スラブヤードの置場整理方法及び装置
【課題】スラブヤードの置場整理作業を効率的に行うことのできるスラブヤードの置場整理装置及び方法を提供する。
【解決手段】上記課題を解決するための本発明は、それぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得する情報取得部１ａと、取得した情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表す評価部１ｂと、評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出するスラブ山抽出部１ｃと、抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成する搬送計画作成部１ｄとを有し、スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いスラブヤードの置場整理装置である。
【解決手段】上記課題を解決するための本発明は、それぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得する情報取得部１ａと、取得した情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表す評価部１ｂと、評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出するスラブ山抽出部１ｃと、抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成する搬送計画作成部１ｄとを有し、スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いスラブヤードの置場整理装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラブヤードの置場整理方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製鉄プロセスにおいて、製鋼工場で鋳造された厚鋼板等の板状物品であるスラブは、倉庫内あるいは工場内のスラブヤードと呼ばれるスラブ置場に山積みされて一時保管される。
スラブヤード内作業には、製鋼工場や他ヤードから貨車やトレーラによって搬送されてきたスラブをクレーンで搬入する作業、保管しているスラブを圧延工場や他ヤードに輸送するために貨車・トレーラ・搬送路に積載する作業、搬入や搬出を効率的に行うために保管しているスラブ山を整理する作業などがある。
【０００３】
ところで、スラブは鋼成分・寸法・スラブ向け先で分類されることが多い。これらの分類は、圧延ロットを作成するときや圧延順序決定に利用される。そのため、スラブ搬入出作業が短時間で効率的に実施できるよう、あらかじめスラブ山をスラブ種類ごとに山積みすることが望ましい。
しかし、実際には、スラブ分類を無視した山積みをしてでも搬入出作業を短時間で済まさなければならない場合や、突発的な向け先変更によって分類していたスラブ山が成り行きで崩れる場合が発生する。
【０００４】
このような問題に対応する方法の１つとして、クレーンの効率的な運用が挙げられる。
スラブは重量物専用クレーンで移動させることが多いため、出来るだけ少ない移動回数でスラブを分類できることが作業時間や運用コストの観点から望ましい。
【０００５】
例えば特許文献１では、搬出したい複数のスラブ山の位置関係により、２基のクレーンの干渉が最も少なくなるように、２基のクレーンが移動させるスラブの順序を決定することで、効率的な搬出作業を実現できる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２８１３０７号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】白石洋一訳、「組合せ最適アルゴリズムの最新手法−基礎から光学応用まで−」、丸善株式会社、２００２年３月２５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の課題に対応する他の方法として、スラブ山の整理が挙げられる。
即ち、搬入出を行わない時間帯で、スラブ山をスラブ種類ごとに整理しておくことによって、スラブヤードの搬出作業の効率化を図ろうとするものである。
【０００９】
従来、スラブヤードの置場整理は、担当者の経験に基づき運用されてきたが、効率を高めるとの観点からは、担当者の経験にのみ依存することが必ずしも良いとはいえない。このためスラブヤードの置場整理を効率的に行える方法が求められる。しかしながら、どのような点に着目してスラブ山整理を行うかについて開示された技術はこれまで知られていない。
【００１０】
本願発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、スラブヤードの置場整理作業を効率的に行うことのできるスラブヤードの置場整理装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明は、スラブヤードにおけるスラブ山間でのスラブ搬送計画を作成するスラブヤードの置場整理装置において、それぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得する情報取得部と、取得した前記情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表す評価部と、前記評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出するスラブ山抽出部と、前記抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成する搬送計画作成部とを有し、前記スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いスラブヤードの置場整理装置である。
【００１２】
また本発明は、スラブヤードにおけるスラブ山間でのスラブ搬送計画を作成するスラブヤードの置場整理装置の置場整理方法において、前記置場整理装置は、情報取得部と評価部とスラブ山抽出部と搬送計画作成部とを有し、情報取得部によってそれぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得し、評価部によって取得した前記情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表し、スラブ山抽出部によって前記評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出し、搬送計画作成部によって前記抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成し、前記スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いスラブヤードの置場整理方法である。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、スラブヤードの置場整理作業を効率的に行うことのできるスラブヤードの置場管理装置及び方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態の置場整理方法が適用されるスラブヤードのレイアウトを模式的に示す図。
【図２】スラブヤード置場整理装置の構成を示す図。
【図３】スラブヤード置場整理装置の概略の処理手順を示すフロー図。
【図４】スラブヤードの置場情報を示す図。
【図５】スラブ山の状態と情報エントロピーとの関係を例示した図。
【図６】スラブ移動処理の基本的な考え方を示す図。
【図７】スラブ移動決定工程の内、スラブ山探索処理の詳細の手順を示すフロー図。
【図８】スラブ山の探索結果例を示す図。
【図９】スラブ移動計画を示す図。
【図１０】ＧＰＳ処理の概略の手続きフローを示す図。
【図１１】ＧＰＳを用いて作成したスラブ搬送計画を示す図。
【図１２】本実施の形態のスラブヤード置場整理方法による整理結果を模式的に示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施の形態の置場整理方法が適用されるスラブヤードのレイアウトを模式的に示す図である。
【００１６】
スラブヤードには、スラブの搬入・搬出を行うための３つの間口（東間口、西間口、北間口）が設けられている。東間口では、例えば、製鋼工場との間で貨車を介してスラブの搬入・搬出が行われる。西間口では、例えば、他のスラブヤードとの間でトレーラを介してスラブの搬入・搬出が行われる。北間口では、例えば、次段の圧延プロセスに対して搬送テーブルを介してスラブの搬出が行われる。
【００１７】
スラブヤード内は仮想的に複数のエリア（Ａ１、・・・Ａ６）に分割されている。２基のクレーン（東クレーン、西クレーン）が、このそれぞれのエリアに製鋼工場や他ヤードから貨車やトレーラによって搬送されてきたスラブを積載して複数のスラブ置場を形成する。
【００１８】
スラブヤードにはスラブ置場が数十〜数百あり、各スラブ置場（スラブ山）にはスラブが数段〜十数段まで積み上げられている。もし、欲しいスラブが山の下にしかない場合は、所望のスラブの上に存在するスラブを掘り出す必要がある。このような掘り出しを発生させないために、同種のスラブは同一山になるように分類して管理した方が良い。スラブ山整理の意図は、スラブ搬入出作業が短時間で効率的に実施できるよう、あらかじめスラブ山をスラブ種類ごとに山積みすることである。
【００１９】
図２は、スラブヤード置場整理装置の構成を示す図である。
スラブヤード置場整理装置は、スラブヤード置場整理装置本体１、置場情報データベース（ＤＢ）２、物流設備作業手順データベース（ＤＢ）３を備えている。
【００２０】
そして、スラブヤード置場整理装置本体１には、情報取得部１ａ、置場評価部１ｂ、スラブ移動決定部１ｃ、搬送手順決定部１ｄが設けられている。
【００２１】
置場情報データベース（ＤＢ）２には、現在のスラブヤードのスラブ山の状態が格納されている。物流設備作業手順データベース（ＤＢ）３には、クレーンなどスラブを運ぶ物流設備に対する作業指示が格納されている。
【００２２】
情報取得部１ａは、スラブヤードの置場整理に必要な現在のスラブ山を構成するスラブの情報を置場情報ＤＢ２から読み込む。置場評価部１ｂは、置場の非整理度合い、即ち、スラブ山にあるスラブの混在度合い、を指数化して評価する。スラブ移動決定部１ｃは、この評価値が小さくなるように相互にスラブを交換する複数のスラブ山を探索して決定する。搬送手順決定部１ｄは、移動に邪魔なスラブを退避させる手順を含めたスラブ搬送手順を決定する。
【００２３】
なお、スラブヤード置場整理装置は、例えばパーソナルコンピュータにより実現することができる。この場合、スラブヤード置場整理装置本体１は、ＣＰＵ等の演算処理手段により実現され、置場情報ＤＢ２、物流設備作業手順ＤＢ３は、メモリ等の記憶手段により保存される。
【００２４】
次にスラブヤード置場整理装置の動作について説明する。
図３は、スラブヤード置場整理装置の概略の処理手順を示すフロー図である。
ステップＳ０１において、情報取得部１ａは、置場情報ＤＢ２から、現在のスラブヤードにあるスラブ山を構成するスラブの情報を読み込む。
【００２５】
図４は、スラブヤードの置場情報を示す図である。この置場情報には、置場、スラブＮｏ、スラブ属性、スラブ分類が含まれる。
【００２６】
置場には山位置（行×列）、段が含まれる。山位置は、スラブヤード内をマトリクス状に区分した行位置と列位置で指定される。従って、山位置の行位置と列位置はスラブヤード全体の中でアドレス付番されるが、結果として上述のエリア内に複数の山位置が存在することになる。また段は一番下にあるスラブから数えて１段、２段、・・・と昇順で付番される。
【００２７】
スラブＮｏは、スラブを特定するための情報であり、それぞれの情報はスラブＮｏをキーワードとして検索することができる。
スラブ属性は、貨車やトレーラによってスラブヤードに運搬されるスラブの厚さ、幅、長さ、鋼種、次工程、推定温度、重量等の情報である。
【００２８】
スラブ分類は、スラブ置場を決定する際に指標となる情報である。スラブは一般的に、十数種類から数十種類で分類して管理される場合が多く、同一種類であればどのスラブでも代用可能である。この分類を「スラブ分類」と呼ぶ。スラブ分類は、スラブ属性によって定まる。なお、ここではスラブ属性として、寸法、鋼種、重量等を挙げているが、これは一例であり、他の項目でも構わない。
【００２９】
ステップＳ０２において、置場評価部１ｂは、読み込んだ置場情報から、置場の非整理度合いを式（１）の評価指数を用いて評価する。この評価指数は、当該スラブ山にあるスラブ分類の割合に基づいて評価するもので、情報エントロピーと類似した指数となっている。
【数１】
【００３０】
図５は、スラブ山の状態と情報エントロピーとの関係を例示した図である。
この評価指数値は、同一スラブ山にスラブ分類が同じスラブが多いほど小さくなり、スラブ分類が異なるスラブが多いほど大きな値をとる。例えば、図５の置場Ｎｏ．１の構成では、スラブ分類Ａ１のスラブが４枚、スラブ分類Ｂ２のスラブが２枚、スラブ分類Ｄ５のスラブが２枚積載されている。従って、評価指数値は、次のように計算される。
−４／８＊Ｌｏｇ（４／８）−２／８＊Ｌｏｇ（２／８）−２／８＊Ｌｏｇ（２／８）＝１．５。また、同一山にあるスラブがすべて同一のスラブ分類の場合、評価指数は最小値＝０となる。従って、評価指数が大きいときは非整理度合いが高いことを意味する。以下、この情報エントロピーを単に「評価値」または，「置場（山）の評価値」と呼ぶ．
ステップＳ０３において、スラブ移動決定部１ｃは、複数の山同士でスラブを交換することによって評価値を小さくする処理を実行する。図６は、スラブ移動処理の基本的な考え方を示す図である。
【００３１】
評価値が一番高いスラブ山ｙ１を対象として移動処理する場合を例として挙げる。このスラブ山ｙ１に含まれるスラブのスラブ分類は４つ（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４）である。
【００３２】
まず、このスラブ分類以外のスラブ分類を含まない山を３（＝４−１）つ探索する。図６では、このスラブ分類以外のスラブ分類数Ｉ＝０の場合として、スラブ山ｙ２、ｙ３、ｙ４が抽出されている。そうすると、ｙ１〜ｙ４の４つの山をそれぞれ４つのスラブ分類のスラブで構成することができる。これによって、移動後のスラブ山ｙ１〜ｙ４の評価値を０とすることができる。
なお、スラブ山の探索に際しては評価値の高いスラブ山から順に探索することがスラブヤードの非整理度合を低減する上で効果的である。
【００３３】
もしスラブ山ｙ４が抽出できなかった場合、スラブ山ｙ１に含まれるスラブのスラブ分類以外のスラブ分類を１つ含む山を更に２つ探索する。図６では、スラブ山ｙ１に含まれるスラブ分類以外のスラブ分類数Ｉ＝１の場合として、スラブ分類Ａ５のスラブをもつスラブ山ｙ５、ｙ６が抽出されている。そうすると、ｙ１〜ｙ３、ｙ５〜ｙ６の５つの山をそれぞれ５つのスラブ分類のスラブで構成することができる。これによって、移動後のスラブ山ｙ１〜ｙ３、ｙ５〜ｙ６の評価値を０とすることができる。
なお、この探索によっても所定数のスラブ山が抽出できなかった場合は、Ｉ＝２、３、・・・と増加させながら該当するスラブ山を探索する。
【００３４】
図７は、ステップＳ０３におけるスラブ移動決定工程の内、スラブ山探索処理の詳細の手順を示すフロー図である。
【００３５】
ステップＳ３０において、各種パラメータ（Ｈ，Ｉ，Ｙ）に初期値を設定する。ここで、Ｈは探索対象とするスラブ山の範囲を表す。例えば、Ｈを評価値の高い順にランク付けしてそのランクをＨで定義しても良く、スラブヤードのエリアの範囲に対応してそのエリアをＨで定義しても良い。即ち、あるランクに属する評価値をもつスラブ山を対象として検索する、またはあるエリア内にあるスラブ山を対象として検索することができる。
また、Ｉは上述のスラブ山ｙ１に含まれるスラブ分類以外のスラブ分類数であり、Ｙは抽出できたスラブ山集合の数を表している。
【００３６】
ステップＳ３１において、探索対象範囲内で最も大きな評価値をもつ（非整理度合の高い）置場Ｘを抽出する。そして、その置場Ｘに含まれるスラブ分類数をＮとする。
ステップＳ３２において、評価値の大きな置場から順に、置場Ｘのスラブ分類と異なるスラブ分類の種類がＩ種類以下である置場を合計して（Ｎ＋Ｉ）個抽出する。その（Ｎ＋Ｉ）個の置場が抽出されたときは、その集合の数Ｙを１カウントアップする。
【００３７】
ステップＳ３３において、集合の数Ｙが０かどうかを調べる。ステップＳ３３においてＮｏの場合、即ち、該当するスラブ山の集合が一組でもある場合は、スラブ山探索処理を終了する。ステップＳ３３においてＹｅｓの場合、即ち、該当するスラブ山の集合が見つからなかった場合は、ステップＳ３４において、パラメータＩを１つ増加させてステップＳ３２の置場探索処理を継続する。
【００３８】
この探索は、パラメータＩが所定値Ｍ以下の範囲で実行する。もし、パラメータＩが所定値Ｍ以下の範囲で所望の置場が見つからなかった場合（ステップＳ３５でＹｅｓ）は、ステップＳ３６において、探索対象とするスラブ山の範囲を変更し（Ｈ＝Ｈ＋１）、パラメータＩを初期化（Ｉ＝０）して、ステップＳ３１以降の処理を繰り返して実行する。
【００３９】
そして、もし所定の範囲（Ｈ≦Ｎ）を探索しても所望の置場が見つからなかった場合（ステップＳ３７でＹｅｓ）は、スラブ山探索処理を終了する。
【００４０】
図８は、探索結果例を示す図である。置場Ｎｏ．１の評価値が一番高い場合、その置場のスラブのスラブ分類Ａ１，Ｂ２，Ｄ５の少なくとも１つのみを含む置場として、置場Ｎｏ．２と置場Ｎｏ．３とが抽出されている。これは、図７に示すフローでは、Ｉ＝０の条件の下で集合Ｙが求められた例である。
【００４１】
次に、図３のステップＳ０３におけるスラブ移動決定工程の内、スラブの集結方法を説明する。ここでは，どの置場にどのスラブ分類のスラブを集結させるかを決定する。この決定のアルゴリズムは以下の通りである。
まず、各置場に集結させるスラブ分類を、当該置場の最下段にあるスラブのスラブ分類とする。このロジックに従って、もし、複数の置場に同一のスラブ分類が割当てられた場合には、ランダムに選択した１つの置場に当該スラブ分類を割当てる。もし、割当てられなかったスラブ分類がある場合には、当該スラブ分類をまだ割当てられていない置場にランダムに割当てる。
【００４２】
例えば、図８において、置場Ｎｏ．１の最下段がスラブ分類Ａ１、置場Ｎｏ．２の最下段がスラブ分類Ｂ２、置場Ｎｏ．３の最下段がスラブ分類Ａ１の場合、置場Ｎｏ．１にスラブ分類Ａ１のスラブを、Ｎｏ２にＢ２を、Ｎｏ３にＤ５を集結させる。
図９は、このようにして決定されたスラブ移動計画を示している。
【００４３】
図３のステップＳ０４において、搬送手順決定部１ｄは、上述のスラブ移動計画に基づいてスラブ搬送を実行する手順を作成する。
【００４４】
図９に示すスラブ移動計画では、スラブ移動に際して邪魔なスラブを退避させる手順が付加されていない。そのため、このままでは実行手順として不完全である。そこで、ステップＳ０４では、ＧＰＳ(General Problem Solver)と呼ばれる手法を用いて、図９のスラブ移動計画に退避手順を付加する。
【００４５】
ＧＰＳは、心理学者であるA.Newell, J.C.Shaw, H.A.Simonによって提案された問題解決過程のモデルである（非特許文献１参照）。
図１０は、ＧＰＳ処理の概略の手続きフローを示す図である。ＧＰＳでは、ある初期状態から目標状態へ変換する問題が与えられたとすると、初期状態と目標状態との差を調べる。次に差異の中で最も重要なものを選び、それを減少させるオペレータを探す。そのオペレータの前提条件が満たされていれば、直ちにそのオペレータを採用する。満たされていなければ、その前提条件を達成することが副目標となり、副目標を達成するためにもＧＰＳを適用する。以上の過程を繰り返すことで主目標を達成する。
【００４６】
このＧＰＳ処理を上述のスラブ移動に適用する場合は、スラブが分類された最終状態から、スラブを逆に移動させる手順を順次実行し、もし失敗すれば後戻りをしながら、初期の置場状態になるまで前記スラブ移動手順を繰り返し試してみることで、退避手順も含めたスラブ移動手順を見つけることになる。
【００４７】
図１１は、ＧＰＳを用いて作成したスラブ搬送計画を示す図である。
例えば、図９ではスラブＮｏ．Ｎ２０２１、Ｎ２０２２のスラブは、移動元置場の山位置（１２×１０）から移動先置場の山位置（２０×４）に移動させる計画であった。この計画に対してＧＰＳを適用した結果、図１１に示すようなスラブ搬送計画が生成される。
【００４８】
先ず、手順Ｎｏ．１において、スラブＮｏ．Ｎ２０２１、Ｎ２０２２のスラブは、移動元置場の山位置（１２×１０）から一時的に移動先置場の山位置（２０×１５）に搬送される。次に、手順Ｎｏ．７〜１１において、山位置（２０×４）に積載されていた２〜７段のスラブがそれぞれ移動先置場に搬送される。そして、手順Ｎｏ．１２において、スラブＮｏ．Ｎ２０２１、Ｎ２０２２のスラブは、移動元置場の山位置（２０×１５）から移動先置場の山位置（２０×４）の２，３段に搬送される。
【００４９】
図１２は、本実施の形態のスラブヤード置場整理方法による整理結果を模式的に示した図である。
【００５０】
図１２の上段には、整理前のスラブヤード置場に積載されたスラブのスラブ分類を明示して表している。
このそれぞれの置場について情報エントロピーによる評価値を求め、評価値の一番大きい置場Ｎｏ．１のスラブ分類から、整理対象とする置場Ｎｏ．２及び置場Ｎｏ．３を上述のアルゴリズムによって抽出する。
【００５１】
図１２の下段には、整理後のスラブヤードの置場に積載されたスラブをスラブ分類を明示して表している。
置場Ｎｏ．１〜置場Ｎｏ．３は、それぞれスラブ分類Ａ１，Ｂ２，Ｄ５のスラブのみで構成され、従って評価値は０となっている。
【００５２】
以上説明した実施の形態のスラブヤード置場整理方法及び装置によれば種々の効果を奏することができる。
従来、スラブヤードの整理は、担当者の経験に基づき運用されてきた。スラブ山整理の意図は，スラブ搬入出作業が短時間で効率的に実施できるよう、あらかじめスラブ山をスラブ種類ごとに山積みすることである。しかし、近年みられる製品の多様化などが影響したことで、スラブ種類が増加してきた。さらに、より柔軟なデリバリーをすべく向け先変更も頻発する傾向がある。その結果、置場管理が複雑化し、無駄な搬送コストの発生及び搬入出作業の遅延によるデリバリー納期遅れなどが懸念されるに至った。
【００５３】
このような背景の下、本実施の形態では、同一山内にあるスラブの混在度合いを、値が小さくなればなるほど同一山内には単一のスラブ種しかないという特徴をもつ情報エントロピーなる評価指標を用いることによって定量化した。さらにこの評価指数に基づいて山整理を行う対象置場を抽出するアルゴリズムを創作した。そして、これら対象となる置場に対して実際にスラブを搬送する手順の作成方法を提供した。
【００５４】
従って、本実施の形態によれば、置場整理が効率的に行えることにより、置場整理に要する労力が軽減するのみならず、スラブ搬入出作業が短時間で効率的に実施できる結果、無駄な搬送コストの削減、納期遅延の防止など顕著な効果を奏することができる。
【００５５】
なお、本実施の形態では同一山内にあるスラブの混在度合いを情報エントロピーと類似する指数を用いて表しているが、本発明はこの形態に限られるものではない。例えば、スラブ山内のスラブ総枚数及び各種類のスラブ枚数を用いて上述の混在度合いを表すものであっても良い。
【００５６】
尚、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１…スラブヤード置場整理装置本体、１ａ…情報読込部、１ｂ…置場評価部、１ｃ…スラブ移動決定部、１ｄ…搬送手順決定部、２…置場情報データベース、３…物流設備作業手順データベース。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラブヤードの置場整理方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製鉄プロセスにおいて、製鋼工場で鋳造された厚鋼板等の板状物品であるスラブは、倉庫内あるいは工場内のスラブヤードと呼ばれるスラブ置場に山積みされて一時保管される。
スラブヤード内作業には、製鋼工場や他ヤードから貨車やトレーラによって搬送されてきたスラブをクレーンで搬入する作業、保管しているスラブを圧延工場や他ヤードに輸送するために貨車・トレーラ・搬送路に積載する作業、搬入や搬出を効率的に行うために保管しているスラブ山を整理する作業などがある。
【０００３】
ところで、スラブは鋼成分・寸法・スラブ向け先で分類されることが多い。これらの分類は、圧延ロットを作成するときや圧延順序決定に利用される。そのため、スラブ搬入出作業が短時間で効率的に実施できるよう、あらかじめスラブ山をスラブ種類ごとに山積みすることが望ましい。
しかし、実際には、スラブ分類を無視した山積みをしてでも搬入出作業を短時間で済まさなければならない場合や、突発的な向け先変更によって分類していたスラブ山が成り行きで崩れる場合が発生する。
【０００４】
このような問題に対応する方法の１つとして、クレーンの効率的な運用が挙げられる。
スラブは重量物専用クレーンで移動させることが多いため、出来るだけ少ない移動回数でスラブを分類できることが作業時間や運用コストの観点から望ましい。
【０００５】
例えば特許文献１では、搬出したい複数のスラブ山の位置関係により、２基のクレーンの干渉が最も少なくなるように、２基のクレーンが移動させるスラブの順序を決定することで、効率的な搬出作業を実現できる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２８１３０７号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】白石洋一訳、「組合せ最適アルゴリズムの最新手法−基礎から光学応用まで−」、丸善株式会社、２００２年３月２５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の課題に対応する他の方法として、スラブ山の整理が挙げられる。
即ち、搬入出を行わない時間帯で、スラブ山をスラブ種類ごとに整理しておくことによって、スラブヤードの搬出作業の効率化を図ろうとするものである。
【０００９】
従来、スラブヤードの置場整理は、担当者の経験に基づき運用されてきたが、効率を高めるとの観点からは、担当者の経験にのみ依存することが必ずしも良いとはいえない。このためスラブヤードの置場整理を効率的に行える方法が求められる。しかしながら、どのような点に着目してスラブ山整理を行うかについて開示された技術はこれまで知られていない。
【００１０】
本願発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、スラブヤードの置場整理作業を効率的に行うことのできるスラブヤードの置場整理装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明は、スラブヤードにおけるスラブ山間でのスラブ搬送計画を作成するスラブヤードの置場整理装置において、それぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得する情報取得部と、取得した前記情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表す評価部と、前記評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出するスラブ山抽出部と、前記抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成する搬送計画作成部とを有し、前記スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いスラブヤードの置場整理装置である。
【００１２】
また本発明は、スラブヤードにおけるスラブ山間でのスラブ搬送計画を作成するスラブヤードの置場整理装置の置場整理方法において、前記置場整理装置は、情報取得部と評価部とスラブ山抽出部と搬送計画作成部とを有し、情報取得部によってそれぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得し、評価部によって取得した前記情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表し、スラブ山抽出部によって前記評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出し、搬送計画作成部によって前記抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成し、前記スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いスラブヤードの置場整理方法である。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、スラブヤードの置場整理作業を効率的に行うことのできるスラブヤードの置場管理装置及び方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態の置場整理方法が適用されるスラブヤードのレイアウトを模式的に示す図。
【図２】スラブヤード置場整理装置の構成を示す図。
【図３】スラブヤード置場整理装置の概略の処理手順を示すフロー図。
【図４】スラブヤードの置場情報を示す図。
【図５】スラブ山の状態と情報エントロピーとの関係を例示した図。
【図６】スラブ移動処理の基本的な考え方を示す図。
【図７】スラブ移動決定工程の内、スラブ山探索処理の詳細の手順を示すフロー図。
【図８】スラブ山の探索結果例を示す図。
【図９】スラブ移動計画を示す図。
【図１０】ＧＰＳ処理の概略の手続きフローを示す図。
【図１１】ＧＰＳを用いて作成したスラブ搬送計画を示す図。
【図１２】本実施の形態のスラブヤード置場整理方法による整理結果を模式的に示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施の形態の置場整理方法が適用されるスラブヤードのレイアウトを模式的に示す図である。
【００１６】
スラブヤードには、スラブの搬入・搬出を行うための３つの間口（東間口、西間口、北間口）が設けられている。東間口では、例えば、製鋼工場との間で貨車を介してスラブの搬入・搬出が行われる。西間口では、例えば、他のスラブヤードとの間でトレーラを介してスラブの搬入・搬出が行われる。北間口では、例えば、次段の圧延プロセスに対して搬送テーブルを介してスラブの搬出が行われる。
【００１７】
スラブヤード内は仮想的に複数のエリア（Ａ１、・・・Ａ６）に分割されている。２基のクレーン（東クレーン、西クレーン）が、このそれぞれのエリアに製鋼工場や他ヤードから貨車やトレーラによって搬送されてきたスラブを積載して複数のスラブ置場を形成する。
【００１８】
スラブヤードにはスラブ置場が数十〜数百あり、各スラブ置場（スラブ山）にはスラブが数段〜十数段まで積み上げられている。もし、欲しいスラブが山の下にしかない場合は、所望のスラブの上に存在するスラブを掘り出す必要がある。このような掘り出しを発生させないために、同種のスラブは同一山になるように分類して管理した方が良い。スラブ山整理の意図は、スラブ搬入出作業が短時間で効率的に実施できるよう、あらかじめスラブ山をスラブ種類ごとに山積みすることである。
【００１９】
図２は、スラブヤード置場整理装置の構成を示す図である。
スラブヤード置場整理装置は、スラブヤード置場整理装置本体１、置場情報データベース（ＤＢ）２、物流設備作業手順データベース（ＤＢ）３を備えている。
【００２０】
そして、スラブヤード置場整理装置本体１には、情報取得部１ａ、置場評価部１ｂ、スラブ移動決定部１ｃ、搬送手順決定部１ｄが設けられている。
【００２１】
置場情報データベース（ＤＢ）２には、現在のスラブヤードのスラブ山の状態が格納されている。物流設備作業手順データベース（ＤＢ）３には、クレーンなどスラブを運ぶ物流設備に対する作業指示が格納されている。
【００２２】
情報取得部１ａは、スラブヤードの置場整理に必要な現在のスラブ山を構成するスラブの情報を置場情報ＤＢ２から読み込む。置場評価部１ｂは、置場の非整理度合い、即ち、スラブ山にあるスラブの混在度合い、を指数化して評価する。スラブ移動決定部１ｃは、この評価値が小さくなるように相互にスラブを交換する複数のスラブ山を探索して決定する。搬送手順決定部１ｄは、移動に邪魔なスラブを退避させる手順を含めたスラブ搬送手順を決定する。
【００２３】
なお、スラブヤード置場整理装置は、例えばパーソナルコンピュータにより実現することができる。この場合、スラブヤード置場整理装置本体１は、ＣＰＵ等の演算処理手段により実現され、置場情報ＤＢ２、物流設備作業手順ＤＢ３は、メモリ等の記憶手段により保存される。
【００２４】
次にスラブヤード置場整理装置の動作について説明する。
図３は、スラブヤード置場整理装置の概略の処理手順を示すフロー図である。
ステップＳ０１において、情報取得部１ａは、置場情報ＤＢ２から、現在のスラブヤードにあるスラブ山を構成するスラブの情報を読み込む。
【００２５】
図４は、スラブヤードの置場情報を示す図である。この置場情報には、置場、スラブＮｏ、スラブ属性、スラブ分類が含まれる。
【００２６】
置場には山位置（行×列）、段が含まれる。山位置は、スラブヤード内をマトリクス状に区分した行位置と列位置で指定される。従って、山位置の行位置と列位置はスラブヤード全体の中でアドレス付番されるが、結果として上述のエリア内に複数の山位置が存在することになる。また段は一番下にあるスラブから数えて１段、２段、・・・と昇順で付番される。
【００２７】
スラブＮｏは、スラブを特定するための情報であり、それぞれの情報はスラブＮｏをキーワードとして検索することができる。
スラブ属性は、貨車やトレーラによってスラブヤードに運搬されるスラブの厚さ、幅、長さ、鋼種、次工程、推定温度、重量等の情報である。
【００２８】
スラブ分類は、スラブ置場を決定する際に指標となる情報である。スラブは一般的に、十数種類から数十種類で分類して管理される場合が多く、同一種類であればどのスラブでも代用可能である。この分類を「スラブ分類」と呼ぶ。スラブ分類は、スラブ属性によって定まる。なお、ここではスラブ属性として、寸法、鋼種、重量等を挙げているが、これは一例であり、他の項目でも構わない。
【００２９】
ステップＳ０２において、置場評価部１ｂは、読み込んだ置場情報から、置場の非整理度合いを式（１）の評価指数を用いて評価する。この評価指数は、当該スラブ山にあるスラブ分類の割合に基づいて評価するもので、情報エントロピーと類似した指数となっている。
【数１】
【００３０】
図５は、スラブ山の状態と情報エントロピーとの関係を例示した図である。
この評価指数値は、同一スラブ山にスラブ分類が同じスラブが多いほど小さくなり、スラブ分類が異なるスラブが多いほど大きな値をとる。例えば、図５の置場Ｎｏ．１の構成では、スラブ分類Ａ１のスラブが４枚、スラブ分類Ｂ２のスラブが２枚、スラブ分類Ｄ５のスラブが２枚積載されている。従って、評価指数値は、次のように計算される。
−４／８＊Ｌｏｇ（４／８）−２／８＊Ｌｏｇ（２／８）−２／８＊Ｌｏｇ（２／８）＝１．５。また、同一山にあるスラブがすべて同一のスラブ分類の場合、評価指数は最小値＝０となる。従って、評価指数が大きいときは非整理度合いが高いことを意味する。以下、この情報エントロピーを単に「評価値」または，「置場（山）の評価値」と呼ぶ．
ステップＳ０３において、スラブ移動決定部１ｃは、複数の山同士でスラブを交換することによって評価値を小さくする処理を実行する。図６は、スラブ移動処理の基本的な考え方を示す図である。
【００３１】
評価値が一番高いスラブ山ｙ１を対象として移動処理する場合を例として挙げる。このスラブ山ｙ１に含まれるスラブのスラブ分類は４つ（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４）である。
【００３２】
まず、このスラブ分類以外のスラブ分類を含まない山を３（＝４−１）つ探索する。図６では、このスラブ分類以外のスラブ分類数Ｉ＝０の場合として、スラブ山ｙ２、ｙ３、ｙ４が抽出されている。そうすると、ｙ１〜ｙ４の４つの山をそれぞれ４つのスラブ分類のスラブで構成することができる。これによって、移動後のスラブ山ｙ１〜ｙ４の評価値を０とすることができる。
なお、スラブ山の探索に際しては評価値の高いスラブ山から順に探索することがスラブヤードの非整理度合を低減する上で効果的である。
【００３３】
もしスラブ山ｙ４が抽出できなかった場合、スラブ山ｙ１に含まれるスラブのスラブ分類以外のスラブ分類を１つ含む山を更に２つ探索する。図６では、スラブ山ｙ１に含まれるスラブ分類以外のスラブ分類数Ｉ＝１の場合として、スラブ分類Ａ５のスラブをもつスラブ山ｙ５、ｙ６が抽出されている。そうすると、ｙ１〜ｙ３、ｙ５〜ｙ６の５つの山をそれぞれ５つのスラブ分類のスラブで構成することができる。これによって、移動後のスラブ山ｙ１〜ｙ３、ｙ５〜ｙ６の評価値を０とすることができる。
なお、この探索によっても所定数のスラブ山が抽出できなかった場合は、Ｉ＝２、３、・・・と増加させながら該当するスラブ山を探索する。
【００３４】
図７は、ステップＳ０３におけるスラブ移動決定工程の内、スラブ山探索処理の詳細の手順を示すフロー図である。
【００３５】
ステップＳ３０において、各種パラメータ（Ｈ，Ｉ，Ｙ）に初期値を設定する。ここで、Ｈは探索対象とするスラブ山の範囲を表す。例えば、Ｈを評価値の高い順にランク付けしてそのランクをＨで定義しても良く、スラブヤードのエリアの範囲に対応してそのエリアをＨで定義しても良い。即ち、あるランクに属する評価値をもつスラブ山を対象として検索する、またはあるエリア内にあるスラブ山を対象として検索することができる。
また、Ｉは上述のスラブ山ｙ１に含まれるスラブ分類以外のスラブ分類数であり、Ｙは抽出できたスラブ山集合の数を表している。
【００３６】
ステップＳ３１において、探索対象範囲内で最も大きな評価値をもつ（非整理度合の高い）置場Ｘを抽出する。そして、その置場Ｘに含まれるスラブ分類数をＮとする。
ステップＳ３２において、評価値の大きな置場から順に、置場Ｘのスラブ分類と異なるスラブ分類の種類がＩ種類以下である置場を合計して（Ｎ＋Ｉ）個抽出する。その（Ｎ＋Ｉ）個の置場が抽出されたときは、その集合の数Ｙを１カウントアップする。
【００３７】
ステップＳ３３において、集合の数Ｙが０かどうかを調べる。ステップＳ３３においてＮｏの場合、即ち、該当するスラブ山の集合が一組でもある場合は、スラブ山探索処理を終了する。ステップＳ３３においてＹｅｓの場合、即ち、該当するスラブ山の集合が見つからなかった場合は、ステップＳ３４において、パラメータＩを１つ増加させてステップＳ３２の置場探索処理を継続する。
【００３８】
この探索は、パラメータＩが所定値Ｍ以下の範囲で実行する。もし、パラメータＩが所定値Ｍ以下の範囲で所望の置場が見つからなかった場合（ステップＳ３５でＹｅｓ）は、ステップＳ３６において、探索対象とするスラブ山の範囲を変更し（Ｈ＝Ｈ＋１）、パラメータＩを初期化（Ｉ＝０）して、ステップＳ３１以降の処理を繰り返して実行する。
【００３９】
そして、もし所定の範囲（Ｈ≦Ｎ）を探索しても所望の置場が見つからなかった場合（ステップＳ３７でＹｅｓ）は、スラブ山探索処理を終了する。
【００４０】
図８は、探索結果例を示す図である。置場Ｎｏ．１の評価値が一番高い場合、その置場のスラブのスラブ分類Ａ１，Ｂ２，Ｄ５の少なくとも１つのみを含む置場として、置場Ｎｏ．２と置場Ｎｏ．３とが抽出されている。これは、図７に示すフローでは、Ｉ＝０の条件の下で集合Ｙが求められた例である。
【００４１】
次に、図３のステップＳ０３におけるスラブ移動決定工程の内、スラブの集結方法を説明する。ここでは，どの置場にどのスラブ分類のスラブを集結させるかを決定する。この決定のアルゴリズムは以下の通りである。
まず、各置場に集結させるスラブ分類を、当該置場の最下段にあるスラブのスラブ分類とする。このロジックに従って、もし、複数の置場に同一のスラブ分類が割当てられた場合には、ランダムに選択した１つの置場に当該スラブ分類を割当てる。もし、割当てられなかったスラブ分類がある場合には、当該スラブ分類をまだ割当てられていない置場にランダムに割当てる。
【００４２】
例えば、図８において、置場Ｎｏ．１の最下段がスラブ分類Ａ１、置場Ｎｏ．２の最下段がスラブ分類Ｂ２、置場Ｎｏ．３の最下段がスラブ分類Ａ１の場合、置場Ｎｏ．１にスラブ分類Ａ１のスラブを、Ｎｏ２にＢ２を、Ｎｏ３にＤ５を集結させる。
図９は、このようにして決定されたスラブ移動計画を示している。
【００４３】
図３のステップＳ０４において、搬送手順決定部１ｄは、上述のスラブ移動計画に基づいてスラブ搬送を実行する手順を作成する。
【００４４】
図９に示すスラブ移動計画では、スラブ移動に際して邪魔なスラブを退避させる手順が付加されていない。そのため、このままでは実行手順として不完全である。そこで、ステップＳ０４では、ＧＰＳ(General Problem Solver)と呼ばれる手法を用いて、図９のスラブ移動計画に退避手順を付加する。
【００４５】
ＧＰＳは、心理学者であるA.Newell, J.C.Shaw, H.A.Simonによって提案された問題解決過程のモデルである（非特許文献１参照）。
図１０は、ＧＰＳ処理の概略の手続きフローを示す図である。ＧＰＳでは、ある初期状態から目標状態へ変換する問題が与えられたとすると、初期状態と目標状態との差を調べる。次に差異の中で最も重要なものを選び、それを減少させるオペレータを探す。そのオペレータの前提条件が満たされていれば、直ちにそのオペレータを採用する。満たされていなければ、その前提条件を達成することが副目標となり、副目標を達成するためにもＧＰＳを適用する。以上の過程を繰り返すことで主目標を達成する。
【００４６】
このＧＰＳ処理を上述のスラブ移動に適用する場合は、スラブが分類された最終状態から、スラブを逆に移動させる手順を順次実行し、もし失敗すれば後戻りをしながら、初期の置場状態になるまで前記スラブ移動手順を繰り返し試してみることで、退避手順も含めたスラブ移動手順を見つけることになる。
【００４７】
図１１は、ＧＰＳを用いて作成したスラブ搬送計画を示す図である。
例えば、図９ではスラブＮｏ．Ｎ２０２１、Ｎ２０２２のスラブは、移動元置場の山位置（１２×１０）から移動先置場の山位置（２０×４）に移動させる計画であった。この計画に対してＧＰＳを適用した結果、図１１に示すようなスラブ搬送計画が生成される。
【００４８】
先ず、手順Ｎｏ．１において、スラブＮｏ．Ｎ２０２１、Ｎ２０２２のスラブは、移動元置場の山位置（１２×１０）から一時的に移動先置場の山位置（２０×１５）に搬送される。次に、手順Ｎｏ．７〜１１において、山位置（２０×４）に積載されていた２〜７段のスラブがそれぞれ移動先置場に搬送される。そして、手順Ｎｏ．１２において、スラブＮｏ．Ｎ２０２１、Ｎ２０２２のスラブは、移動元置場の山位置（２０×１５）から移動先置場の山位置（２０×４）の２，３段に搬送される。
【００４９】
図１２は、本実施の形態のスラブヤード置場整理方法による整理結果を模式的に示した図である。
【００５０】
図１２の上段には、整理前のスラブヤード置場に積載されたスラブのスラブ分類を明示して表している。
このそれぞれの置場について情報エントロピーによる評価値を求め、評価値の一番大きい置場Ｎｏ．１のスラブ分類から、整理対象とする置場Ｎｏ．２及び置場Ｎｏ．３を上述のアルゴリズムによって抽出する。
【００５１】
図１２の下段には、整理後のスラブヤードの置場に積載されたスラブをスラブ分類を明示して表している。
置場Ｎｏ．１〜置場Ｎｏ．３は、それぞれスラブ分類Ａ１，Ｂ２，Ｄ５のスラブのみで構成され、従って評価値は０となっている。
【００５２】
以上説明した実施の形態のスラブヤード置場整理方法及び装置によれば種々の効果を奏することができる。
従来、スラブヤードの整理は、担当者の経験に基づき運用されてきた。スラブ山整理の意図は，スラブ搬入出作業が短時間で効率的に実施できるよう、あらかじめスラブ山をスラブ種類ごとに山積みすることである。しかし、近年みられる製品の多様化などが影響したことで、スラブ種類が増加してきた。さらに、より柔軟なデリバリーをすべく向け先変更も頻発する傾向がある。その結果、置場管理が複雑化し、無駄な搬送コストの発生及び搬入出作業の遅延によるデリバリー納期遅れなどが懸念されるに至った。
【００５３】
このような背景の下、本実施の形態では、同一山内にあるスラブの混在度合いを、値が小さくなればなるほど同一山内には単一のスラブ種しかないという特徴をもつ情報エントロピーなる評価指標を用いることによって定量化した。さらにこの評価指数に基づいて山整理を行う対象置場を抽出するアルゴリズムを創作した。そして、これら対象となる置場に対して実際にスラブを搬送する手順の作成方法を提供した。
【００５４】
従って、本実施の形態によれば、置場整理が効率的に行えることにより、置場整理に要する労力が軽減するのみならず、スラブ搬入出作業が短時間で効率的に実施できる結果、無駄な搬送コストの削減、納期遅延の防止など顕著な効果を奏することができる。
【００５５】
なお、本実施の形態では同一山内にあるスラブの混在度合いを情報エントロピーと類似する指数を用いて表しているが、本発明はこの形態に限られるものではない。例えば、スラブ山内のスラブ総枚数及び各種類のスラブ枚数を用いて上述の混在度合いを表すものであっても良い。
【００５６】
尚、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１…スラブヤード置場整理装置本体、１ａ…情報読込部、１ｂ…置場評価部、１ｃ…スラブ移動決定部、１ｄ…搬送手順決定部、２…置場情報データベース、３…物流設備作業手順データベース。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラブヤードにおけるスラブ山間でのスラブ搬送計画を作成するスラブヤードの置場整理装置において、
それぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得する情報取得部と、
取得した前記情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表す評価部と、
前記評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出するスラブ山抽出部と、
前記抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成する搬送計画作成部とを有し、
前記スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いことを特徴とするスラブヤードの置場整理装置。
【請求項２】
前記スラブ山抽出部は、
最も非整理度合が高い第１のスラブ山を抽出する第１のスラブ山抽出部と、
この第１のスラブ山に含まれるスラブ種類の数をＮ（自然数）、この第１のスラブ山に含まれないスラブ種類の数をＩ（０を含む正の整数）として、前記第１のスラブ山を含んで、合計で（Ｎ＋Ｉ）個のスラブ種類となる合計で（Ｎ＋Ｉ）個のスラブ山を抽出する対象スラブ山抽出部と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のスラブヤード置場整理装置。
【請求項３】
前記搬送計画作成部は、
スラブ移動に際し、移動対象スラブが移動元スラブ山の一番上に位置するように邪魔なスラブを予め退避させる搬送手順を前記スラブ搬送計画に付加する付加計画作成部を備えたことを特徴とする請求項２に記載のスラブヤード置場整理装置。
【請求項４】
前記評価指数は、下記式で表されることを特徴とする請求項１に記載のスラブヤード置場整理装置。
【数２】
【請求項５】
スラブヤードにおけるスラブ山間でのスラブ搬送計画を作成するスラブヤードの置場整理装置の置場整理方法において、
前記置場整理装置は、情報取得部と評価部とスラブ山抽出部と搬送計画作成部とを有し、
情報取得部によってそれぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得し、
評価部によって取得した前記情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表し、
スラブ山抽出部によって前記評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出し、
搬送計画作成部によって前記抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成し、
前記スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いことを特徴とするスラブヤードの置場整理方法。
【請求項６】
前記スラブ山抽出部は、第１のスラブ山抽出部と対象スラブ山抽出部とを有し、
前記スラブ山抽出部による対象のスラブ山を複数抽出することは、
第１のスラブ山抽出部によって最も非整理度合が高い第１のスラブ山を抽出し、
対象スラブ山抽出部によってこの第１のスラブ山に含まれるスラブ種類の数をＮ（自然数）、この第１のスラブ山に含まれないスラブ種類の数をＩ（０を含む正の整数）として、前記第１のスラブ山を含んで、合計で（Ｎ＋Ｉ）個のスラブ種類となる合計で（Ｎ＋Ｉ）個のスラブ山を抽出すること
を特徴とする請求項５に記載のスラブヤード置場整理方法。
【請求項７】
前記搬送計画作成部は、付加計画作成部を有し、
前記搬送計画作成部によるスラブ搬送計画の作成では、
付加計画作成部によって、スラブ移動に際し、移動対象スラブが移動元スラブ山の一番上に位置するように邪魔なスラブを予め退避させる搬送手順を前記スラブ搬送計画に更に付加することを特徴とする請求項６に記載のスラブヤード置場整理方法。
【請求項８】
前記評価指数は、下記式で表されることを特徴とする請求項５に記載のスラブヤード置場整理方法。
【数３】
【請求項１】
スラブヤードにおけるスラブ山間でのスラブ搬送計画を作成するスラブヤードの置場整理装置において、
それぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得する情報取得部と、
取得した前記情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表す評価部と、
前記評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出するスラブ山抽出部と、
前記抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成する搬送計画作成部とを有し、
前記スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いことを特徴とするスラブヤードの置場整理装置。
【請求項２】
前記スラブ山抽出部は、
最も非整理度合が高い第１のスラブ山を抽出する第１のスラブ山抽出部と、
この第１のスラブ山に含まれるスラブ種類の数をＮ（自然数）、この第１のスラブ山に含まれないスラブ種類の数をＩ（０を含む正の整数）として、前記第１のスラブ山を含んで、合計で（Ｎ＋Ｉ）個のスラブ種類となる合計で（Ｎ＋Ｉ）個のスラブ山を抽出する対象スラブ山抽出部と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のスラブヤード置場整理装置。
【請求項３】
前記搬送計画作成部は、
スラブ移動に際し、移動対象スラブが移動元スラブ山の一番上に位置するように邪魔なスラブを予め退避させる搬送手順を前記スラブ搬送計画に付加する付加計画作成部を備えたことを特徴とする請求項２に記載のスラブヤード置場整理装置。
【請求項４】
前記評価指数は、下記式で表されることを特徴とする請求項１に記載のスラブヤード置場整理装置。
【数２】
【請求項５】
スラブヤードにおけるスラブ山間でのスラブ搬送計画を作成するスラブヤードの置場整理装置の置場整理方法において、
前記置場整理装置は、情報取得部と評価部とスラブ山抽出部と搬送計画作成部とを有し、
情報取得部によってそれぞれのスラブ山を構成するスラブの情報を取得し、
評価部によって取得した前記情報からそれぞれのスラブ山の非整理度合を評価指数を用いて評価値で表し、
スラブ山抽出部によって前記評価値から非整理度合が高い順にスラブ山を検索してスラブ移動を実施する対象のスラブ山を複数抽出し、
搬送計画作成部によって前記抽出した複数のスラブ山間でスラブ移動を行ってそれぞれのスラブ山の非整理度合が最小となるスラブ搬送計画を作成し、
前記スラブ山の非整理度合は、スラブ山に含まれるスラブの種類数が多いほど高いことを特徴とするスラブヤードの置場整理方法。
【請求項６】
前記スラブ山抽出部は、第１のスラブ山抽出部と対象スラブ山抽出部とを有し、
前記スラブ山抽出部による対象のスラブ山を複数抽出することは、
第１のスラブ山抽出部によって最も非整理度合が高い第１のスラブ山を抽出し、
対象スラブ山抽出部によってこの第１のスラブ山に含まれるスラブ種類の数をＮ（自然数）、この第１のスラブ山に含まれないスラブ種類の数をＩ（０を含む正の整数）として、前記第１のスラブ山を含んで、合計で（Ｎ＋Ｉ）個のスラブ種類となる合計で（Ｎ＋Ｉ）個のスラブ山を抽出すること
を特徴とする請求項５に記載のスラブヤード置場整理方法。
【請求項７】
前記搬送計画作成部は、付加計画作成部を有し、
前記搬送計画作成部によるスラブ搬送計画の作成では、
付加計画作成部によって、スラブ移動に際し、移動対象スラブが移動元スラブ山の一番上に位置するように邪魔なスラブを予め退避させる搬送手順を前記スラブ搬送計画に更に付加することを特徴とする請求項６に記載のスラブヤード置場整理方法。
【請求項８】
前記評価指数は、下記式で表されることを特徴とする請求項５に記載のスラブヤード置場整理方法。
【数３】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−３２０３８（Ｐ２０１１−３２０３８Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７９８８５（Ｐ２００９−１７９８８５）
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
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