露天矿重车调度的最早卸车法

露天矿重车运输阶段占矿车作业周期比例最高,矿车总质量最大且多为上坡行驶,燃油消耗最多,轮胎磨损最严重,开展重车调度方法研究对提高矿山生产率和运输效率具有重要意义。基于空车调度模型中的最早装车法思想,考虑了当前矿车的预计运输距离和待卸时间,提出并建立了最早卸车法重车调度模型。通过FlexSim软件分别建立了仿真模型,分析结果表明:在给定相同参数条件下,最早卸车法与路径动态规划法和产量完成度法相比,其生产率分别提高了8.0%和2.2%,完成单位矿石产量所需要的重车运输距离分别减少了24.5%和31.6%,实现了生产效率和运输效率的双重提升。最早卸车法简单方便、易于使用,有望成为新的露天矿重车调度模型。     

基于改进两阶段法的平朔东露天矿配车算法

结合平朔东露天矿的实际生产情况,研究分析了露天矿车辆调度系统的传统两阶段算法,结合露天矿矿车规划和露天矿车辆调度算法模型,改进了两阶段算法,并设计验证了优化后的算法模型。平朔东露天矿通过优化配车算法降低了运输成本,提升了生产管理水平。     

一个解决露天矿车辆调度问题的方法

描述了露天矿车辆装载、运输、卸载LHD(Load-Haul-Dump)的调度管理问题。LHD问题由车辆调度、路径规划和行程安排组成;调度方案是以最短路径的算法为基础。露天矿每个调度决策需要考虑矿山的当前状态,单车道双向公路运输网络的实时交通状态和一些操作约束。     

基于改进灰狼算法的无人矿车路径规划

针对露天矿山复杂地形环境下常规的运输路径规划方法易陷入局部最优、路径收敛速度慢、耗时长等问题,提出了一种改进的灰狼算法,对无人矿车进行路径规划。考虑矿区地形坡度起伏变化的特点,通过建立坡度-速度模型,将矿区栅格环境中矿车的速度引入到上下坡行驶状态转移规则中;构造一种结合正余弦变换的收敛因子,以更好地平衡全局和局部的搜索能力;将最优灰狼个体进行随机交叉扰动,加强狼群跳出局部最优的能力。仿真试验结果表明,在20 km×20 km复杂的矿区栅格环境下,改进的灰狼算法在规划平均路径和平均运行时耗上较遗传算法、正余弦算法和传统灰狼算法分别缩短了2.53%～4.77%和3.97%～12.32%。在寻优能力、收敛速度以及稳定性等方面均优于传统算法,研究可为智慧矿山建设中露天矿山无人矿车的运输作业工作提供借鉴。     

露天矿山运输调度系统粒子群优化

结合露天矿山运输调度系统实际,考虑到计划产量、生产能力、质量要求和运输过程等方面的约束,建立了一个通用性较强的露天矿山运输调度系统模型。该调度模型以总的运营成本最低为目标函数,采用惩罚函数法把诸多约束条件化为无约束,构建优化系统中粒子群算法的适应度函数。通过引入自适应变异程序对粒子群算法进行改进,避免算法过早收敛,提高了收敛效果。运用改进后的自适应变异粒子群算法对露天矿山运输调度系统模型优化求解,并采用Matlab软件对求解过程进行仿真,研究结果表明该算法能够快速得到当前班次的车辆调度的满意方案,提高了露天矿山运输调度的效率,进而提高露天矿山生产率,为数字化矿山建设提供一定参考。     

基于改进HMM纠偏算法的露天矿车辆高精度定位方法

针对露天矿区复杂路网背景下容易出现车辆定位偏差,严重影响生产车辆路径规划和智能调度的问题,提出了一种基于改进隐马尔可夫模型的露天矿车辆高精度定位纠偏方法。通过对构建的露天矿复杂路网地图进行路段裁剪处理以及对矿车定位轨迹数据清洗、密度稀疏化和分段处理等,建立缓冲区搜索轨迹候选路段点,从而提高复杂路网下矿车定位纠偏效率;通过计算矿车定位观测概率和转移概率建立定位纠偏HMM优化模型,并结合Viterbi算法计算最优纠偏结果,实现对露天矿车的高精度定位纠偏。研究结果表明,该方法纠偏效果优于原始HMM定位纠偏方法,纠偏准确率可达到89.2 %,平均纠偏时间仅需0.055 s,能够实现对复杂背景下露天矿车辆定位坐标的有效纠偏。     

摩擦式矿车限速器

在使用翻斗式矿车的矿山矿车的损坏集中表现在车架断裂、车体铆接处开裂两方面。归结原因,多为矿车速度过快,互相碰撞所致。而矿山提升系统出车过程,大多采取空、重车自溜滑行,直至编组点的自选方式。它具有简便易行等优点,但由于坡度变化不易控制,导致车速过高,造成矿车碰撞严重、损坏矿车,以至脱轨、翻车等事故,严重影响生产的进行。对于立并罐笼提升采取自动进出车摇台的矿山,罐笼的高低,使出罐矿车的速度变化较大。怎样降低矿车临近编组点的车速,以减少碰撞所带来的一系列危害,又不影响出车速度,是我们多年来一宜未能彻底…     

露天矿铁路运输计算机实时调度系统的研究

露天矿铁路运输计算机实时调度系统的研究对于提高运输效率,增加矿石产量,改善矿山的经济效益有重要的影响。本文阐述了一个命名为C-DISPATCH0的露天矿铁路运输计算机实时调度系统的开发情况,重点介绍了C-DISPATCH0的原理、构成和主要功能。     

MineSched软件在露天矿车辆需求分析中的应用

露天矿全生命周期内的车辆需求分析是一个庞大而复杂的数学计算问题，利用传统方法求解计算过程相对复杂繁琐，且对实际运输过程中的多因素影响未能综合考虑，存在一定的局限性。为快速准确获得露天矿全生命周期内的车辆需求分析结果，精准预测或评估露天矿山的运输能力问题，以纳米比亚某露天铀矿为例，结合该矿山全生命周期排产的基础信息，在MineSched软件中构建全生命周期排产方案，利用软件中的Haulage功能模块对全生命周期内的车辆需求进行计算分析，以获得全生命周期内的卡车数量，并结合现有卡车数量和采矿承包商现有产能的分配，对全生命周期内的运输能力进行测算和评估，对运输能力缺口提出应对建议。结果表明，利用MineSched软件中的Haulage功能模块开展露天矿车辆需求分析较传统方法求解效率高，且能在真实模拟矿山物料实际运输路线轨迹的同时，综合考虑路况条件、道路坡度、季节变化、设备效率等多因素影响，充分显示了MineSched软件用于露天矿车辆需求分析的精准性和优越性，同时也为露天矿山运输能力的预测和评估提供了新的思路和方法。     

基于ZigBee的钨矿井下矿车定位监测系统研究与设计

针对现有的钨矿井下矿车定位系统的布线困难、信息化和可视化水平低等问题,为了更加合理、高效地调度矿车,设计了一种基于Zig Bee的无线网络系统,实现对井下矿车定位及安全监测。首先探讨了井下环境无线信号传输的RSSI测距模型,并采用高斯滤波对RSSI测距参数进行修正后,结合极大似然估计定位方法实现矿车定位,针对此定位算法存在的较大误差,提出了加权质心定位算法来提高矿车定位的准确性。然后通过上位机将井下采集的矿车速度和定位信息实时显示在井上监控主机和大屏幕中。通过实验仿真,结果证明,改进的加权质心定位算法有效地降低了定位误差,上位机对速度数据信息可实现调用、存储、实时显示、查询并预警等功能,系统具有实时性强、精度高、鲁棒性好等特点,可以有效提升钨矿井下开采生产的安全性。     

露天矿矿山运输道路交通标志设计

由于露天矿矿用卡车与常见的汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸不同,以及矿山道路与公路设计速度各异,结合对我国大型露天矿调查研究,发现露天矿矿山运输道路交通标志若按照现有国家标准设计,在使用过程中有一定的缺陷。通过对矿用卡车和矿山道路的分析,提出了适用于露天矿矿山运输道路交通标志设计的思路,为以后露天矿矿山运输道路交通标志设计提供参考。     

基于轻量化图注意力机制的露天矿卡车调度优化算法

有效地管理和调度露天矿卡车,有助于大幅提升运输效率、降低矿山运营成本。现有研究聚焦于利用深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)构建学习模型求解路径优化问题,然而,该模型针对Transformer架构的参数训练时,会产生大量参数冗余。为此,提出了一种轻量化图注意力机制的露天矿卡车调度优化算法。将微分方程数值解法——阿当姆斯(Adams)法用于Transformer模型的权重学习中,通过Adams的残差训练方法,可提高网络后期的优化精度,进一步压缩模型的规模,高效求解露天矿卡车调度优化问题。研究表明:该方法在降低最优间隙的同时将源模型的参数量压缩1/2,减少了对GPU设备的训练依赖。采用随机生成的露天矿卡数据集算例对该算法性能进行了验证,反映出采用Adams-Transformer模型有助于提升露天矿卡车调度效率。     

基于免疫算法的三道庄露天矿车辆调度优化

分析露天矿车辆调度问题,建立求解矿山车辆调度问题的数学模型。矿山车辆调度问题实际上属于NP完全问题,建立多目标优化模型来求解,即解决总运量最小问题。最后,通过免疫算法在三道庄露天矿车辆调度优化中的应用实例表明,本算法可以快速求得优化解,是求解车辆调度问题的一种有效算法。     

基于多目标遗传算法的露天矿卡车调度优化研究

为合理调配露天矿卡车运输,实现矿山企业降本增效,解决卡车运输调度管理的多目标需求,以卡车运输成本最低和等待时间最少为目标,以车铲生产能力、矿石品位以及生产原则为约束,构建了多目标卡车调度模型。模型采用优选因子分配车辆,使用多目标遗传算法进行求解,进而优化露天矿卡车的动态调配。针对某露天矿卡车调度进行多目标优化,研究结果表明:此方法可提供合理的优化调度方案,得到具体的卡车运输路线和运行时刻表,大大降低卡车运输成本,提高设备使用效率,从而为矿山的卡车调度提供具体合理的决策依据。     

基于AT89C52的矿车用显示记录系统

随着矿山自动化水平越来越高,对矿车运输作业进行现代化管理已成为一种发展趋势。本文所述的矿车用显示记录系统不仅能够对矿车工作时的相关参数进行实时显示,而且能够对矿车的工作过程进行记录,记录的数据通过IC卡送至后台数据管理系统进行存档和分析,与传统的人工计量和记录相比,数据的准确性、可靠性大大提高。     

基于RFID技术的矿井运输车辆定位跟踪监控系统研究

为了提高煤矿井下矿车调度效率、实时了解矿车运输物料的信息和各路段矿车的数量、降低调度的盲目性以及防止安全事故的发生,文章研究了一套基于RFID技术的矿井运输车辆定位跟踪系统并重点介绍了该系统软硬件设计过程.实际应用表明,该系统安全、可靠、实用,提高了煤矿井下轨道运输监控系统的智能化水平.     

露天矿开采计划经济评价方法

针对露天矿开采计划经济评价中运输距离难以准确精细计算导致定量评价结果存在偏差问题,提出一种露天矿开采计划经济评价方法.结合矿山现状,将露天矿开采对象离散化,形成露天矿价值模型.根据运矿道路,计算露天矿价值模型中各价值块的运输距离.获取露天矿开采计划经济评价的各项经济参数,进而构建资源储量开采经济价值评价模型.通过解算该经济评价模型,得到经济评价结果.该方法可满足露天矿开采计划经济评价要求,准确精细地考虑了运输距离对经济价值的影响,提高了露天矿开采计划经济评价结果的科学性和准确性.     

对1吨矿车运行阻力系数的探讨

在矿山运输中,常采用矿车自动滑行的运输方式,尤其是1吨矿车使用更多。江西省斜井提升的煤矿大都有一定长度的地面自动滑行线路。 设计自动滑行时,矿车运行阻力系数是一个关键的参数,它决定着滑行线路的坡度和矿车运行的速度,涉及滑行系统的运行正常与否。但在较长的滑行线路,特别是露天长距离滑行时,常发生运行不正常的情况,问题在于采用的矿车运行阻力系数是否合适。 一、实际运行情况和存在问题 以往在设计中,采用的矿车运行阻力系数见表1。     

基于产量完成度和车流饱和度的露天矿卡车调度方法

针对露天矿卡车实时调度应用比较普遍的Modular公司Dispatch系统动态规划法存在的问题，提出了目标产量完成度与当前车流饱和度的概念，论述了以这两个概念为基础的实时优化调度准则.以车流规划结果为基础，充分考虑系统随机因素的影响，兼顾卡车运输距离，实现了实时调度的整体最优.不仅适用于铲车数量匹配的情况，而且适用于铲车数量匹配失调的情况.既适用于空车调度，也适用于重车调度，比动态规划法的通用性和适用性更强，调度结果更合理，优化效果更好.经在露天矿使用证明，生产效率提高了8.0%~17.8%      

露天矿生产车辆调度的优化选择

露天矿车辆优化调度问题,关键是如何分配和调度现有条件下的卡车和电铲,使设备的利用率达到最大,从而降低采矿成本。根据露天生产的实际要求,运用运筹学中的目标规划的方法,建立车辆调度的优化模型,利用Lingo11软件进行计算;利用卡车编队运输、卡车转移运输的思想和贪心算法,得出一种最优的调度方案。研究表明,优化结果能符合实际生产需求。