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Qualitäts- und InformationstechnikenQualitätsbezogene Schnittplanoptimierung bei der EdelstahlproduktionModerne Oberflächeninspektionssysteme können heute die Oberflächenbeschaffenheitvon Flachmaterial aus Edelstahl vollständig und genau erfassen. Das ermöglichtes, einzelne Segmente der produzierten Bänder verschiedenen Aufträgen qualitätsorientiertzuzuordnen. Dazu ist ein komplexes Optimierungsproblem zu lösen, welchesnotwendige Materialumwidmungen implizit durchführt, die Kosten des Verschnittsund des Betriebs der Zerteilanlagen minimiert und dazu eine vielschichtigeQualitätsstruktur sowie ein Fülle von betrieblichen Randbedingungen beachtet. Zurverbesserten Ausnutzung des Bandmaterials hat das BFI in einem inzwischen abgeschlossenenForschungsvorhaben spezielle Algorithmen entwickelt und eine Softwarezur Schneidplanoptimierung erstellt. Produktionsbedingt in unterschiedlicherQualität anfallendes Bandmaterial wird dabei den Aufträgen in optimaler Weise zugeordnet,wobei aus einem Auftrags- und Bänderpool entsprechend den genanntenForderungen Schneidpläne generiert werden. Der Benutzer kommuniziert mit demSystem über eine grafische Schnittstelle, die den optimierten Schneidplan anzeigt.Das untenstehende Bild zeigt ein Beispiel. Dabei werden jeweils die Ober- und Unterseitedes Bandes angezeigt, um die Lage der Oberflächendefekte auf beiden Seitenerkennen zu können. Die schwarzen und roten Flächen stellen Defektflächen dar,die cyan-farbigen die mit Aufträgen belegten Flächen. Die hohe Defektintensität inder schwarzen Fläche gestattete keine Zuteilung eines vorliegenden Auftrags. Diegeringere Intensität des Defekttyps in der großen roten Fläche auf der Bandoberseitewar für einige Aufträge aufgrund ihres Verwendungszwecks erlaubt und ergab eineentsprechende Zuteilung. In der restlichen Bandfläche blieben die vereinzelt auftretendenkleinflächigen Fehler innerhalb der Toleranz, sodass eine gute Ausplanungerreicht werden konnte.Beispiel einer fehlerabhängigen Zuteilung von Tafelaufträgen auf BänderKontakt: Jens BrandenburgerStand November 2013 - 13 -
Qualitäts- und InformationstechnikenVerbesserung der Prozessführung an Hochöfen mit regelbasierten Systemen(in Zusammenarbeit mit der Abteilung „Prozesstechnik Roheisen“)Zur Unterstützung der Prozessführung des Hochofenbetriebs wurde ein regelbasiertesSystem entwickelt und erfolgreich in mehreren Werken eingesetzt. Die Zielsetzungendabei warenHinweise auf ungeplante Abweichungen vom regulären Betrieb zu erhalten, umschnellere und gezieltere Prozesseingriffe zu ermöglichen,Entlastung des Betriebspersonal bei der Überwachung der umfangreichen Daten,der Betrieb des Hochofens sollte gleichmäßiger werden,das Erfahrungswissen sollte dokumentiert und besser genutzt werden,vom System gemachte Vorschläge sollen nachvollziehbar sein (Erklärungskomponente),qualifiziertes Personal soll Parameter und Regeln ändern können, ohne direkt indie Software eingreifen zu müssen.Die Entwicklung der regelbasierten Komponente erfolgte auf der Basis einerORACLE-Datenbank, welche vollständig vom Anwender gepflegt werden kann. Dieserfolgt über die mitgelieferte GUI oder für versiertere Benutzer über SQL-Skripte.Weitere Eigenschaften der regelbasierten Komponente (=“Inferenzmaschine“ oder„Schlussfolgerungskomponente“): Ausdrücke für die „WENN“ und „DANN“ Teile derRegeln dürfen nahezu beliebig komplex sein (Verarbeitung durch PL/SQL-Engine),beliebiges „Einbetten“ des Regelwerks als Hintergrundprozess oder in ein Dialogsystem,Möglichkeit des schrittweisen offline Tests, Browser-fähiges Standard-GUI.Kontakt: Siegfried GertzenStand November 2013 - 14 -
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