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公開番号2025102454
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2023219910
出願日2023-12-26
発明の名称処理装置、処理方法、およびプログラム
出願人日本製鉄株式会社
代理人個人
主分類C10B 57/00 20060101AFI20250701BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】非定常操業が開始した後のプロセス量の目標値を、非定常操業時の操業に見合う値に近づける。
【解決手段】処理装置510は、非定常操業の途中のタイミングにおいて、非定常操業時を開始してから当該タイミングまでの期間におけるプロセス量(例えば炉団温度(炉温))の実績値を用いずに、当該タイミング以降のプロセス量の予測値に基づいて、当該タイミング以降の目標プロセス量軌道(例えば目標炉温軌道)を決定する。
【選択図】図5A
特許請求の範囲【請求項１】
製造プロセスにおける操業によって得られるプロセス量の目標値である目標プロセス量を決定する処理装置であって、
非定常操業時における前記目標プロセス量の時間変化である目標プロセス量軌道を決定する目標プロセス量決定手段を備え、
前記目標プロセス量決定手段は、前記非定常操業の途中のタイミングにおいて、前記非定常操業を開始してから当該タイミングまでの期間における前記プロセス量の実績値を用いずに、当該タイミング以降の前記プロセス量の予測値に基づいて、当該タイミング以降の前記目標プロセス量軌道を決定する、処理装置。
続きを表示（約 780 文字）【請求項２】
前記目標プロセス量決定手段は、前記非定常操業が開始した後、前記目標プロセス量軌道を決定するか否かを周期的に判定し、前記目標プロセス量軌道を決定すると判定した場合に、前記前記目標プロセス量軌道を決定する、請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記製造プロセスにおける製品または半製品の状態量の予測値を含む予測値を算出する予測値算出手段を、さらに備え、
前記目標プロセス量決定手段は、前記状態量の予測値と目標値との差に基づいて、前記目標プロセス量軌道を決定するか否かを判定する、請求項１または２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記プロセス量は、前記製造プロセスの製造設備の状態量を含む、請求項１または２に記載の処理装置。
【請求項５】
前記製造設備の状態量は、コークス炉における燃焼室の温度である炉温を含む、請求項４に記載の処理装置。
【請求項６】
製造プロセスにおける操業によって得られるプロセス量の目標値である目標プロセス量を決定する処理方法であって、
前記目標プロセス量の時間変化である目標プロセス量軌道として、非定常操業時における目標プロセス量軌道を、前記非定常操業の途中のタイミングにおいて決定する目標プロセス量決定工程を備え、
前記目標プロセス量決定工程は、前記非定常操業の途中のタイミングにおいて、前記非定常操業を開始してから当該タイミングまでの期間における前記プロセス量の実績値を用いずに、当該タイミング以降の前記プロセス量の予測値に基づいて、当該タイミング以降の前記目標プロセス量軌道を決定する、処理方法。
【請求項７】
請求項１または２に記載の処理装置の手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理装置、処理方法、およびプログラムに関し、特に、製造プロセスの非定常操業の際に用いて好適なものである。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
製造プロセスにおける操業によって得られるプロセス量を目標値に近づける（好ましくは一致させる）ために、プロセス量の目標値を決定することが行われる。製造プロセスにおいては、設備のメンテナンス等のために非定常操業が行われることがある。非定常操業時においては、プロセス量の目標値として、定常操業時よりも長い期間に亘る（例えば非定常操業の期間全体に亘る）目標値が決定される。このため、特許文献１、２には、非定常操業時におけるプロセス量の目標値を、非定常操業が開始した後に変更することが開示されている。具体的に特許文献１、２には、非定常操業の途中で、目標炉温軌道（コークス炉の燃焼室の温度の目標値である目標炉温の時間変化）の決定に影響する操業条件（乾留時間のスケジュール値）が変更された場合に、目標炉温軌道を変更することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－３９７１０号公報
特開２０２３－３９６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２に記載の技術では、非定常操業が開始してから操業条件が変更されるまでのプロセス量（燃焼室の温度）の実績値を用いて、非定常操業の期間の全体に亘る目標炉温軌道を再決定する。したがって、操業条件が変更された後の目標値が、当該操業条件の変更前のプロセス量の実績値の影響を受ける。この影響は、プロセス量の目標値を変更するタイミングが非定常操業の終了に近づくほど大きくなる。よって、プロセス量の目標値を変更するタイミングによっては、変更前後の目標値がほとんど変わらない場合も生じ得る。以上のように、特許文献１、２に記載の技術では、非定常操業が開始した後のプロセス量の目標値が、非定常操業時の操業に見合う値から乖離する虞がある。
【０００５】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、非定常操業が開始した後のプロセス量の目標値を、非定常操業時の操業に見合う値に近づけることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の処理装置は、製造プロセスにおける操業によって得られるプロセス量の目標値である目標プロセス量を決定する処理装置であって、非定常操業時における前記目標プロセス量の時間変化である目標プロセス量軌道を決定する目標プロセス量決定手段を備え、前記目標プロセス量決定手段は、前記非定常操業の途中のタイミングにおいて、前記非定常操業を開始してから当該タイミングまでの期間における前記プロセス量の実績値を用いずに、当該タイミング以降の前記プロセス量の予測値に基づいて、当該タイミング以降の前記目標プロセス量軌道を決定する。
【０００７】
本発明の処理方法は、製造プロセスにおける操業によって得られるプロセス量の目標値である目標プロセス量を決定する処理方法であって、前記目標プロセス量の時間変化である目標プロセス量軌道として、非定常操業時における目標プロセス量軌道を、前記非定常操業の途中のタイミングにおいて決定する目標プロセス量決定工程を備え、前記目標プロセス量決定工程は、前記非定常操業の途中のタイミングにおいて、前記非定常操業を開始してから当該タイミングまでの期間における前記プロセス量の実績値を用いずに、当該タイミング以降の前記プロセス量の予測値に基づいて、当該タイミング以降の前記目標プロセス量軌道を決定する。
【０００８】
本発明のプログラムは、前記処理装置の手段としてコンピュータを機能させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、非定常操業の途中のタイミングに、非定常操業を開始してから当該タイミングまでの期間におけるプロセス量の実績値を用いずに、当該タイミング以降のプロセス量の予測値に基づいて、当該タイミング以降の目標プロセス量軌道を決定する。したがって、非定常操業時におけるプロセス量の実績値の影響を受けずに、目標プロセス量軌道を決定することが出来る。よって、非定常操業が開始した後のプロセス量の目標値を、非定常操業時の操業に見合う値に近づけることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
目標プロセス量軌道の一例を示す図である。
フェーズの一例を説明する図である。
コークス炉およびコークス製造プロセスの一例を示す図である。
炉団温度の一例を説明する図である。
コークスが炭化室から押し出されている様子の一例を示す図である。
コークス温度、炉団温度、投入熱量、および乾留時間と時間との関係の一例を示す図である。
目標プロセス量軌道を決定する処理装置の機能的な構成の一例を示す図である。
重み係数を決定する処理装置の機能的な構成の一例を示す図である。
目標炉温軌道の一例を説明する図である。
決定前後の目標炉温軌道の一例を説明する図である。
各フェーズの重み係数を決定する際の積算範囲の一例を示す図である。
目標プロセス量軌道を決定する処処理方法の一例を説明するフローチャートである。
重み係数を決定する処処理方法の一例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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