露天矿调度实时办公软件的开发与应用

生产调度是露天矿生产指挥中心，因而，采用何种办公方式，是影响露天矿生产的一项重要因素，本文所介绍的调度实时办公系统，是结合霍林河南露天矿生产调度实际，依托微机这一现代工具来实现的调度办公软件。本文着重介绍了此软件的开发原则和具体功能实现以及应用此软件对提高生产调度工作效率的积极促进作用。     

露天矿调度实时办公软件的开发与应用

生产调度是露天矿生产指挥中心，因而，采用何种办公方式，是影响露天矿生产的一项重要因素，本文所介绍的调度实时办公系统，是结合霍林河南露天矿生产调度实际，依托微机这一现代工具来实现的调度办公软件，本文着重介绍了此软件的开发原则和具体功能实现以及应用此软件对提高生产调度工作效率的积极促进作用。     

某露天采场生产管理数字化控制系统开发应用

以某白钨矿露天采场为例,针对开采计划和车辆调度安排误差较大、设备利用率和生产数字化水平低等问题,通过综合应用无线通信技术、计算机图形学、可视化技术、空间无线定位技术、生产调度理论、计算智能等方法,在露天矿生产监控信息系统、露天矿生产计划编制系统、露天矿配矿管理系统、露天矿GPS生产监控调度系统、基于RFID的车辆运矿统计与生产数据实时监控系统方面对生产管理集成数字化进行开发,并绘制总体技术路线。该系统的建立将极大地提高露天采矿生产管理水平,将产生巨大的经济和社会效益。     

基于WiFi技术的露天矿数字化生产调度系统

针对露天矿日常生产调度和定位监控的实际需求,利用WiFi无线技术,设计实现了集语音通讯、作业设备定位、视频监控等多种功能于一体的露天矿生产调度系统。该系统的实施,不仅可满足矿区生产调度的需要,而且可实现VOIP功能和无线视频监控,为露天矿生产调度管理提供了一条新的技术路径。现场测试表明:该系统性能稳定,能满足矿山生产管理要求。     

浅谈露天矿生产调度的现代化

随着我国露天矿现代化进程的加快,为实现露天矿企业更好的发展,作为在露天矿生产经营活动中起到重要作用的生产调度,也必将实现现代化的管理和工作方式。     

科研成果

露天矿卡车电铲优化调度系统由煤炭科学研究总院抚顺分院和中国运载火箭研究院北京卫星技术导航有限公司联合开发研制的“露天矿卡车电铲优化调度系统”于1997年底在伊敏华能东电煤电有限公司一号露天矿投入运行,1998年12月24日通过专家鉴定。系统通过对露天矿采运设备电铲、卡车信息的采集,实现对卡车、电铲位置及工作状态的跟踪、显示,优化调度卡车运行,及时查询统计当前生产情况,起到优化车队运行、准确执行生产计划等作用。该系统集卫星定位（GPS）技术、计算机技术、无线数字通信技术、矿山系统工程等现代高新技术于一体,在国…     

基于GPS的露天煤矿自动化生产管理系统

阐述了露天矿自动化生产管理系统的构成和工作原理,包括最佳路线确定、车流规划和实时调度3个部分;基于露天矿卡车自动化调度理论,建立了卡车自动化调度模型、卡车调度运输道路网络模型及卡车自动化调度准则模型;将GPS自动化生产管理系统应用于霍林河南露天煤矿,使生产方式更加合理,实现生产调度管理自动化。     

GPS矿车自动调度系统在高村采场的研究及应用

针对高村采场生产过程中人工调度指挥存在的不足,就现行人工调度系统与GPS矿车自动调度系统进行了综合性比较,说明了实施GPS矿车自动调度系统的必要性,描述了自动调度系统总体目标和能够实现的功能,结合高村采场实际情况对系统进行了整改和完善,对系统运行后的效果和效益进行了分析。GPS矿车自动调度系统能够较为全面和准确地实时优化调度和监控整个露天矿的生产,为露天矿生产提供了科学有效的生产管理方法和智能化的生产指挥方法。     

三道庄露天矿数字化生产应用与实践

通过利用GPS与GIS技术,实现对卡车、电铲精确定位,并通过GPRS通讯系统将调度指令发送给作业设备的GPS终端,形成由多个软件系统链接运作、人机交互等方式的系统平台,实现露天矿生产活动在计划编制、计划实施、信息反馈和统计计量等过程的自动化采集和监控。     

WiFi无线通信定位技术在露天矿中应用研究

针对露天矿实际生产管理需求,利用WIFI无线通信定位技术,在露天矿山建立卡车定位、语音生产调度和视频监控一体化的数字化监控调度平台。该系统不仅可以满足露天矿的日常生产调度,而且可以实现对矿山设备人员无线定位和视频监控,有利于矿山的安全生产管理,提高矿山企业的劳动生产效率,降低开采成本。     

基于“互联网+”智慧露天煤矿建设发展新构想

智慧露天煤矿建设不是各种信息化系统的简单堆砌,而是通过将物联网、大数据、云计算、人工智能、移动互联网、无人机、三维激光扫描等技术和装备与露天矿山开采有机结合,形成露天矿山互联、感知、分析、自学习、预测、决策、控制的完整的具有符合露天矿智能开采的“智慧大脑”系统。通过对露天矿山“智慧大脑”的构建,从无人机测量、智能调度及物料流规划、违章行为智能识别以及多源数据融合等角度出发,最终实现露天矿采掘、运输、排土、洗选、物流、风险预警、生态保护、安全管理等各个生产环节的智能化、开采资源利用的最大化、生态开采扰动的最小化、生态恢复的最优化、职业卫生危害的降低和矿山生产的无人化,实现“互联网+”的露天矿山智慧化生产、精细化开采,对我国金属、非金属露天矿山智能化建设同样具有重要借鉴。     

多金属露天矿多目标生产计划优化问题建模及求解算法

针对多金属露天矿山生产计划优化问题难以建模、求解复杂等问题，从多种金属元素、采掘运输成本以及矿石品位三个角度出发，综合考虑矿石产量、品位波动、矿石资源利用率、开采和处理能力以及回采率等多种影响因素，构建了一个多金属露天矿多目标生产计划模型。受粒子群算法启发，提出一种改进狼群算法（IGWO）对模型进行求解，并引入反向学习策略和非线性收敛策略来提高算法的求解效率。以国内某露天矿的实际生产为例，分别利用粒子群算法（PSO）、灰狼算法（GWO）和IGWO算法对模型进行求解对比。结果表明：该生产计划模型更加符合露天矿多种矿产资源综合开采利用的实际需求，IGWO算法较PSO算法运行速度上提高了71%，在求解精度上提高16%。该生产计划方案对多金属露天矿山矿产资源综合利用及精细化排产具有重要的指导意义，可促进企业可持续发展。     

基于Surpac露天矿采剥进度计划系统开发

针对矿山传统采剥进度计划编制方式存在工作量大、效率低的缺点,在Surpac平台下利用Tcl/Scl语言开发了适用于露天矿的采剥进度计划系统,采用人机交互方式,输入开采参数制定采剥进度计划,效率高,能灵活地调整采剥计划方案;利用生产炮孔数据建立地质-采矿模型,提高了矿岩量及品位的计算精度,适用于各种类型的金属露天矿山开采。 露天矿|采剥进度计划|地质-采矿模型|Surpac     

国外某悬浮焙烧-磁选高铝铁精矿降铝试验

国外某铁矿石经悬浮焙烧-磁选得到的铁精矿TFe含量为64.50%、Al2O3含量为5.95%，主要铁矿物是磁铁矿，少量赤铁矿。为解决其Al₂O₃含量较高的问题，研制了一种新型阴离子捕收剂DTL-1，通过改变浮选温度、矿浆pH值、捕收剂DTL-1用量对悬浮焙烧-磁选后的高铝铁精矿样进行脱铝试验。结果表明：在温度25 ℃、pH值8.0、捕收剂DTL-1用量50 g/t的条件下，采用1粗3精1扫的浮选闭路试验流程，最终获得了TFe品位66.40%，TFe回收率87.81%，Al₂O₃品位4.90%的浮选铁精矿产品。浮选铁精矿产品中粒度较大的磁铁矿颗粒中包裹着细粒的氧化铝矿物，在优先确保铁的回收率前提下，部分含铝铁氧化物进入铁精矿，因而也造成了铁精矿中铝含量较高的情况。     

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。     

Short-term planning for open pit mines: a review

This review examines the current state-of-the-art in short-term planning for open-pit mines, with a granularity that spans days, weeks or months, and a horizon of less than one to two years. In the academic literature, the short-term planning problem for open-pit mines has not been as widely considered as that for the medium- and long-term horizons. We highlight the differences between short- and longer term planning in terms of both the level of detail to which a mine site is modelled, and the objectives that are optimised when making decisions. We summarise the range of techniques that have been developed for generating short-term plans, capturing both mathematical programming-based methods and heuristic approaches using local-search and decomposition. We identify key challenges and future directions in which to advance the state-of-the-art in short-term planning for open-pit mines.     

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。     

大型深凹露天矿高效运输系统综合技术研究

运输占大型露天矿生产总成本的50％左右，传统的汽车、铁路及其联合运输方式已不能适应深凹露天矿的运输要求，汽车一胶带半连续运输工艺是深凹露天矿最有发展前途的运输方式之一。本文以水厂铁矿为依托工程，研究了汽车-胶带半连续运输系统的设备选型及最佳配套技术、运输线路布设优化、胶带排土工艺及参数优化、系统可靠性分析、坑内单线陡坡联络道技术及系统高效运行保障技术等。分析了水厂铁矿建立-套汽车-胶带矿石运输系统和两套汽车-胶带排岩运输系统后可获得的经济效益。     

我国露天煤矿智能化发展现状及重点问题分析

为了推动我国露天煤矿的安全、高效、经济、绿色与可持续发展，依据国内外露天矿山智能化发展现状，从露天矿山自动化装备及系统的大范围应用、信息化数据链的集成、数据处理和决策、生产设计智能化与矿山工程设计-施工的一体化管控五个方面研究了当前露天矿山智能化发展趋势，并指出了当前我国露天煤矿智能化规划工作中面临的重点问题，即：露天矿山智能化的概念与内涵较为模糊、智能化改造涉及的规划内容、实施途径等尚未体系化、专业学科交叉中存在知识壁垒、缺乏合理的“投入-产出”评价标准、缺乏各规划内容优先级的决策依据。为解决上述存在的关键问题，分别从露天矿山智能化知识图谱的构建研究、矿山合理智慧程度评价体系的构建研究、规划内容优先级的决策方法研究等三个方面提出了解决关键问题的建议。     

智能露天煤矿信息综合管控平台设计及关键技术研究

为了加快露天煤矿智能化建设,设计了智能露天煤矿信息综合管控平台,利用大数据技术为基础,通过对露天煤矿各自动化系统/信息化系统数据的研究,为智能露天煤矿信息综合管控平台提供跨系统多元化的数据治理,并通过可快速部署的云服务模式为其提供智能化系统应用。信息综合管控平台通过大数据云服务的数据、算力和环境支持,紧紧围绕露天煤矿半连续工艺流程,设计了智能三维地质中心、智能生产管控中心、综合安全监控预警及应急指挥中心三个中心,并根据智能化技术发展,梳理了中心的具体系统,为露天矿智能化建设提出具体的构想。