游工序的生產(chǎn)時(shí)間也考慮在內(nèi),則需要3個(gè)月到半年左右。對(duì)該存儲(chǔ)時(shí)間可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?br>
[0045]另外,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18還包括如下功能:根據(jù)軋制道次時(shí)間延遲分析裝置6中其它裝置的請求,對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索、提供。
[0046]材料搬運(yùn)歷史編輯裝置19具有如下功能:使與由搬運(yùn)裝置搬運(yùn)的材料的搬運(yùn)歷史有關(guān)的信息(搬運(yùn)歷史信息)顯示在顯示終端22中。即,厚板軋制生產(chǎn)線的操作員可以通過確認(rèn)顯示終端22的顯示內(nèi)容來進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的分析。
[0047]圖3是表示圖1所示的數(shù)據(jù)分析裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的圖。圖3表示了材料搬運(yùn)歷史編輯裝置19的細(xì)節(jié)。材料搬運(yùn)歷史編輯裝置19例如包括:區(qū)間設(shè)定單元25、材料位置計(jì)算單元26、材料位置實(shí)際效果值獲取單元27、顯示控制單元28、參考值登錄單元29。
[0048]區(qū)間設(shè)定單元25具有如下功能:將對(duì)材料進(jìn)行跟蹤的整體區(qū)間(例如,在厚板軋制生產(chǎn)線中為,從開始材料抽出到冷床16為止的區(qū)間)劃分為規(guī)定的多個(gè)區(qū)間。區(qū)間設(shè)定單元25將厚板軋制生產(chǎn)線劃分為軋制設(shè)備前、軋制設(shè)備內(nèi)、軋制設(shè)備后的各個(gè)區(qū)間(例如,跟蹤區(qū)單位)。
[0049]材料位置計(jì)算單元26包括,對(duì)于利用搬運(yùn)裝置進(jìn)行搬運(yùn)的材料,通過計(jì)算來求得搬運(yùn)時(shí)材料的位置的單元。材料位置計(jì)算單元26在每個(gè)由區(qū)間設(shè)定單元25劃分的區(qū)間,對(duì)材料的位置進(jìn)行計(jì)算。
[0050]例如,若操作員從規(guī)定的輸入裝置(未圖示)中指定材料,則材料搬運(yùn)歷史編輯裝置19從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18中提取與該被指定材料的搬運(yùn)歷史有關(guān)的信息。材料搬運(yùn)歷史編輯裝置19從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18中提取的搬運(yùn)歷史信息中包括例如:厚板軋制生產(chǎn)線上的各個(gè)位置傳感器(過程傳感器4)的啟動(dòng)時(shí)刻和停止時(shí)刻,進(jìn)入和離開軋機(jī)(粗軋機(jī)10、精軋機(jī)11)等操作設(shè)備的時(shí)刻。此外,上述搬運(yùn)歷史信息中也包括:來自過程計(jì)算機(jī)I的與操作、產(chǎn)品有關(guān)的信息,來自操作員操作終端5的操作歷史。
[0051]材料位置計(jì)算單元26至少使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18中存儲(chǔ)的過程數(shù)據(jù)中的來自過程計(jì)算機(jī)I的數(shù)據(jù)來計(jì)算被指定材料的位置。
[0052]材料位置實(shí)際效果值獲取單元27從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18中存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)中獲取與被指定材料的位置有關(guān)的實(shí)際效果數(shù)據(jù)。
[0053]顯示控制單元28具有對(duì)顯示終端22的顯示進(jìn)行控制的功能。若操作員指定了材料,則顯示控制單元28使顯示終端22的畫面上并排顯示由材料位置計(jì)算單元26計(jì)算出的計(jì)算值和由材料位置實(shí)際效果值獲取單元27獲取到的實(shí)際效果值。
[0054]圖4及圖5是用于說明圖1所示的數(shù)據(jù)分析裝置的功能的圖。圖4及圖5表示了顯示終端22中的顯示例。圖4及圖5中,橫軸以加熱爐9的抽出端(材料的跟蹤開始位置)為起點(diǎn),表示了材料的移動(dòng)距離(m)。縱軸表示了以材料的抽出開始事件為起點(diǎn)的經(jīng)過時(shí)間(分)。
[0055]例如,在鋼鐵的厚板軋制生產(chǎn)線中,將從軋制開始事件到軋制結(jié)束事件這段時(shí)間分為3個(gè)階段。在最初的成形階段中,將被軋制材料軋制成規(guī)定的長度。當(dāng)成形階段結(jié)束時(shí),使被軋制材料在搬運(yùn)裝置上旋轉(zhuǎn)90度。當(dāng)被軋制材料的上述旋轉(zhuǎn)結(jié)束時(shí),開始拉幅階段。在拉幅階段中進(jìn)行軋制以使被軋制材料的寬度達(dá)到規(guī)定值。當(dāng)拉幅階段結(jié)束時(shí),使被軋制材料在搬運(yùn)裝置上再旋轉(zhuǎn)90度。當(dāng)被軋制材料的上述旋轉(zhuǎn)結(jié)束時(shí),開始精加工階段。在精加工階段中,對(duì)被軋制材料進(jìn)行進(jìn)一步軋制,使其成形為所期望的厚度。
[0056]圖4表示了厚板軋制生產(chǎn)線上只存在一塊材料時(shí)的顯示例。圖5表示了厚板軋制生產(chǎn)線上存在多塊材料(例如,兩塊材料)時(shí)的顯示例。
[0057]材料位置計(jì)算單元26使用來自過程計(jì)算機(jī)I的數(shù)據(jù)來對(duì)被指定材料通過操作設(shè)備(例如,位置傳感器、軋機(jī))正下方的時(shí)刻進(jìn)行計(jì)算。材料位置計(jì)算單元26使用如下數(shù)據(jù)來計(jì)算通過操作設(shè)備正下方的時(shí)刻,例如,材料的搬運(yùn)速度(輥道的旋轉(zhuǎn)速度、加減速率等)、軋機(jī)(例如精軋機(jī)11)的咬入速度及出口速度、軋制速度(軋機(jī)中的通板速度、加減速率)以及經(jīng)過時(shí)間、退避時(shí)間(在固定位置達(dá)到控制目標(biāo)溫度時(shí)所用的時(shí)間)。通過由材料位置計(jì)算單元26進(jìn)行的計(jì)算,可以確定材料的軋制時(shí)間和非軋制時(shí)間。
[0058]顯示控制單元28將由材料位置計(jì)算單元26計(jì)算出的各個(gè)時(shí)刻連成線(圖4及圖5中為虛線),并使材料位置的計(jì)算值顯示在顯示終端22中。S卩,顯示控制單元28使用通過上述各個(gè)時(shí)刻的線在顯示終端22中以圖表對(duì)被指定材料的移動(dòng)距離和該移動(dòng)所需時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行顯不。
[0059]材料位置實(shí)際效果值獲取單元27通過對(duì)例如來自過程控制器2的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集來獲取被指定材料通過操作設(shè)備(例如位置傳感器、軋機(jī))正下方的時(shí)刻。顯示控制單元28將由材料位置實(shí)際效果值獲取單元27獲取到的各個(gè)時(shí)刻連成線(圖4及圖5中為實(shí)線),并使材料位置的實(shí)際效果值顯示在顯示終端22中。S卩,顯示控制單元28使用通過上述各個(gè)時(shí)刻的線在顯示終端22中以圖表對(duì)被指定材料的移動(dòng)距離和該移動(dòng)所需時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行顯示。
[0060]此時(shí),顯示控制單元28對(duì)從材料抽出開始事件到軋制開始事件的時(shí)間差和從軋制開始事件到軋制結(jié)束事件的軋制時(shí)間及非軋制時(shí)間的各時(shí)間差進(jìn)行確定。顯示控制單元28將上述確定后的時(shí)間差和操作信息項(xiàng)目列表中預(yù)先定義的時(shí)間差進(jìn)行比較。當(dāng)上述確定后的時(shí)間差比上述預(yù)先定義的時(shí)間差更大時(shí),顯示控制單元28例如在進(jìn)行顯示終端22中的圖表顯示時(shí),改變作為對(duì)象的顯示部位的顏色。由此,看到顯示終端22畫面的操作員可以容易地識(shí)別出在該部位可能發(fā)生了某些異常。
[0061]在例如從材料抽出開始事件到軋制開始事件、從軋制開始事件到軋制結(jié)束事件的三個(gè)軋制階段(成形、拉幅、精加工)和退避道次中,上述時(shí)間差被每個(gè)材料信息、產(chǎn)品信息(產(chǎn)品尺寸、鋼種、精加工目標(biāo)溫度等)所定義。
[0062]參考值登錄單元29將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置18存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)中的由操作員選擇的材料的工廠數(shù)據(jù)作為參考值儲(chǔ)存到儲(chǔ)存裝置23中。例如,參考值登錄單元29對(duì)于由操作員選擇的材料,將產(chǎn)品的制造指示信息、產(chǎn)品的制造實(shí)際效果信息、材料的搬運(yùn)歷史信息(實(shí)際效果值)、操作歷史信息、警報(bào)信息、事件信息等列表化(作為材料搬運(yùn)歷史參考值列表)后儲(chǔ)存到儲(chǔ)存裝置23中。
[0063]當(dāng)對(duì)被指定材料的材料位置的計(jì)算值和實(shí)際效果值進(jìn)行圖表顯示時(shí),顯示控制單元28判斷具有與被指定材料相同產(chǎn)品規(guī)格(產(chǎn)品尺寸、鋼種等)的材料的工廠數(shù)據(jù)是否被作為參考值儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置23中。若具有與被指定材料相同產(chǎn)品規(guī)格的材料的工廠數(shù)據(jù)被作為參考值儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置23中,則顯示控制單元28使表示具有參考值這一意思的信息顯示在顯示終端22中。
[0064]在厚板軋制生產(chǎn)線上有時(shí)也會(huì)進(jìn)行所謂的連軋,即對(duì)多塊材料進(jìn)行交替軋制。在進(jìn)行連軋時(shí),若材料位置計(jì)算單元26視為生產(chǎn)線上僅存在一塊材料來進(jìn)行計(jì)算,則材料位置的計(jì)算值和實(shí)際效果值的時(shí)間差會(huì)變得非常大。即使進(jìn)行基于這種計(jì)算的顯示,操作員也無法正確地進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析。
[0065]若顯示終端22中顯示有表示具有參考值這一意思的信息,則操作員從儲(chǔ)存裝置23儲(chǔ)存的參考值中選擇具有與指定材料相同產(chǎn)品規(guī)格的材料。在這種情況下,顯示控制單元28用操作員選擇的材料的計(jì)算值來代替由材料位置計(jì)算單元26計(jì)算出的該材料的計(jì)算值并顯示在顯示終端22中。即,使操作員選擇的材料的計(jì)算值和由材料位置實(shí)際效果值獲取單元27所獲取到的該材料的實(shí)際效果值在顯示終端22中并排顯示。操作員可以通過確認(rèn)校正后計(jì)算值的圖表和實(shí)際效果值的圖表來判斷該材料上是否有產(chǎn)生某些異常。
[0066]指定區(qū)間放大顯示裝置20具有使與材料的搬運(yùn)歷史有關(guān)的信息在顯示終端22上放大顯示的功能。例如,指定區(qū)間放大顯示裝置20使顯示終端22以指定的區(qū)間放大顯示由材料位置計(jì)算單元26計(jì)算出的計(jì)算值和由材料位置實(shí)際效果值獲取單元27獲取到的實(shí)際效果值。作為在顯示終端22中進(jìn)行放大顯示的區(qū)間,例如,操作員可以任意地對(duì)由區(qū)間設(shè)定單元25劃分的各個(gè)區(qū)間進(jìn)行選擇。此外,操作員可以將位置傳感器等設(shè)備之間或各個(gè)軋制道次之間作為單位來選擇一個(gè)或者多個(gè)區(qū)間。
[0067]當(dāng)區(qū)間被指定時(shí),指定區(qū)間放大顯示裝置20對(duì)該區(qū)間的搬運(yùn)歷史信息進(jìn)行再編輯,并使編輯后的搬運(yùn)歷史信息顯示在顯示終端22中。此時(shí),指定區(qū)間放大顯示裝置20在另一個(gè)畫面下對(duì)上述被指定區(qū)間的搬運(yùn)歷史信息進(jìn)行編輯,并對(duì)由利用材料搬運(yùn)歷史編輯裝置19已經(jīng)在顯示終端22中顯示的搬運(yùn)歷史信息進(jìn)行覆蓋顯示。
[0068]圖6是表示顯示終端的畫面示例的圖。圖6中,標(biāo)號(hào)D表示了利用指定區(qū)間放大顯示裝置20產(chǎn)生的放大顯示畫面。例如,若操作員選擇了區(qū)間C,則指定區(qū)間放大顯示裝置20將畫面D覆蓋在已經(jīng)顯示的圖像上來進(jìn)行顯示。此時(shí),操作員可以將時(shí)間軸的單位變換為秒(S)單位、IOOms單位、IOms單位來進(jìn)一步進(jìn)行放大、縮小顯示。
[0069]指定區(qū)間放大顯示裝置20也可以進(jìn)一步具有以下功能。
[0070]在進(jìn)行顯示終端22的放大顯示時(shí),指定區(qū)間放大顯示裝置20使由材料位置計(jì)算單元26計(jì)算出的計(jì)算值和由材料位置實(shí)際效果值獲取單元27獲取到的實(shí)際效果值的時(shí)間差顯示在顯示終端22中。例如,指定區(qū)間放大顯示裝置20使被指定區(qū)間開始時(shí)刻的計(jì)算值和實(shí)際效果值的差(時(shí)間差)以及、被指定區(qū)間結(jié)束時(shí)刻的計(jì)算值和實(shí)際效果值的差(時(shí)間差)顯示在顯示終端22中。
[0071]或者,在進(jìn)行顯示終端22中的放大顯示時(shí),指定區(qū)間放大顯示裝置20對(duì)計(jì)算值和/或?qū)嶋H效果值進(jìn)行校正,以使被指定區(qū)間開始時(shí)刻的計(jì)算值和實(shí)際效果值相同。例如,指定區(qū)間放大顯示裝置20使通過實(shí)際效果值的線相對(duì)各軸進(jìn)行平行移動(dòng),以使被指定區(qū)間開始時(shí)刻的實(shí)際效果值和計(jì)算值相同。通過進(jìn)行上述校正,能容易地對(duì)通過實(shí)際效果值的線的斜率和通過計(jì)算值的線的斜率進(jìn)行比較,即,材料移動(dòng)速度的比較。
[0072]工廠數(shù)據(jù)編輯裝置21具有如下功能:對(duì)于進(jìn)行了利用指定區(qū)間放大顯示裝置20的放大顯示的材料,使規(guī)定的工廠數(shù)據(jù)顯示在顯示終端22中。工廠數(shù)據(jù)編輯裝置21進(jìn)行顯示的數(shù)據(jù)的項(xiàng)目被作為操作信息項(xiàng)目列表預(yù)先定義到儲(chǔ)存裝置24中。工廠數(shù)據(jù)編輯裝置21基于儲(chǔ)存裝置24中定義的操作信息項(xiàng)目列表使顯示終端22顯示例如下列信息,即,產(chǎn)品的規(guī)格(鋼種、板厚、板寬、長度、精加工溫度等),控制目標(biāo)值、軋制性能的控制信息(抽出速度、精加工溫度、各軋制道次的板厚、板寬、長度、負(fù)荷、溫度、搬運(yùn)速度、咬入速度、軋制速度、加減速率、出料量、振動(dòng)時(shí)間等)。
[0073]圖6所示的標(biāo)號(hào)E表示了通過工廠數(shù)據(jù)編輯裝置21在顯示終端22中顯示的工廠數(shù)據(jù)的例子。指定區(qū)間放大顯示裝置20使放大顯示畫面D中顯示按鈕30,該按鈕用于顯示信息的細(xì)節(jié)。若操作員點(diǎn)擊按鈕30,則工廠數(shù)據(jù)編輯裝置21基于作業(yè)信息項(xiàng)目列表使規(guī)定的工廠數(shù)據(jù)顯示在顯示終端22中。
[0074]采用具有上述結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)分析裝置可以使顯示終端22顯示用于確定材料延遲的候選主要原因的必要信息。操作員可以通過對(duì)顯示終端22中顯示的信息進(jìn)行分析來確定材料延遲的主要原因。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)分析裝置,用于在基于過程計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果,通過搬運(yùn)裝置對(duì)規(guī)定的材料進(jìn)行搬運(yùn),并使用多臺(tái)設(shè)備來制造產(chǎn)品的工業(yè)廠房中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,該數(shù)據(jù)分析裝置的特征在于,包括: 數(shù)據(jù)收集裝置,該數(shù)據(jù)收集裝置以時(shí)間序列的形式對(duì)工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行收集; 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置,該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置對(duì)所述數(shù)據(jù)收集裝置收集的工廠數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ);以及材料搬運(yùn)歷史編輯裝置,該材料搬運(yùn)歷史編輯裝置用于使與所述搬運(yùn)裝置搬運(yùn)的材料的搬運(yùn)歷史有關(guān)的信息顯示在規(guī)定的顯示終端中, 所述材料搬運(yùn)歷史編輯裝置包括: 材料位置計(jì)算單元,該材料位置計(jì)算單元使用所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)中的來自于所述過程計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)來對(duì)被指定材料的位置進(jìn)行計(jì)算; 材料位置實(shí)際效果值獲取單元,該材料位置實(shí)際效果值獲取單元從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)中獲取與被指定材料的位置有關(guān)的實(shí)際效果數(shù)據(jù);以及 顯示控制單元,該顯示控制單元使所述顯示終端并排顯示由所述材料位置計(jì)算單元計(jì)算出的計(jì)算值以及由所述材料位置實(shí)際效果值獲取單元獲取到的實(shí)際效果值。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)分析裝置,其特征在于, 所述顯示控制單元使用第一線和第二線在所述顯示終端中以圖表顯示被指定材料的移動(dòng)距離和該移動(dòng)所用時(shí)間的關(guān)系,該第一線通過由所述材料位置計(jì)算單元計(jì)算出的計(jì)算值,該第二線通過由所述材料位置實(shí)際效果值獲取單元獲取到的實(shí)際效果值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)分析裝置,其特征在于, 所述材料搬運(yùn)歷史編輯裝置包括參考值登錄單元,該參考值登錄單元將從所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)的工廠數(shù)據(jù)中選出的材料的工廠數(shù)據(jù)作為參考值儲(chǔ)存到規(guī)定的儲(chǔ)存單元中,當(dāng)具有與被指定材料相同產(chǎn)品規(guī)格的材料的工廠數(shù)據(jù)被作為參考值儲(chǔ)存在所述儲(chǔ)存單元中時(shí),所述顯示控制單元在需要時(shí)將所述儲(chǔ)存單元中儲(chǔ)存的該參考值與被指定材料的實(shí)際效果值并排顯示在所述顯示終端中。
4.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)分析裝置,其特征在于, 還包括指定區(qū)間放大顯示裝置,該指定區(qū)間放大顯示裝置在所述顯示終端中以指定的區(qū)間對(duì)由所述材料位置計(jì)算單元計(jì)算出的計(jì)算值和由所述材料位置實(shí)際效果值獲取單元獲取到的實(shí)際效果值進(jìn)行放大顯示。
5.如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)分析裝置,其特征在于, 所述指定區(qū)間放大顯示裝置使由所述材料位置計(jì)算單元計(jì)算出的計(jì)算值和由所述材料位置實(shí)際效果值獲取單元獲取到的實(shí)際效果值的時(shí)間差顯示在所述顯示終端中;或者所述指定區(qū)間放大顯示裝置對(duì)由所述材料位置計(jì)算單元計(jì)算出的計(jì)算值和由所述材料位置實(shí)際效果值獲取單元獲取到的實(shí)際效果值進(jìn)行校正,以使在被指定區(qū)間的開始時(shí)刻的計(jì)算值和實(shí)際效果值相同,并在所述顯示終端中進(jìn)行并排顯示。
6.如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)分析裝置,其特征在于, 還包括工廠數(shù)據(jù)編輯裝置,該工廠數(shù)據(jù)編輯裝置對(duì)于計(jì)算值及實(shí)際效果值由所述指定區(qū)間放大顯示裝置在所述顯示終端中進(jìn)行放大顯示的材料,使所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)的規(guī)定的工廠數(shù)據(jù)顯示在所述顯示終端中。
7.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)分析裝置,其特征在于,所述工業(yè)廠房由鋼鐵的厚板軋制生產(chǎn)線組成, 所述材料位置計(jì)算單元使用材料搬運(yùn)速度、軋制速度、軋機(jī)的咬入速度及出口速度、軋機(jī)的加減速率來計(jì)算材料的位置,并確定材料的軋制時(shí)間和非軋制時(shí)間。
【文檔編號(hào)】B21B37/00GK103567226SQ201210541129
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月7日
【發(fā)明者】當(dāng)間健次 申請人:東芝三菱電機(jī)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)株式會(huì)社