MISSION #13
  • 製鉄所
  • 小学校高学年〜
企画:北海道NSソリューションズ株式会社

鉄をつくる順番を考えよう!

製鉄所の「こまった」を解決しよう

製鉄所 せいてつじょ ではいろいろな鉄をつくっています

「鉄」とひとことで言っても、使い道によって、いろいろな種類の鉄があります。
製鉄所では、いろいろな使い道にあわせた種類の鉄を、注文にあわせてつくっています。

製鉄所の「こまった」

鉄をつくるときには、色々なことを考えないといけないので、つくる順番を決めるのがとても難しいのです。
  • まとめてつくれる量が決まっている
  • 種類によってかかる時間がちがう
  • できるだけ同じ種類の鉄を連続でつくったほうがいい
などなど、他にもいろいろあります。

鉄( はがね )をつくる順番を考えてみよう!

鉄鉱石を溶かしてできた 銑鉄 せんてつ から鋼をつくる「 製鋼 せいこう 工程」で、うまく注文に対応できる順番を考えてみよう!

ある製鉄所では、自動車用の鉄と橋用の鉄をつくっています。
以下の10この注文がきたとき、どの順番でつくれば、すべて期限にまにあうか、プログラミングをつかって考えてみましょう。

注文No. 使い道 注文量 [ t ] 期限 [ 時間 ]
1 自動車 150 50
2 600 25
3 250 85
4 自動車 500 50
5 自動車 500 110
6 300 135
7 自動車 500 90
8 自動車 100 140
9 300 100
10 50 145

鉄をつくるときの条件をたしかめよう

ここでは、以下の条件で鉄をつくるものとします。

  1. 鉄(鋼)は、 転炉 てんろ という大きなバケツのような装置でつくります。
  2. 1度にまとめてつくれる量は転炉の大きさで決まります。ここでは、270tとします。
  3. 1度にひとつの種類の鉄しかつくれません。
  4. 1回つくるのに自動車用は9時間、橋用は7時間かかります。

ひとつの注文をつくる時間を計算しよう

■ まずは、ワークシートで計算方法をたしかめよう。


※画像をクリックするとPDFファイルが開きます

■ ひとつの注文をつくる時間を計算するプログラムをつくってみよう。

チュートリアル Part1

全部の注文が期限にまにあうかたしかめよう

■ワークシートで複数の注文に対応するときの、計算方法をたしかめてみましょう。


※画像をクリックするとPDFファイルが開きます

■全部の注文が期限にまにあうか たしかめるプログラムをつくろう

チュートリアル Part2

(チャレンジ)10この注文がすべて まにあうような順番をみつけよう

注文が10この場合のプログラム例を開く

さいごに

鉄づくりの順番を考えるのはいかがでしたか?

ホンモノの製鉄所では、もっと多くの注文に対応しています。また、つくる鉄の種類がかわるときには、きりかえるための時間がかかりますし、少量の注文は、まとめてつくったり、転炉によゆうがあるときは、多めにつくっておいて、あとで使えるようにしたりしています。

そういったことを考えると、たくさんの注文をつくる順番を決めるのが大変なので、「最適な順番を見つけるプログラム」が製鉄所では使われています。

鉄づくりの現場では、コンピューターシステムが、いろいろなところで活用されています。巨大な設備の裏側を支えるコンピューターシステムにも、ぜひ注目してみてください!