赵静波[1]2001年在《露天矿采运系统模型的建立及模拟方法研究》文中提出本文对计算机模拟方法在大型露天矿采运系统分析中的运用进行了深入的讨论与研究。针对大型露天矿采运系统的复杂性和难以利用数学方法描述的特点,以运输设备为主要活动实体,建立了事件调度法的离散型系统模拟模型,开发了采运系统动态模拟软件,并利用该模型对兰营徐统一采场过程中的各种可能的开拓运输方案进行了系统模拟实验分析,为最终的优化方案提供了定量化的决策依据。 在本次研究中,通过对现场生产数据实测,获得了为随机模拟所需的各采运环节的概率分布函数及指标。在此基础上完成的事件调度法离散型运输模拟模型,通过建立反映现场开拓系统结构的线路知识库,构造了一个新型智能化的运输模拟系统,对由多装卸点和多行车线路组合而成的各种运输方案,本模拟系统都能根据相应配车方案自行模拟完成。在软件系统功能上,利用数据库管理技术进行模拟过程中的数据交换,改变了传统的矩阵记录信息的方法;在模拟程序中采用的数据操作语言(DML)技术,提高了系统的运行速度;通过新增的数据库接口,用户可以构建和访问不同矿山的数据库,来模拟相应矿山的运输系统,使模拟软件比以往的模拟系统有更强的通用性。 采用面向对象的高级语言Visual Basic,编写了铁路运输模拟系统,并对该系统进行了模拟实验。实验结果表明:系统具有搜索速度快、仿真结果可信度较高。此模拟系统可适用于矿山运输能力验证、设备最佳匹配关系的确定和运输优化等。 本系统充分考虑了不同矿山的运输条件,具有通用性强的特点。对以后的铁路运输系统的研究也具有借鉴意义。
张邦磊[2]2012年在《露天矿卡车调度叁维动态图形显示与仿真》文中研究指明露天矿是以电铲采挖和卡车运输为主的大型露天生产系统,随着矿山设备自动化、机械化程度不断提高,采运耗费所占矿山生产成本比重越来越高,为保证露天矿企业合理和最优化生产,卡车、电铲优化调度在露天矿生产运营中起到至关重要的作用。现有露天矿卡车调度系统主要对矿山生产进行二维可视化监控,生产调度缺乏直观性,给操作人员了解实际生产运行带来了一定困难。随着叁维数据场可视化技术的发展,露天矿卡车调度叁维仿真已成为当前数字化矿山研究的热点问题。露天矿叁维仿真模型能直观、形象地展现矿山生产调度运行情况,实现对矿山生产全方位、多视角、实时动态观察与分析。本文深入分析了国内外露天矿卡车调度系统发展和应用现状,归纳了本论文所需研究的主要内容,指明了开展本课题研究的理论意义和工程实用价值。针对当前卡车调度系统与露天矿管理系统数据接口不完善的问题,分析了基于DXF文件的露天矿地形图数据信息,开发了DXF文件数据接口,在AutoCAD软件与露天矿卡车调度系统之间建立数据通道。二维可视化监控模块是露天矿卡车调度系统的重要组成部分,在分析露天矿道路网组成和数据获取方法的基础上,建立了道路网信息数据库,完成了露天矿道路网的二维实时显示与更新;设计模拟停车场辅助界面,解决了监控界而重迭问题,同时分析了车铲位置和道路网的关系,实现了矿山卡车、电铲等设备运行位置和状态的二维实时动态监控。针对现有露天矿调度系统没有叁维可视化和仿真功能或者相关功能模块不完善等问题,讨论了露天矿叁维建模和卡车调度叁维动态仿真方法,通过矿区DXF文件中叁维数据的提取和预处理,运用Delaunay叁角剖分算法生成叁角网格模型,利用Open Inventor维图形显示系统完成露天矿叁维模型渲染和显示,建立了矿山设备模型库和重要工业场所模型库,实现了露天矿生产调度叁维仿真。分析了矿石品位数据信息,建立了矿石品位数据库,实现了矿石品位数据信息可视化,利用计算机卡车调度系统,有效指导露天矿数字化配矿。所开发系统经露天矿实际生产数据验证,取得了良好效果,在理论上和实际应用上具有重要意义。
魏春启, 张树田, 宋子岭[3]1995年在《海州露天矿采运设备数量的合理匹配关系》文中提出从海州露天煤矿实际出发,通过计算机模拟,计算了不同车铲配比条件下的露天矿产量的变化,并分析了采运设备的工况变化规律,求解了不同生产情况下的合理车铲匹配关系,为露天矿的决策指挥提供了参考依据.
邓为[4]2014年在《白音华一号露天矿开采工艺优化研究》文中提出露天开采实质上是大量土石方的移运工程,大型露天矿的年物料移运量可达亿吨以上。如此规模的物料移运量必须由大型设备组成的工艺系统完成。因此,工艺系统的选择是露天开采设计中的主要环节。一般设备投资占露天矿总投资的50%左右,故工艺系统选择将很大程度上影响到露天矿的投资额,所选工艺系统有效与否将显着影响露天开采成本。另外,工艺系统一经形成,再变比较困难,从而将长期影响到露天矿的建设和生产。但是由于工艺系统选择所涉及的因素繁多,其优化工作十分复杂,故历来都是露天采矿科学中的重要课题。本文针对白音华一号露天矿的具体条件,经过矿区各项数据的整理建立了矿床地质模型并通过对影响开采工艺选择的自然因素进行分析,建立了工艺选择的评价指标体系,通过对叁级指标体系的分析并结合层次分析法建立了工艺选择的层次分析模型,运用层次分析法确定了影响工艺选择各种指标的权值,并以白音华一号露天煤矿为实例通过指标一致性检验证实该评价方法和指标体系的建立是科学可靠的,通过自然因素评价及最终的方案比选确定出该矿的最优开采工艺,因此该模型和评价体系可以作为一种解决露天矿开采工艺选择的新方法。
曹博[5]2012年在《复杂条件露天矿采区转向及运排系统工程优化研究与应用》文中研究指明论文针对我国特大型露天煤矿遭遇的逆断层、背斜等构造带来的地质和开采条件复杂化问题,建立了复杂矿床露天煤矿的矿床地质模型和开采模拟模型;在归纳复杂地质条件下露天矿采区转向方式的基本类型,分析各种转向方式的特点和转向方式选择的影响因素的基础上,提出了转向开采优化评价指标体系;并以安家岭露天矿为例进行了采区转向优化研究,形成了合理可行采区转向工程实施方案。进而,针对近水平煤层转倾斜赋存的特殊地质条件,提出了露天矿“延深下降式”端帮运输系统部署方式,并研究了运距计算公式、运输系统动态演变过程、布置形式和应用效果。最后,研究了近水平煤层转倾斜赋存阶段的剥离量和内排空间的变化规律,提出利用动态规划法对露天矿内外排流量流向进行优化的方法。本论文所提出的理论与方法成为安家岭露天矿过背斜区开采工程的重要决策依据,同时也拓展了露天矿工程设计理论与生产实践。
李国, 孙庆山, 杨宏贤[6]1995年在《露天矿开采工艺过程模拟模型建立与应用》文中认为本文介绍了露天矿开采工艺过程模拟模型的建立过程、模型的结构与主要模块的功能,并结合具体实例分析露天矿卡车─电铲的匹配关系。
耿春雨[7]2009年在《露天矿虚拟采场模型的构建与应用》文中指出本文以准格尔露天煤矿测量验收系统项目为研究背景,提出了顾及台阶特征的露天采场地形建模理论与方法,并根据露天矿生产计划构建了虚拟采场DEM模型,研究了采场模型动态更新方法。归纳起来,主要完成了以下几项工作:(1)详细阐述了顾及台阶特征的采场DEM建模的理论方法,提出了带约束条件下的露天矿采场精细DEM模型的建立算法;(2)根据露天矿生产计划提出了构建了虚拟采场DEM模型的方法以及采场模型动态更新算法,解决了新旧模型间的无缝拼接问题;(3)研究并实现了利用采场精细DEM模型进行露天矿采剥量的计算方法;(4)给出了基于露天矿采场DEM模型数据的采场时空数据库详细设计方案,并提出了基于此方案的任意时刻采场数据的提取和显示算法;(5)利用采场连续的DEM模型和虚拟现实技术实现开采过程的回放和超前演示,为数字露天矿建设构建基础的地理空间信息框架与平台。
尹佳玮[8]2007年在《基于设计模式的露天矿车辆调度模拟系统》文中研究指明露天矿生产是一个集采掘、运输、排卸等生产过程为一体的大型生产系统。露天矿生产系统中的车辆调度又是影响其生产效率的关键问题。露天矿车辆调度模拟系统在生产中的应用是评价车辆调度合理性的重要手段。本文通过以下工作完成了一个基于设计模式的露天矿车辆调度模拟系统的开发与应用:(1)采用蚁群算法解决露天矿车辆调度中的最短路径搜索问题。蚁群算法是基于蚂蚁群体行为的一种仿生算法,具有许多优良特性,为解决旅行商问题(TPS)等组合优化问题提供了一种新思路。本文随后还针对蚁群算法求解最短路径存在的收敛速度慢,易于陷入局部最小值等缺陷做出了几点改进,成功的解决了系统中的路径优化问题。(2)通过对露天矿车辆调度模拟系统的研究,建立了露天矿生产系统模拟模型,并针对系统中所发生的离散事件对系统进行分析。系统运输网络的生成与更新是通过GPS文件读取相关数据,经过整理插入到数据库中,最终绘制成可视化地图并反映在屏幕上。(3)将设计模式应用于露天矿车辆调度模拟系统的分析与设计阶段。通过对系统特点的研究,本文将工厂方法模式、策略模式、模板方法模式、观察者模式等多种设计模式合理地运用于系统中。设计模式是针对面向对象的系统中重复出现的软件设计问题提出的一种通用解决方案。通过运用设计模式,使系统在一定程度上具备了可重用性和灵活性。(4)利用C#编程语言开发了一个可视化模拟系统,用Access做后台数据库,用ADO.NET和GDI+技术绘制可视化地图。该系统具有操作简单和功能较完善等优点,能为露天矿的生产决策提供了支持。在本文最后,利用模拟系统对生产中的车辆调度方案进行了评价。
白润才[9]2004年在《露天矿卡车实时调度优化决策系统及应用效果预测研究》文中进行了进一步梳理露天矿卡车自动化实时调度系统已在国外100多座汽车运输露天矿得到了成功应用,并取得了显着的经济效益。在我国,近十年来随着计算机技术、卫星定位技术、无线通讯技术、信息技术的飞速发展,已经由理论研究迅速地进入到实际开发应用阶段。卡车自动化实时调度系统的应用效果主要取决于拥有先进调度决策算法的软件系统支持,而现有调度模型所采用的调度准则、派车逻辑算法、计算参数的选取和预测等方面需进一步完善。同时加强露天矿卡车调度系统应用效果预测方法的研究,对促进国内露天矿卡车自动化实时调度系统的推广应用具有重要意义。本文的研究工作结合辽宁省教育厅基金项目“露天矿卡车自动化实时调度决策支持系统”进行。根据露天矿调度工作的任务、目标及系统功能需求,结合电铲.卡车工艺系统的特点,分析总结了现有计算机卡车调度系统的研究和应用情况,详细设计分析了系统的功能结构和软硬件方案,主要深入研究了生产工艺系统运输网络生成与更新,运输路径优化,货流规划,优化调度目标和调度准则,优化调度数学模型,优化计算参数的选取和预测,露天矿卡车调度系统应用效果预测等方面优化调度的理论和关键技术。本文针对现有调度模型在派车逻辑算法上存在的不足,提出了基于产量偏差极小化和电铲、卡车等待时间,卡车运行时间极小化准则的实时优化调度模型,进一步完善了卡车实时优化调度决策的优化算法。本文在详细分析影响卡车路段行程时间诸因素基础上,利用人工神经网络理论建立了卡车路段行程时间的实时动态预测模型,克服了在卡车实时优化调度决策计算中,取用统计平均值存在的弊端,从而提高了调度决策的准确性、实时性和可靠性。本文提出的“同一班次标定-回放-模拟对比法”,不仅能科学地预测卡车优化调度系统应用效果,而且所建立的露天矿生产系统模拟模型,对于主要由电铲移动、新排土场启用、电铲优先方案、线路系统发生变化和可用卡车变化等因素引起的相关效应及对生产的影响迅速作出预测和评价,从而为露天矿生产技术决策提供可靠依据,具有较高的实用价值。
张英杰[10]2008年在《模糊优化在露天矿车辆调度中的应用》文中指出在露天矿的开采中,运输成本和能耗占矿山开采成本的绝大部分,车辆优化调度是降低采运设备非生产时间、提高生产效率、从而降低整个采矿成本的行之有效的办法。露天矿车辆调度是复杂的优化问题,现有的方法大部分是基于确定性信息的,不能有效处理调度面临的模糊问题。本文首先根据露天矿调度工作的任务、目标及系统功能需求,总结了几种常用的露天矿车辆调度模型。然后以鞍山一矿山企业为例全面分析了车辆调度问题的约束条件,建立了确定型的露天矿车辆调度模型。接着在露天矿车辆调度确定型模型的基础上,根据现实中的各种模糊因素分别建立了车辆调度的单目标和多目标模糊模型,并运用模糊优化算法对其进行了分析,算例表明模糊优化模型能够更好的满足需要。本文在对车辆调度模型模糊优化分析的过程中,首先研究了单目标模糊优化算法,其中对含有模糊系数的模糊线性规划算法进行了详细的研究,当系数为叁角模糊数时,提出了一种新的算法,此种算法的约束更少,更易于求解。然后研究了经典多目标线性规划问题的折中算法、max-min模糊算法及max-min模型与平均模型相结合的两阶段模糊算法。最后研究了含模糊数的多目标线性规划的模糊优化算法。本文最后分析和设计了露天矿车辆调度模拟系统,并研制了矿山车辆调度优化应用程序,实现了矿山车辆调度的智能化和自动化,促进了运输部门管理的科学化、信息化进程。
参考文献:
[1]. 露天矿采运系统模型的建立及模拟方法研究[D]. 赵静波. 昆明理工大学. 2001
[2]. 露天矿卡车调度叁维动态图形显示与仿真[D]. 张邦磊. 大连理工大学. 2012
[3]. 海州露天矿采运设备数量的合理匹配关系[J]. 魏春启, 张树田, 宋子岭. 阜新矿业学院学报(自然科学版). 1995
[4]. 白音华一号露天矿开采工艺优化研究[D]. 邓为. 辽宁工程技术大学. 2014
[5]. 复杂条件露天矿采区转向及运排系统工程优化研究与应用[D]. 曹博. 中国矿业大学(北京). 2012
[6]. 露天矿开采工艺过程模拟模型建立与应用[J]. 李国, 孙庆山, 杨宏贤. 露天采煤技术. 1995
[7]. 露天矿虚拟采场模型的构建与应用[D]. 耿春雨. 辽宁工程技术大学. 2009
[8]. 基于设计模式的露天矿车辆调度模拟系统[D]. 尹佳玮. 大连海事大学. 2007
[9]. 露天矿卡车实时调度优化决策系统及应用效果预测研究[D]. 白润才. 辽宁工程技术大学. 2004
[10]. 模糊优化在露天矿车辆调度中的应用[D]. 张英杰. 大连海事大学. 2008
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