Complex automated quality management of rolled products on heavy-plate mills
DOI:
https://doi.org/10.34121/1028-9763-2025-3-4-101-108Keywords:
decomposition, rolled product quality, rolling modes, heavy-plate mill, mathematical modelsAbstract
Quality characteristics of rolled products represent a vector of parameters whose components include mechanical properties, surface condition, and geometric dimensions. The required values of the quality parameters for rolled products are specified by national standards (DSTU) and technical specifications (TU) as limited (one-sided or two-sided) tolerance intervals. Quality parameters are formed to a greater or lesser extent during the rolling process and can be described by corresponding mathematical models. Such models are primarily mathematical dependencies of the respective quality indicator on the vector of rolling mode parameters. Automated rolling control aims at optimizing the balance of quality indicators to achieve maximum profit. Under these conditions, an optimization problem with a vector criterion may be posed. However, when reducing the vector criterion to a scalar one, necessary for solving the problem, the issue of determining weighting coefficients for different indicators arises, which in general is usually resolved at the level of expert evaluations. As a result of such criterion construction, the efficiency of optimization for automatic control according to this criterion largely depends on the experts’ expertise. A more rigorous approach to formulating the automation problem, whose solution would ensure maximum automation efficiency, is enabled by the decomposition of the object from the general automation problem into a set of single-criterion problems. The paper considers the formulation and decomposition of the problem of comprehensive automated quality control of rolled products on a heavy-plate mill. It presents a description of the autonomous control tasks obtained as a result of decomposition, which ensure the specified quality indicators of the rolled products. Scientific and technical solutions provided above can be used in the development of automated quality control systems for rolling on heavy-plate mills.
References
1. Ієвлєв М.Г. Автоматизоване управління режимами прокатки на товстолистових станах. Математичні машини і системи. 2020. № 4. С. 95–112.
2. Ієвлєв М.Г., Грабовський Г.Г. Математичні моделі і алгоритми керування в АСК ТП товстолистових прокатних станів. К.: Техніка, 2001. 248 с.
3. Ієвлєв М.Г. Один із способів декомпозиції задачі оптимізації режимів прокатки на товстолистовому стані. Математичні машини і системи. 2022. № 3. С. 108 120.
4. Грабовський Г.Г., Ієвлєв М.Г. Управління механічними властивостями товстолистового прокату. Математичні машини і системи. 2021. № 3. С. 106–112.
5. Грабовский Г.Г., Иевлев Н.Г. Автоматизированная система управления контролируемой прокатки на толстолистовом стане. Вісник технологічного університету Поділля. 2004. № 2, Ч. 1, Т. 3. С. 13–15.
6. Грабовский Г.Г., Иевлев Н.Г. Автоматизированное управление термомеханической обработкой прокатываемых листов на толстолистовом стане. Інтелектуальні системи прийняття рішень та інформаційні технології: тези доповідей учасників міжнародної науково-технічної конференції (м. Чернівці, 19–21 травня 2004 р.). Чернівці, 2004. С. 232.
7. Иевлев Н.Г. Автоматическое управление ускоренным охлаждением проката на толстолистовых станах. Металл и литье Украины. 2017. № 4–5. C. 25–29.
8. Грабовский Г.Г., Иевлев Н.Г. Управление продольной разнотолщинностью листов на толстолистовых станах с помощью эффекта скоростной асимметрии. Математичні машини і системи. 2019. № 2. С. 111–120.
9. Иевлев Н.Г. Управление продольной разнотолщинностью листов на толстолистовых станах. Металл и литье Украины. 2018. № 1–2. С. 7–10.
10. Иевлев Н.Г. Математические модели в автоматизированных системах управления режимами обжатий на толстолистовых станах. Математичні машини і системи. 2017. № 4. С. 112–119.
11. Ієвлєв М.Г., Грабовський Г.Г. Математичні моделі деформації кліті для АСУ ТП товстолистових прокатних станів. Математичні машини і системи. 2020. № 3. С. 87–92.
12. Грабовський Г.Г., Ієвлєв М.Г., Мойсеєнко С.Є. Управління геометричними параметрами листів на прокатних станах. Математичні машини і системи. 2022. № 4. С. 75–84.
13. Ієвлєв М.Г., Грабовський Г.Г. Автоматичне управління шириною листа на станах гарячої прокатки. Математичні машини і системи. 2023. № 2. С. 82–87. 108 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи. 2025. № 3-4
14. Иевлев Н.Г. Автоматическое управление формообразованием листа в плане на реверсивном стане горячей прокатки. Математичні машини і системи. 2019. № 3. С. 111–119.
15. Ієвлєв М.Г., Грабовський Г.Г. Теоретичні та експериментальні дослідження математичних моделей площинності товстолистового прокату. Науково технічна інформація. 2016. № 1 (67). С. 54–62.
16. Иевлев Н.Г. Математические модели плоскостности толстолистового проката применительно к АСУ ТП. Математичні машини і системи. 2018. № 1. С. 67–77.
17. Грабовський Г.Г., Корбут В.Б., Ієвлєв М.Г. Пристрій для водоструминної обробки поверхонь матеріалів. Патент України на винахід № 83064. Опубл. 10.06.2008. Бюл. № 11.
18. Грабовський Г.Г., Ієвлєв М.Г. Автоматизована енерго- та ресурсозберігаюча система гідрозбивання окалини для стану гарячої прокатки. Математичні машини і системи. 2020. № 1. С. 110–127.
9
1
