特表 2023-535713 鋳造環境のモニタリング

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-21

(54)【発明の名称】鋳造環境のモニタリング

(51)【国際特許分類】

   B22D 46/00 20060101AFI20230814BHJP

【ＦＩ】

B22D46/00

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023504430

(86)(22)【出願日】2021-07-23

(85)【翻訳文提出日】2023-01-20

(86)【国際出願番号】 US2021042984

(87)【国際公開番号】W WO2022020724

(87)【国際公開日】2022-01-27

(31)【優先権主張番号】62/705,947

(32)【優先日】2020-07-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】506110243

【氏名又は名称】ノベリス・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＮＯＶＥＬＩＳ ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100106518

【弁理士】

【氏名又は名称】松谷 道子

(74)【代理人】

【識別番号】100132263

【弁理士】

【氏名又は名称】江間 晴彦

(74)【代理人】

【識別番号】100197583

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 健

(72)【発明者】

【氏名】マッカラム，ジョン ロバート バスター

(72)【発明者】

【氏名】コズミッキ，マイケル アール

(72)【発明者】

【氏名】タクール，アドウェイト

(72)【発明者】

【氏名】ベッツ，ウィリアム エム

(72)【発明者】

【氏名】ウィルソン，フィリップ

(72)【発明者】

【氏名】グプタ，アダルシュ

(72)【発明者】

【氏名】シルヴァ，アウグスト－セーザル

(57)【要約】

モニタリングシステムは、鋳造環境（たとえば、金型を含む）をモニタリングしてもよい。モニタリングシステムは、カメラ及びコンピュータシステムを含んでいてもよい。カメラを、鋳造環境における１つ以上のコンポーネントに関連付けられる光学データを取り込むかまたは検出するように位置付けてもよい。カメラは光学データをコンピュータシステムに送ってもよく、コンピュータシステムは、鋳造環境に関連付けられるプロファイルを生成してもよい。プロファイルをベースラインプロファイルと比較して、特定の事象が発生したか否かを判定してもよい。発生し得た事象に基づいて、動作命令を生成することができる。動作命令を用いて鋳造プロセスを調整してもよい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋳造作業をモニタリングするためのシステムであって、
溶融金属を受け取る開口部を規定する金型と、
鋳造作業中に前記金型に前記溶融金属を移送するように構成された樋と、
視野を有するカメラであって、前記鋳造作業に関連付けられる光学データを取り込むように構成された前記カメラと、
メモリ内の非一時的コンピュータ可読媒体に記憶された命令を実行するように構成されたプロセッサを含むコントローラであって、前記コントローラは、前記プロセッサに、
前記鋳造作業に関連付けられる前記光学データを受け取ることと、
少なくとも前記光学データに基づいて、前記鋳造作業に関連付けられるプロファイルを生成することと、
前記プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、
前記比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、
を含むプロセッサ動作を実行させる、前記コントローラと、
を含む、前記システム。

【請求項2】

前記鋳造作業に関連付けられる前記プロファイルは、前記金型の状態または前記金型内で状態が発生する可能性を含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記プロセッサ動作はさらに、
前記鋳造作業に関連付けられる第２の光学データを受け取ることと、
少なくとも前記第２の光学データに基づいて、前記鋳造作業に関連付けられる前記プロファイルを更新することと、
前記更新されたプロファイルを前記ベースラインプロファイルと比較することと、
前記比較に基づいて、前記特定の事象が発生したか否かを判定することと、
を含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

前記プロセッサ動作は、少なくとも前記特定の事象が発生したという判定に基づいて動作命令を生成することをさらに含む、請求項１～３のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項5】

前記動作命令は、前記樋から前記金型内への前記溶融金属の流量を変えるための命令を含む、請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記金型内への前記溶融金属の前記流量を変えることは、前記溶融金属が前記金型内に流れ込むことを止めることを含む、請求項５に記載のシステム。

【請求項7】

前記樋は、前記鋳造作業の間に前記樋から前記金型への前記溶融金属の流量を調整するように構成された流れ制御デバイスを含み、前記視野は少なくとも前記溶融金属または前記金型の一部を含み、前記カメラはさらに、前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられる光学データを取り込むように構成され、前記プロセッサ動作はさらに、
前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられる第１の光学データを受け取ることと、
少なくとも前記第１の光学データに基づいて、前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられるプロファイルを生成することと、
前記プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、
前記比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、
を含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

前記コントローラは前記プロセッサに、
前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられる第２の光学データを受け取ることと、
少なくとも前記第２の光学データに基づいて、前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられる前記プロファイルを更新することと、
前記更新されたプロファイルを前記ベースラインプロファイルと比較することと、
前記比較に基づいて、前記特定の事象が発生したか否かを判定することと、
を含むさらなるプロセッサ動作を実行させる、請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

前記光学データは、画像または熱プロファイルのうちの少なくとも一方を含む、請求項７に記載のシステム。

【請求項10】

前記特定の事象は、前記金型内の漏れ、前記金型内の割れ、前記金型上のダスト、前記金型上の錆、前記金型の位置合わせ不良、または前記金型内の湿分のうちの少なくとも１つを含む、請求項７に記載のシステム。

【請求項11】

金型をモニタリングする方法であって、
金型と樋とを含む鋳造システムの１つ以上の機器を用いて鋳造作業を開始することであって、前記鋳造作業は、前記樋から前記金型内に溶融金属が流れることを引き起こすかまたは促進する１つ以上の動作を含む、前記開始することと、
カメラを用いて、前記１つ以上の機器のうちの少なくとも１つに関連付けられる第１の光学データを取り込むことと、
前記第１の光学データに基づいて、前記１つ以上の機器のうちの前記少なくとも１つに関連付けられるプロファイルを生成することと、
前記プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、
前記比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、
を含む、前記方法。

【請求項12】

前記特定の事象が発生したか否かに基づいて前記鋳造作業を調整することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記鋳造作業を調整することは、前記樋から前記金型内への溶融の流れの流量を変えることを含む、請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

前記カメラを用いて、前記１つ以上の機器のうちの前記少なくとも１つに関連付けられる第２の光学データを取り込むことと、
前記第２の光学データに基づいて、前記１つ以上の機器のうちの前記少なくとも１つに関連付けられる前記プロファイルを更新することと、
前記更新されたプロファイルを前記ベースラインプロファイルと比較することと、
前記比較に基づいて、前記特定の事象が発生したか否かを判定することと、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項15】

プロファイルを生成することは、前記第１の光学データを前記金型の一部に関連付けることを含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項16】

前記プロファイルを前記ベースラインプロファイと比較することは、前記鋳造作業の前に取り込んだ光学データを前記鋳造作業の間に取り込んだ前記第１の光学データと比較することを含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項17】

前記特定の事象が発生したか否かを判定することは、前記特定の事象が発生する可能性を決定することを含む、請求項１１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、米国仮出願第６２／７０５，９４７号（２０２０年７月２３日に出願）、発明の名称「Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｃａｓｔｉｎｇ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ」の利益及びこれに対する優先権を主張する。なお、この文献の中身は、すべての目的に対してその全体において参照により本明細書に組み込まれている。

【0002】

本開示は全般的に、金属鋳造に関し、より具体的には、金属鋳造プロセスをモニタリングするための関連するプロセス及びシステムに関する。

【背景技術】

【0003】

金属インゴットを作るために溶融金属を金型内に堆積させる場合がある。これらの金属インゴットは、たとえば、直接チル（ＤＣ）鋳造または電磁鋳造（ＥＭＣ）を用いて形成する場合がある。ＤＣ鋳造では、溶融金属を通常、浅水冷却金型内に注ぐ。金型は、フォールスボトムを形成するために入れ子式油圧式テーブルに取り付けられたボトムブロックを含む場合がある。溶融金属を金型内に堆積させる前に、ボトムブロックを金型の最下部にまたはその付近に配置する場合がある。溶融金属が金型内に堆積されると、溶融金属は金型キャビティを満たす場合があり、金型の外部及び下部が冷却される場合がある。溶融金属は冷えて固化し始める場合があり、溶融コアの周りに固体または半固体金属の外殻が形成される場合がある。ボトムブロックを下げると、さらなる溶融金属が金型キャビティ内に供給され得る。

【0004】

鋳造プロセスの前、最中、後に、金型及び金属インゴットを１つ以上のセンサによってモニタする場合がある。たとえば、金属レベルセンサによって、金型内の溶融金属の高さを測定する場合がある。これらのセンサの多くは、金型内及びその周りに配置されて、インゴットまたは金型と物理的に接触することが多い。オペレータを鋳造環境に入れさせ、センサをインゴットと接触させるリスクを軽減するために、インゴットと接触しないシステムを用いて、鋳造環境の外から鋳造プロセスをモニタリングすることが望ましい場合がある。

【発明の概要】

【0005】

用語実施形態及び同様の用語は、本開示の主題及び以下の特許請求の範囲のすべてを大まかに指すことを意図している。これらの用語を含む記載は、本明細書に記載の主題を限定することも以下の請求項の意味または範囲を限定することもないと理解すべきである。本明細書で扱う本開示の実施形態は、この概要ではなく以下の請求項によって規定される。この概要は、本開示の種々の態様の大まかな概略であり、以下の詳細な説明セクションでさらに説明するコンセプトのうちのいくつかを紹介する。この概要は、特許請求の範囲に記載される対象の主要または本質的な特徴を特定することは意図しておらず、特許請求の範囲に記載される対象の範囲を決定するために別個に用いられることも意図していない。主題は、本開示の明細書全体の適切な部分、いずれかまたは全ての図面、及び各請求項を参照することにより理解すべきである。

【0006】

本明細書の特定の例は、鋳造プロセス中に鋳造システムをモニタリングするためのシステム及び方法を扱っている。種々の例において、鋳造プロセス中に１つ以上の金型の中に溶融金属を堆積させる樋を含む鋳造システムを用いている。金型のうちの少なくとも１つは、金型の最上部と最下部との間に及ぶ複数の側壁を有していてもよい。金型の最上部及び最下部は開いていてもよく、樋によってオープントップを通して溶融金属を堆積させることができ、凝固しつつある金属を、オープンボトムを通して出すことができる。システムは１つ以上のカメラを備えていてもよく、少なくとも１つのカメラは、金型の少なくとも一部を含む視野を有している。たとえば、１つ以上のカメラの視野は金型の最上部を含んでいてもよい。コンピュータシステムを用いて、鋳造作業中に１つ以上の事象を検出してもよい。たとえば、金型内の金属のレベルまたはボトムブロックと金属インゴットの一部との間の距離である。コンピュータシステムは、検出した事象のうちの１つ以上に基づいて適切な処置及び／または警告を決定してもよい。

【0007】

種々の例において、鋳造作業をモニタリングするためのシステムが提供される。システムは、溶融金属を受け取る開口部を規定する金型と、鋳造作業中に樋から金型への溶融金属の流量を調整するように構成された流れ制御デバイスを含む樋と、視野を有するカメラであって、鋳造作業に関連付けられる光学データを取り込むように構成されたカメラと、メモリ内の非一時的コンピュータ可読媒体上に記憶された命令を実行するように構成されたプロセッサを含むコントローラと、を含んでいてもよい。コントローラは、プロセッサに、鋳造作業に関連付けられる光学データを受け取ることと、少なくとも光学データに基づいて、鋳造作業に関連付けられるプロファイルを生成することと、プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、を含むプロセッサ動作を実行させてもよい。

【0008】

種々の例において、金型をモニタリングする方法が提供される。本方法は、金型と樋とを含む鋳造システムの１つ以上の機器を用いて鋳造作業を開始することを含んでいてもよい。鋳造作業は、溶融金属が樋から金型内に流れることを引き起こすかまたは促進する１つ以上の動作を含んでいてもよい。またモニタリングする方法は、カメラを用いて、１つ以上の機器のうちの少なくとも１つに関連付けられる第１の光学データを取り込むことと、第１の光学データに基づいて、１つ以上の機器のうちの少なくとも１つに関連付けられるプロファイルを生成することと、プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、を含んでいてもよい。

【0009】

種々の例において、金型をモニタリングするためのシステムが提供される。システムは、溶融金属を受け取る開口部を規定する金型と、鋳造作業中に金型に溶融金属を移送（または供給、deliver）するように構成された樋と、少なくとも溶融金属または金型の一部を含む視野を有するカメラであって、溶融金属または金型の一部に関連付けられる光学データを取り込むように構成されたカメラと、メモリ内の非一時的コンピュータ可読媒体上に記憶された命令を実行するように構成されたプロセッサを含むコントローラと、を含んでいてもよい。コントローラは、プロセッサに、溶融金属または金型の一部に関連付けられる第１の光学データを受け取ることと、少なくとも第１の光学データに基づいて、溶融金属または金型の一部に関連付けられるプロファイルを生成することと、プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、を含むプロセッサ動作を実行させてもよい。

【0010】

他の目的及び利点は、以下の非限定的な例の詳細な説明から明らかである。

【0011】

明細書は以下の添付図を参照する。図では、異なる図において同様の参照数字が用いられた場合、同様または類似のコンポーネントを例示することが意図されている。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】種々の実施形態による、鋳造環境をモニタリングするためのシステムの描写である。

【図2】種々の実施形態による、図１のモニタリングシステムの一部の断面図である。

【図3】種々の実施形態による、図１のモニタリングシステムの一部の平面図である。

【図4】種々の実施形態による、図１のモニタリングシステムとともに用いるコンピュータシステム例を例示する図である。

【図5】種々の実施形態による、モニタリングシステムを用いるためのプロセスの例を表すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本明細書で用いる場合、用語「発明」、「本発明」、「この発明」、及び「現発明」は、本特許出願及び以下の請求項の主題のすべてを広く指すことを意図している。これらの用語を含む記載は、本明細書に記載の主題を限定することも以下の特許請求の範囲の意味または範囲を限定することもないと理解すべきである。本発明の実施形態の主題を、法的要件を満たすために具体性を伴ってここで説明しているが、この説明は必ずしも特許請求の範囲の範囲を限定することを意図してはいない。特許請求の範囲に記載される対象は、他の方法で具体化してもよく、異なる要素またはステップを含んでいてもよく、他の既存または将来の技術とともに用いてもよい。この説明は、個々のステップの順番または要素の並びが明示的に説明されていない限り、種々のステップまたは要素間の何らかの特定の順番または並びを意味すると解釈すべきではない。本明細書で用いる場合、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」の意味には、文脈上明らかに別の意味が示される場合を除き、単数形及び複数形の照応が含まれる。

【0014】

本開示の特定の態様は任意の種類の材料（たとえば、金属）とともに用いることに適し得るが、本開示の特定の態様はアルミニウムとともに用いることに特に適し得る。

【0015】

本明細書で開示したすべての範囲は、本明細書に含まれるすべての部分範囲を包含すると理解すべきである。たとえば、提示範囲「１～１０」は、最小値１と最大値１０との間（両端を含む）のすべての部分範囲を含むと考えるべきである。すなわち、１以上の最小値（たとえば１～６．１）で始まり、１０以下の最大値（たとえば、５．５～１０）で終わるすべての部分範囲である。

【0016】

以下の例は、本発明をさらに例示する働きをするが、同時に、本発明の任意の限定を構成することはしない。それどころか、種々の実施形態、変更、及びそれらの均等物に言及してもよく、それらは、本明細書の説明を読んだ後で、それら自体を当業者に、本発明の趣旨から逸脱することなく示唆し得ることを、明瞭に理解されるべきである。

【0017】

図１に、ある実施形態による、１つ以上の金型１０２及び付随するコンポーネントを含む鋳造環境をモニタリングするためのモニタリングシステム１００を例示する。モニタリングシステム１００は、任意の数のコンポーネントを含んでいてもよいが、種々の実施形態において、モニタリングシステム１００は、１つ以上の金型１０２の上方に位置する樋１０４を含んでいる。樋１０４は、金型１０２内に溶融金属１０６を堆積させるための１つ以上の開口部を含んでいてもよい。溶融金属１０６は、鋳造プロセス中に冷却してインゴット１０８（たとえば、固体または半固体インゴット）になり得る。１つ以上のカメラ１１０を、１つ以上のコンポーネントに関連付けられる光学データを検出するかまたは取り込むために鋳造環境内に配置してもよい。たとえば、カメラ１１０は、溶融金属１０６に関連付けられる光学データを取り込んでもよい。光学データを、１つ以上の鋳造作業をモニタリングするためにコンピュータシステム１１２を用いて処理してもよい。

【0018】

モニタリングシステム１００を用いて、鋳造プロセスにおいて使用される種々のコンポーネントを遠隔にモニタリングしてもよい。たとえば、カメラ（たとえば、カメラ１１０）を用いて、鋳造環境及び／または鋳造コンポーネントをモニタリングしてもよい。遠隔モニタリングによって、ユーザは、鋳造環境の外側に残ることができるか、または入る時間が本来必要とされるであろう時間よりも短くできる。さらに、鋳造環境の複数の態様を同時にモニタリングしてもよく、さらなるモニタリングシステムに対する必要性が減る。また遠隔モニタリングによって、モニタリングシステム１００の一部または全部を、鋳造環境における１つ以上の熱源からさらに離して配置することができ得る。たとえば、検知機器を、溶融金属１０６からの超高温にさらされ得る金型１０２の近くに配置するかまたはそれに取り付ける代わりに、カメラ１１０を、金型１０２及び／または溶融金属１０６から離して、より冷たい環境に配置してもよい。モニタリング機器を熱源から離して配置することで、付加的にまたは代替的に、修復及び交換の量が減り、時間及びコストが節約され得る。

【0019】

金型１０２を鋳造環境内に配置して、金型開口部内に溶融金属１０６を受け取ってもよい。金型１０２は、溶融金属１０６が冷却してインゴット１０８を形成するときに溶融金属１０６の熱に耐え得る材料を含んでいてもよい。たとえば、金型１０２はグラファイトを含んでいてもよい。金型１０２は、溶融金属１０６を受け取って冷却するための任意の好適な形状またはデザインを有していてもよい。種々の実施形態において、金型１０２は、４つの金型壁を伴う矩形断面と、溶融金属１０６を受け取るためのオープントップと、インゴット１０８が出ることを可能にするためのオープンボトムとを有していてもよい。いくつかの実施形態では、金型１０２は、インゴット１０８を形成するためのボトムブロック１１４を含んでいてもよいし、これと協同してもよい（たとえば、通常は、直接チル鋳造において用いる金型１０２の場合にそうであり得るように）。ボトムブロック１１４は移動可能であってもよいし、静止していてもよい。いくつかの実施形態では、ボトムブロック１１４は、入れ子式油圧式テーブル上に装着される開始ヘッドであってもよい。代替的な実施形態において、金型１０２は溶融金属１０６の鋳造に適した任意の種類及び形状であってもよい。

【0020】

種々の実施形態において、金型１０２は、付加的にまたは代替的に、インゴット１０８を形成するために溶融金属１０６の冷却を助けてもよい。非限定的な例において、金型１０２は水冷式金型である。たとえば、金型１０２は、空気、グリコール、または冷却用の任意の好適な媒体のうちの１つ以上を用いる冷却システムを含んでいてもよい。種々の実施形態において、金型１０２は、金型壁の冷却を遅らせる加熱壁を有していてもよい（たとえば、Ｏｈｎｏ連続鋳造機（ＯＣＣ）金型を用いてもよい）。

【0021】

インゴット１０８を、溶融金属１０６を金型１０２の壁によって冷却することによって形成してもよい。たとえば、溶融金属１０６は、金型１０２内に堆積されて、固化し始め、インゴット１０８を形成してもよい。さらなる溶融金属１０６を金型１０２の最上部に加えながら、ボトムブロック１１４を徐々に下げて、インゴット１０８を延ばしてもよい。

【0022】

溶融金属１０６及び／またはインゴット１０８を、融解温度まで加熱することができる任意の金属または金属の組み合わせから形成してもよい。非限定的な例において、溶融金属１０６及び／またはインゴット１０８にはアルミニウムが含まれる。種々の実施形態において、溶融金属１０６及び／またはインゴット１０８には、鉄、マグネシウム、または金属の組み合わせが含まれていてもよい。

【0023】

前述したように、溶融金属１０６を１つ以上の金型１０２内に、金型に隣接して配置した１つ以上の樋１０４によって堆積させてもよい。樋１０４は、１つ以上の金型１０２内に溶融金属１０６を堆積させるための１つ以上の開口部を含んでいてもよい。種々の実施形態において、樋１０４を１つ以上の金型１０２の上方に配置して、１つ以上の開口部から１つ以上の金型１０２内に溶融金属１０６を堆積させてもよい。樋１０４は、溶融金属１０６を収容して分配するのに適した任意のサイズ及び形状であってもよい。図示したように、樋１０４は、溶融金属１０６を収容するためのＵ字状チャネルを伴う矩形形状を有している。いくつかの実施形態では、樋１０４は、１つ以上の金型１０２内に溶融金属１０６を堆積させるための任意の好適なサイズ及び形状を有していてもよい。

【0024】

種々の実施形態において、樋１０４は、流れ制御デバイス１１６を含んでいてもよい。流れ制御デバイス１１６は、樋１０４から１つ以上の金型１０２への溶融金属１０６の流量を制御してもよい。図２に関して以下に説明するように、流れ制御デバイス１１６は、１つ以上の金型１０２内への溶融金属１０６の流れを制御する開口部内に配置されたピンを含んでいてもよい。

【0025】

１つ以上のカメラ１１０を、光学データを取り込むかまたは検出するために鋳造環境内に配置してもよい。種々の実施形態において、カメラ１１０を、１つ以上の金型１０２に関する光学データを検出するために配置してもよい。カメラ１１０は、静止画または動画、熱画像、赤外線画像、ｘ線、または任意の好適な光学データを取り込むことができる光学系であってもよいし、これを含んでいてもよい。種々の実施形態において、カメラ１１０は、光学データを、処理するために１１２コンピュータシステムに送ってもよい。いくつかの実施形態では、カメラ１１０は、光学データの一部または全部をカメラによって処理することを可能にするコンポーネントであってもよいし、これを含んでいてもよい。

【0026】

カメラ１１０は、金型１０２の少なくとも一部を含む視野１１８を有していてもよい。いくつかの実施形態では、カメラ１１０は、視野１１８を変えるために移動可能または再配置可能であってもよい。たとえば、カメラ１１０は、２つの隣接した金型１０２に関連付けられる光学データを検出するために旋回してもよい。カメラ１１０は、金型１０２のうちの１つ以上の方を向くように配置してもよいし、そうでない場合には金型１０２の少なくとも一部を含む視野１１８を有していてもよい。種々の実施形態において、カメラ１１０を金型１０２の上方に配置して、金型１０２の最上部の少なくとも一部を含む視野１１８を伴う。カメラ１１０を、付加的にまたは代替的に、金型１０２の真下に配置して、金型１０２の最下部の少なくとも一部を含む視野を伴ってもよい。

【0027】

種々の実施形態において、カメラ１１０を、鋳造環境及び／または鋳造環境内にもしくはこれに隣接して配置される任意の好適なコンポーネントを含む視野１１８を有するように、任意の好適な向きで配置してもよい。たとえば、カメラ１１０は、鋳造環境及び鋳造環境内に配置される金型１０２の一部を含む視野１１８を有していてもよい。カメラ１１０は鋳造環境内に配置してもよいし、鋳造環境の外に配置してもよい。さらなる実施形態では、カメラ１１０の向きは、鋳造環境及び／または鋳造環境内にもしくはこれに隣接して配置される任意の好適なコンポーネントを含むように調整可能である。

【0028】

モニタリングシステム１００は、連動して動作する複数のカメラ１１０を含んでいてもよい。複数のカメラ１１０を、隣接または重複する視野１１８を有するように配置してもよい。たとえば、２つのカメラ１１０を、金型１０２の上方の異なる高さに装着してもよく、金型１０２の重複する視野１１８を有していてもよい。別の例として、２つ以上のカメラ１１０を、各カメラ１１０が金型１０２の一方の側面の一部の視野１１８を有するように装着してもよい。各視野１１８を結合して、金型１０２の側面全体または関心のある他の集合領域の画像を形成してもよい。

【0029】

コンピュータシステム１１２が、カメラ１１０から光学データを受け取ってもよい。コンピュータシステム１１２は、コンピュータ実行可能命令を実行するためのハードウェア及びソフトウェアを含んでいてもよい。たとえば、コンピュータシステム１１２は、メモリ、プロセッサ、及びコンピュータ実行可能命令を実行するためのオペレーティングシステムを含んでいてもよい（図４）。コンピュータシステム１１２は、有線接続または無線接続（たとえば、ブルートゥース（登録商標））を通して他のデバイスと通信することができるハードウェアまたはソフトウェアを有していてもよい。コンピュータシステム１１２は、流れ制御デバイス１１６、カメラ１１０、または鋳造環境に関連付けられる任意の他の好適なコンポーネントのうちの１つ、ある組み合わせ、またはすべてと通信してもよい。

【0030】

種々の実施形態において、コンピュータシステム１１２は単一の物理的場所の中にあってもよい。たとえば、コンピュータシステム１１２は、１つ以上の金型１０２と同じ製造設備内に配置されたハードウェア及びソフトウェアであってもよく、ローカル通信ネットワーク（たとえば、Ｗｉ－Ｆｉまたはブルートゥース（登録商標））を介してカメラ１１０と通信していてもよい。いくつかの実施形態では、１つ以上のコンピュータシステム１１２を複数の物理的場所の中に配置して、長距離通信（たとえば、インターネット、電波、または人工衛星）を介してカメラ１１０と通信してもよい。たとえば、コンピュータシステム１１２は、任意の数のインターネット接続されたコンピューティングコンポーネントを含むクラウドコンピューティングシステムであってもよい。

【0031】

コンピュータシステム１１２は、カメラ（複数可）１１０から光学データを受け取るステップ、受信データを分析するステップ、鋳造作業に対する動作命令を生成するステップの実行を可能にすることができるハードウェア及びソフトウェアを含んでいてもよい。これらのステップのうちの一部または全部を、単一のコンピュータシステム１１２または複数のコンピュータシステムによって行ってもよい。

【0032】

種々の実施形態において、コンピュータシステム１１２は、鋳造作業の部分として金型１０２内に溶融金属１０６を堆積させるステップ、鋳造作業に関連付けられる光学データを受け取るステップ、光学データに基づいて、鋳造作業に関連付けられるプロファイルを生成するステップ、プロファイルをベースラインプロファイルと比較するステップ、事象が発生したか否かを判定するステップ、鋳造作業に対する動作命令を生成するステップの実行を可能にすることができるハードウェア及びソフトウェアを含んでいてもよい。コンピュータシステム１１２は、ステップのうちの１つ以上を任意の好適な順番で実行することができる。

【0033】

種々の実施形態において、コンピュータシステム１１２は、カメラ１１０から受け取った光学データに基づいてユーザに警報を出してもよい。たとえば、コンピュータシステム１１２は、光学データに応じてアラームを起動してもよい。アラームは、ユーザまたはシステムの注意を引いて及び／またはユーザまたはシステムに情報を伝えることができるベル、光、サイレン、ディスプレイ、スピーカ、または任意の他の物体に対応していてもよいし、これらを含んでいてもよい。

【0034】

アラームを起動することに加えてまたはその代わりに、他の動作を指示してもよい。種々の実施形態において、１つ以上の金型１０２内への溶融金属１０６の流れの変化を、アラームの起動と一緒にまたはその代わりに取り入れてもよい。たとえば、流れ制御デバイス１１６を制御して、金型１０２内への溶融金属１０６の流れの流量、量、または他の特徴を増やすか、減らすか、または他の方法で変えてもよい。種々の実施形態において、警報を、付加的にまたは代替的に、ユーザまたはシステムの別の態様に表示するか、記録するか、送るか、または他の方法で伝達してもよい（たとえば、アラームの起動及び／または溶融金属１０６の流れの変更と独立していてもよいしまたはこれらと一緒に行ってもよい）。

【0035】

図２を参照して、図１のモニタリングシステム１００の一部の断面を示す。モニタリングシステム１００の一部は、金型１０２、カメラ１１０、及び樋１０４を含んでいる。樋１０４は、樋から金型１０２への溶融金属の流れを制御するための流れ制御デバイス１１６を含んでいてもよい。流れ制御デバイス１１６は、開口部２０４内に配置されたピン２０２を含んでいてもよい。ピン２０２は、開口部２０４に対してピンを移動させるためにモータ２０６に取り付けてもよい。

【0036】

ピン２０２は樋１０４の開口部２０４内に配置してもよい。開口部２０４及び／またはピン２０２をテーパ状にして、ピンを開口部に対して下方に移動させるとピンと開口部との間の環が小さくなるようにしてもよい。ピン２０２を上げて及び／または下げて、樋１０４から外への溶融金属１０６の流れを調整してもよい。たとえば、ピン２０２を上げてピンと開口部２０４との間の環を大きくして、樋１０４から流れ出る溶融金属１０６を増やしてもよい（たとえば、実線に示すように）。さらに、ピン２０２を下げてピンと開口部２０４との間の環を小さくして、樋１０４から外への溶融金属１０６の流れを減少及び／または停止させてもよい（たとえば、破線に示すように）。

【0037】

ピン２０２を、モータ２０６によって上げて及び／または下げてもよい。種々の実施形態において、モータ２０６は、ピン２０２を自動的に上げる及び／または下げるために、コンピュータシステム１１２と通信してもよい。種々の実施形態において、ピン２０２を手作業で上げて及び／または下げてもよい。いくつかの例では、ピン２０２を手作業で上げる及び／または下げることを、コンピュータシステム１１２が指示してもよい。いくつかの実施形態では、金型１０２内の溶融金属１０６のレベルを閾値の範囲内に維持するように、ピン２０２を自動的に上げて及び／または下げてもよい。ピン２０２を、付加的にまたは代替的に、インゴット１０８とボトムブロック１１４との間にギャップを検出したことに応じて自動的に上げて及び／または下げてもよい。さらに、ピン２０２を、金型内の漏れ、金型内の割れ、金型上のダスト、金型上の錆、金型の位置合わせ不良、金型内の湿分、金型内の金属、プラテン嵌合、プラテン位置、プラテンドリフト、及び／または冷却システムの故障のうちの１つ以上の検出に応じて、自動的に上げて及び／または下げてもよい。

【0038】

種々の実施形態において、溶融金属１０６及び／または金型１０２の１つ以上の状態に基づいて、ピン２０２を上げて及び／または下げてもよい（たとえば、ピンをパルス状に動かしてもよい）。たとえば、ピン２０２を、溶融金属１０６を金型１０２から離して引くことに応じて上げ下げしてもよい。いくつかの実施形態では、ピン２０２を時間の決まった間隔で上げ下げして、金型１０２内への溶融金属１０６の流れを調整してもよい。ピン２０２をパルス状に動かすと、金型１０２に流れ込む溶融金属１０６が、金型１０２内の溶融金属の表面張力を乱す場合がある。金型１０２内の溶融金属１０６の表面張力を乱すと、溶融金属が金型内の溶融金属の表面に沿ってより容易に流れる場合がある。さらなる実施形態では、流れ制御デバイス１１６は、付加的にまたは代替的に、バルブ、栓、漏斗、または他の好適な構造を含んでいてもよい。

【0039】

図３を参照して、カメラ１１０の視野１１８の例を示す。視野１１８は、金型１０２の壁、溶融金属１０６、及び／またはインゴット１０８を含んでいてもよい。図３の例に示したように、視野１１８は、金型１０２の一方の側面（たとえば、上側）と金型１０２のその側面の全周囲とを含んでいる。しかし、視野１１８は、金型１０２の周囲の副部分、複数の金型の一部分、金型１０２の複数の側面、または複数の金型の複数の側面を含んでいてもよい。

【0040】

一例として、視野１１８を、４つの象限（たとえば、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ）に分割して示す。しかし、視野１１８は、より多いかより少ない象限を含んでいてもよい。単一のカメラ１１０は４つの象限すべて含む視野１１８を有していてもよい。しかし、単一のカメラ１１０は、単一象限または象限の部分集合に対応する視野１１８を有していてもよい。付加的にまたは代替的に、単一のカメラ１１０は、象限の組み合わせに対応する視野１１８を有していてもよい。いくつかの実施形態では、単一のカメラ１１０は、カメラ１１０が切り換わり得る複数の視野１１８（たとえば、各象限が異なる視野１１８）を有していてもよい。たとえば、可動カメラ１１０が、カメラ１１０が金型１０２の最上部の周りにパンするときに、視野１１８の間で切り換わってもよい。種々の実施形態において、象限は、インゴット１０８及び／または金型１０２上の場所の座標に対応するマークを含んでいてもよい。

【0041】

図４は、図１に示すモニタリングシステム１００を用いるためのコンピュータシステム例４００である。種々の実施形態において、コンピュータシステム４００は、デジタル的に実装されて従来のコンピュータコンポーネントを用いてプログラム可能であるコントローラ４１０を含んでいる。コントローラ４１０を、特定の例（たとえば、図１に示すような機器を含む）とともに用いて、このような例のプロセスを行ってもよい。コントローラ４１０はプロセッサ４１２を含む。プロセッサ４１２は、メモリ４１８内（または他の場所、たとえば、他にもメディアはあるが、ポータブルメディア、サーバ上、またはクラウド内）の有形のコンピュータ可読媒体上に記憶されたコードを実行して、コントローラ４１０に、データを受け取って処理すること、動作を実行すること、及び／または機器のコンポーネント（たとえば、図１に示す）を制御することを行わせ得る。コントローラ４１０は、データを処理して、たとえば工業用機器を制御する動作を実行する命令セットであるコードを実行し得る任意のデバイスであってもよい。非限定的な例として、コントローラ４１０は、デジタル的に実装され及び／またはプログラム可能なＰＩＤコントローラ、プログラマブルロジックコントローラ、マイクロプロセッサ、サーバ、デスクトップまたはラップトップパーソナルコンピュータ、ラップトップパーソナルコンピュータ、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、及びモバイルデバイスという形を取ってもよい。

【0042】

プロセッサ４１２の例としては、任意の所望の処理回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジック、ステートマシーン、または他の好適な回路が挙げられる。プロセッサ４１２は、１つのプロセッサまたは任意の数のプロセッサを含んでいてもよい。プロセッサ４１２は、メモリ４１８内に記憶されたコードにバス４１４を介してアクセスしてもよい。メモリ４１８は、コードを明確に具現化するように構成された任意の非一時的コンピュータ可読媒体であってもよく、電子、磁気、または光デバイスを含んでいてもよい。メモリ４１８の例としては、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、フロッピーディスク、コンパクトディスク、デジタルビデオデバイス、磁気ディスク、ＡＳＩＣ、構成済みプロセッサ、または他の記憶デバイスが挙げられる。

【0043】

命令をメモリ４１８内に記憶してもよいし、実行可能コードとしてプロセッサ４１２内に記憶してもよい。命令は、任意の好適なコンピュータプログラミング言語で書かれたコードからコンパイラ及び／またはインタープリタによって生成されたプロセッサ固有の命令を含んでいてもよい。命令は、一連の設定点、パラメータ、及びプログラムされたステップを含むアプリケーションという形を取ってもよい。プログラムされたステップは、プロセッサ４１２によって実行されると、コントローラ４１０がモニタリングシステム１００の種々のコンポーネントをモニタリングして制御できるようにする。たとえば、命令は、マシンビジョンアプリケーションに対する命令を含んでいてもよい。

【0044】

図４に示すコントローラ４１０は入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース４１６を含む。これを通して、コントローラ４１０は、コントローラ４１０外部のデバイス及びシステム（たとえば、流れ制御デバイス１１６またはカメラ１１０などのコンポーネント）と通信し得る。また入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース４１６は、必要に応じて、他の外部供給源から入力データを受け取ってもよい。このような供給源としては以下を挙げてもよい。コントロールパネル、他のヒューマン／マシンインターフェース、コンピュータ、サーバ、または他の機器であって、たとえば、命令及びパラメータをコントローラ４１０に送ってその性能及び動作を制御し得るもの、及びコントローラ４１０がアプリケーションにおける命令を実行して鋳造プロセスにおける種々のコンポーネントをモニタリングできるようにするアプリケーションを記憶して、そのプログラミングを促進し得るもの、ならびにコントローラ４１０がその機能を行うのに必要または有用であるデータの他の供給源。このようなデータは、ネットワークを介して、有線で、無線で、バスを介して、または他の方法で所望されるように、入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース４１６に伝達してもよい。

【0045】

図５を参照して、モニタリングシステム１００を用いるためのプロセス例５００を表すフローチャートを示す。プロセス５００（または本明細書に記載の任意の他のプロセス、もしくは変形、及び／もしくはそれらの組み合わせ）の一部または全部は、実行可能命令によって構成される１つ以上のコンピュータシステムの制御下で行ってもよく、また１つ以上のプロセッサ上で、ハードウェアによって、またはそれらの組み合わせによって一括して実行されるコード（たとえば、実行可能命令、１つ以上のコンピュータプログラム、または１つ以上のアプリケーション）として実装してもよい。コードは、コンピュータ可読記憶媒体上で、たとえば、１つ以上のプロセッサによって実行可能な複数の命令を含むコンピュータプログラムの形態で記憶してもよい。コンピュータ可読記憶媒体は非一時的であってもよい。また別段の指定がない限り、プロセスに示した行為は必ずしも図示した順番で行うわけではなく、及び／または実施形態においていくつかの行為は省略してもよい。

【0046】

種々の実施形態において、モニタリングシステム１００を用いて、鋳造環境に存在する１つ以上の状態を自動的に検出してもよい。たとえば、モニタリングシステム１００は、機械学習を用いて、鋳造環境において状態が変化したときをモニタリングして検出してもよい。いくつかの非限定的な例として、モニタリングシステム１００を用いて以下を検出してもよい。溶融金属１０６を金型１０２の壁から引き離したのはいつか／引き離したか否か（たとえば、溶融金属１０６のフリーズバック）、金型１０２内の溶融金属１０６のレベル、プラテン嵌合（たとえば、プラテンを金型内に持ち込んだ距離）、プラテン位置（たとえば、油圧シリンダによって移動したプラテンの位置）、プラテンドリフト（たとえば、開始位置から離れてドリフトするプラテン）、適切な金型位置合わせ（たとえば、金型１０２及びボトムブロック１１４の位置合わせ）、適切な配置／水平度に対する樋分布（たとえば、樋１０４が水平で、金型１０２の上方の適切な高さ及び／または位置にあることを確認する）、ドレンパン及び／または金型１０２における湿分（たとえば、溶融金属１０６が湿分と接触して爆発を引き起こすことを回避するために、ドレンパン及び／または金型１０２が湿分を含まないことを確認する）、ドレンパン及び／または金型１０２における錆、ドレンパンの不適切な使用、ドレンパンの位置、金型１０２における割れ、金型１０２における欠陥、金型１０２の温度、溶融金属１０６の温度、金型１０２における漏れ、インゴット１０８とボトムブロック１１４との間の距離、膜の洗い流し（たとえば、膜沸騰から核沸騰への冷却水の切り替え）、最初の金属ヒット金型（たとえば、金型１０２への溶融金属１０６の最初の流れ）、金型ブリードアウト（たとえば、金型を出る溶融金属１０６）、金型内のインゴットのハングアップ、分割噴射障害（たとえば、冷却水噴射間で切り換えるときの障害）、鋳造ピット壁の適切な状態（たとえば、爆発防止コーティングの劣化）、可燃性ダストビルドアップ（たとえば、インゴット１０８の爆発及び／または品質問題を引き起こす可能性がある有害なダストの堆積）、鋳造の終わりにおける適切な金属レベル、及び／または金型及び／または鋳造環境に関連する任意の好適な状態。

【0047】

プロセス５００は５０２において、金属（たとえば、溶融金属１０６）を１つ以上の金型（たとえば、金型１０２）内に堆積させることを含んでいてもよい。本明細書に記載したように、溶融金属１０６を金型１０２内に樋１０４によって堆積してもよい。樋１０４は溶融金属１０６を金型１０２内に、樋１０４内の１つ以上の開口部を通して堆積させてもよい。金型１０２に入る溶融金属１０６の量または流量を、流れ制御デバイス１１６を制御することによって調整してもよい。溶融金属１０６は、金型１０２内の開口部を通して金型１０２に入ってもよい。金型１０２に収容された溶融金属１０６は、金型１０２の１つまたはすべての壁と接触してもよい。溶融金属１０６の温度は金型１０２に入った後に下がる場合があり、溶融金属１０６は冷えてインゴット１０８（たとえば、固体または半固体インゴット）になる場合がある。

【0048】

プロセス５００は５０４において、鋳造作業に関連付けられる光学データを受け取ることを含んでいてもよい。光学データを、カメラ（たとえば、カメラ１１０）を用いて取り込むかまたは検出してもよい。カメラ１１０は、鋳造プロセスの一部として使用される１つ以上のコンポーネントを含む視野１１８を有していてもよい。種々の実施形態において、視野１１８は、鋳造環境における１つ以上のコンポーネントを含んでいる。複数のカメラ１１０を、重複する視野１１８を有するように配置してもよく、単一のカメラが複数の視野を有していてもよいし、複数のカメラが別個の視野を有していてもよい。カメラ１１０を、鋳造作業の１つ以上のコンポーネントに関連付けられる光学データを取り込むかまたは検出するように配置してもよい。たとえば、カメラ１１０は、その視野１１８内に配置されたコンポーネントに関連付けられる光学データを取り込んでもよい。いくつかの実施形態では、光学データは金型１０２のステータスについての情報を含んでいる。たとえば、光学データは、金型の状態についての情報、鋳造に対する金型の準備、金型の温度、金型の使用法、金型内の金属の量、または金型に関連付けられる任意の好適な情報を含んでいてもよい。コンピュータシステム１１２は、カメラ１１０及び／またはデータベースから光学データを受け取ってもよい。たとえば、コンピュータシステム１１２は、種々の鋳造システムに関連付けられる光学データを含むデータベースから光学データを受け取ってもよい。データベースにおける光学データは、以前の鋳造作業の間のコンポーネントに関連付けられる履歴データを含んでいてもよい。データベースにおける履歴データを、鋳造作業（たとえば、将来の鋳造作業）と比較するために用いてもよい。たとえば、履歴データを、同じ鋳造環境における将来の鋳造作業とともに用いてもよい。しかし、履歴データを異なる鋳造環境における鋳造作業とともに用いてもよい。履歴データを用いて、現在の鋳造作業中に取り込んでいるデータと比較してもよい。比較を用いて、現在の鋳造作業とともに用いるための動作命令を生成してもよいし、及び／または将来の鋳造作業に対する更新された命令を与えてもよい。データベースにおける光学データは、付加的にまたは代替的に、複数の鋳造環境内に配置されたコンポーネントに関連付けられるデータを含んでいてもよい。たとえば、同じか、または類似のコンポーネントを伴う鋳造環境は、カメラから受け取った光学データとともに用いて現在の鋳造作業のプロファイルを生成することができるデータを提供し得る。

【0049】

プロセス５００は５０６において、光学データに基づいて、鋳造作業に関連付けられるプロファイルを生成することを含んでいてもよい。コンピュータシステム１１２は、鋳造環境における１つ以上のコンポーネント及び／または鋳造環境自体に関係する情報を含むプロファイルを生成してもよい。たとえば、プロファイルは、カメラ１１０によって検出された１つ以上の金型１０２に関連付けられる情報を含んでいてもよい。種々の実施形態において、プロファイルは、金型の温度、金型内の溶融金属の高さ、金型内の溶融金属の量、溶融金属の温度、金型の状態、または金型に関連する任意の好適な情報を含む。

【0050】

プロセス５００は５０８において、生成したプロファイルをベースラインプロファイルと比較することを含んでいてもよい。ベースラインプロファイルは、ベースライン、標準、または基準を含んでいてもよい。たとえば、ベースラインプロファイルは、金型内の溶融金属に対する標準高さ、金型の基準状態、または任意の好適な比較できるベースライン値を含んでいてもよい。ベースラインプロファイルはまた、許容できる値の範囲を含んでいてもよい。種々の実施形態において、ベースラインプロファイルは、生成したプロファイルと比較し得る複数の値を含んでいてもよい。値の一部または全部を、生成したプロファイルに含まれている値と比較してもよい。たとえば、ベースラインプロファイルは、金型及び鋳造環境の最適な動作に関連する複数の値を含んでいてもよい。生成したプロファイルは、これらの値のうちの１つ以上を含んでいてもよい。たとえば、金型壁の状態または特徴を、ベースラインプロファイルに含まれる金型壁のベースライン状態または特徴と比較してもよい。いくつかの実施形態では、ベースラインプロファイルは更新可能であってもよい。たとえば、ベースラインプロファイルは、カメラ１１０から受け取った光学データ及び／またはデータベースから受け取ったデータに基づいて更新可能であってもよい。例示的な実施例として、金型内の溶融金属のベースライン量は、鋳造プロセス中に用いている金型のタイプに基づいて更新可能であってもよい。

【0051】

生成したプロファイルをベースラインプロファイルと比較して、たとえば、生成したプロファイルが許容基準内にあるか否かを判定してもよい。種々の実施形態において、生成したプロファイルを既知のプロファイルと比較して、既知のプロファイルの値が許容範囲内であるか否かを判定してもよい。たとえば、金型内の金属の量を、溶融金属のベースライン範囲と比較してもよい。いくつかの実施形態では、生成したプロファイルをベースラインプロファイル内に含まれる継続／中止条件と比較してもよい。たとえば、既知のプロファイルは金型の現在の状態を含んでいてもよく、ベースラインプロファイルは、鋳造を開始し得る前に満たすべき金型の状態を含んでいてもよい。生成したプロファイルをベースラインプロファイルと比較することは、出力を生成することを含んでいてもよい。出力は、状態が許容範囲の外にあること及び／または生成したプロファイルがベースラインプロファイルの状態を満たさないことの表示を含んでいてもよい。種々の実施形態において、出力は、鋳造環境及び／または金型１０２が鋳造作業の準備ができているか否かを含んでいてもよい。

【0052】

プロセス５００は５１０において、事象が発生したか否かを判定することを含んでいてもよい。事象が発生したか否かを判定することは、生成したプロファイルとベースラインプロファイルとの間の比較に基づいてもよい。たとえば、生成したプロファイルとベースラインプロファイルとの間の比較が、金型１０２内の溶融金属１０６が許容レベルを下回っていると示した場合、コンピュータシステム１１２は、金型に加える溶融金属を増やす必要があると決定してもよい。種々の実施形態において、事象が発生したか否かを判定することは、複数の値を比較することを含む。たとえば、比較が、金型１０２内の溶融金属１０６が許容レベルを下回っていて、金型の外に溶融金属が存在すると示した場合、コンピュータシステムは、金型において漏れが存在すると決定してもよい。事象は、補正する必要がある事象であってもよいし、肯定的な結果を示す事象であってもよい。たとえば、事象は、インゴット１０８が鋳造に成功したことを含んでいてもよい。

【0053】

プロセス５００は５１２において、鋳造作業に対する動作命令を生成することを含んでいてもよい。動作命令は、発生した事象に基づいてもよい。たとえば、動作命令は、鋳造作業を停止することを含んでいてもよい。種々の実施形態において、動作命令は、発生した事象を停止し及び／または補正する命令を含んでいてもよい。さらなる実施形態では、動作命令は、鋳造作業に何の変化も加えないことを含んでいてもよい。たとえば、溶融金属１０６が金型１０２内の許容レベルを下回っていると判定した場合には、たとえば、流れ制御デバイス１１６を調整する動作命令を生成することによって、樋１０４によって加える溶融金属を増やしてもよい。動作命令は、コンピュータ動作命令及び／またはユーザ向け命令であってもよい。たとえば、動作命令は、流れ制御デバイス１１６に溶融金属の流れを停止させるように命令を出して、ユーザに溶融金属の流れが停止したという警告を送ることができる。種々の実施形態において、動作命令は、行動しない場合にコンピュータシステム１１２に命令を自動的に実行させるユーザ向け命令を含んでいてもよい。たとえば、命令はユーザに溶融金属１０６の流量を増やすように指示を出してもよく、ユーザが命令をタイムリーに実行しない場合、コンピュータシステム１１２が溶融金属１０６の流量を自動的に増やしてもよい。種々の実施形態において、動作命令は、金型状態（たとえば、溶融金属１０６を金型１０２の壁から引き離したのはいつか／引き離したか否か、金型内の溶融金属のレベル、適切なプラテン嵌合／位置及びプラテンドリフト、適切な金型位置合わせ、適切な配置／水平度に対する樋分布、ドレンパン及び／または金型内の湿分、ドレンパン及び／または金型内の錆、ドレンパンの不適切な使用、ドレンパンの位置、金型内の割れ、金型内の欠陥、金型の温度、溶融金属の温度、金型内の漏れ、インゴット１０８とボトムブロック１１４との間の距離、膜洗い流し、最初の金属ヒット金型、インゴットのブリードアウト／ハングアップ、冷却システムの分割噴射傷害、鋳造ピット壁の適切な状態、可燃性ダストビルドアップ、鋳造の終わりにおける適切な金属レベル、または金型及び／または鋳造環境に関連する任意の好適な状態）のうちの１つ以上を扱い及び／または補正する命令を含んでいてもよい。

【0054】

前述で引用した特許、公開、及び要約はすべて、その全体において参照により本明細書に組み込まれている。前述の実施形態の説明は、実施形態の例示的な態様も含めて、単に例証及び説明を目的として示しており、開示した正確な形態を網羅も限定することも意図していない。多くの変更、適応、及びその使用が当業者には明らかである。

【0055】

態様
態様１は、鋳造作業をモニタリングするためのシステムであって、溶融金属を受け取る開口部を規定する金型と、鋳造作業中に前記金型に前記溶融金属を供給するように構成された樋と、視野を有するカメラであって、前記鋳造作業に関連付けられる光学データを取り込むように構成された前記カメラと、メモリ内の非一時的コンピュータ可読媒体上に記憶された命令を実行するように構成されたプロセッサを含むコントローラであって、前記コントローラは、前記プロセッサに、前記鋳造作業に関連付けられる前記光学データを受け取ることと、少なくとも前記光学データに基づいて、前記鋳造作業に関連付けられるプロファイルを生成することと、前記プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、前記比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、を含むプロセッサ動作を実行させる、前記コントローラと、を含む前記システムである。

【0056】

態様２は、前記鋳造作業に関連付けられる前記プロファイルが、前記金型の状態または前記金型内で状態が発生する可能性を含む態様（複数可）１の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別のもしくは組み合わせの）システムである。

【0057】

態様３は、前記プロセッサ動作がさらに、前記鋳造作業に関連付けられる第２の光学データを受け取ることと、少なくとも前記第２の光学データに基づいて、前記鋳造作業に関連付けられる前記プロファイルを更新することと、前記更新されたプロファイルを前記ベースラインプロファイルと比較することと、前記比較に基づいて、前記特定の事象が発生したか否かを判定することと、を含む態様（複数可）１の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）システムである。

【0058】

態様４は、前記プロセッサ動作が、少なくとも前記特定の事象が発生したという判定に基づいて動作命令を生成することをさらに含む態様１～３のいずれか１つの（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）システムである。

【0059】

態様５は、前記動作命令が、前記樋から前記金型内への前記溶融金属の流量を変えるための命令を含む態様（複数可）４の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）システムである。

【0060】

態様６は、前記金型内への前記溶融金属の前記流量を変えることが、前記溶融金属が前記金型内に流れ込むことを止めることを含む態様（複数可）５の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）システムである。

【0061】

態様７は、前記樋が、前記鋳造作業の間に前記樋から前記金型への前記溶融金属の流量を調整するように構成された流れ制御デバイスを含み、前記視野は少なくとも前記溶融金属または前記金型の一部を含み、前記カメラはさらに、前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられる光学データを取り込むように構成され、前記プロセッサ動作はさらに、前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられる第１の光学データを受け取ることと、少なくとも前記第１の光学データに基づいて、前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられるプロファイルを生成することと、前記プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、前記比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、を含む態様（複数可）１の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）システムである。

【0062】

態様８は、前記コントローラがプロセッサに、前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられる第２の光学データを受け取ることと、少なくとも前記第２の光学データに基づいて、前記溶融金属または前記金型の前記一部に関連付けられるプロファイルを更新することと、前記プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、前記比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、を含む追加のプロセッサ動作を行わせる、態様（複数可）７の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）システムである。

【0063】

態様９は、前記光学データが画像または熱プロファイルのうちの少なくとも一方を含む態様（複数可）７の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）システムである。

【0064】

態様１０は、前記特定の事象が、前記金型内の漏れ、前記金型内の割れ、前記金型上のダスト、前記金型上の錆、前記金型の位置合わせ不良、または前記金型内の湿分のうちの少なくとも１つを含む態様（複数可）７の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）システムである。

【0065】

態様１１は、金型をモニタリングする方法であって、金型と樋とを含む鋳造システムの１つ以上の機器を用いて鋳造作業を開始することであって、前記鋳造作業は、前記樋から前記金型内に溶融金属が流れることを引き起こすかまたは促進する１つ以上の動作を含む、前記開始することと、カメラを用いて、前記１つ以上の機器のうちの少なくとも１つに関連付けられる第１の光学データを取り込むことと、前記第１の光学データに基づいて、前記１つ以上の機器のうちの前記少なくとも１つに関連付けられるプロファイルを生成することと、前記プロファイルをベースラインプロファイルと比較することと、前記比較に基づいて、特定の事象が発生したか否かを判定することと、を含む前記方法である。

【0066】

態様１２は、前記特定の事象が発生したか否かに基づいて前記鋳造作業を調整することをさらに含む態様（複数可）１１の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）方法である。

【0067】

態様１３は、前記鋳造作業を調整することが、前記樋から前記金型内への溶融の流れの流量を変えることを含む態様（複数可）１２の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）方法である。

【0068】

態様１４は、前記カメラを用いて、前記１つ以上の機器のうちの前記少なくとも１つに関連付けられる第２の光学データを取り込むことと、前記第２の光学データに基づいて、前記１つ以上の機器のうちの前記少なくとも１つに関連付けられる前記プロファイルを更新することと、前記更新されたプロファイルを前記ベースラインプロファイルと比較することと、前記比較に基づいて、前記特定の事象が発生したか否かを判定することと、をさらに含む態様（複数可）１１の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）方法である。

【0069】

態様１５は、プロファイルを生成することが、前記第１の光学データを前記金型の一部に関連付けることを含む態様（複数可）１１の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）方法である。

【0070】

態様１６は、前記プロファイルを前記ベースラインプロファイと比較することが、前記鋳造作業の前に取り込んだ光学データを前記鋳造作業の間に取り込んだ前記第１の光学データと比較することを含む態様（複数可）１１の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）方法である。

【0071】

態様１７は、前記特定の事象が発生したか否かを判定することが、前記特定の事象が発生する可能性を決定することを含む態様（複数可）１１の（または任意の他の先行もしくは後続の態様の個別または組み合わせの）方法である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】