基于组合赋权TOPSIS法的采场结构参数优选

为解决运用数值分析方法获得最优采场结构参数中权重确定的难点,提出了一种基于组合赋权的逼近理想解的排序法（TOPSIS）综合评判方法。综合考虑影响采场结构参数中经济、技术、安全三大类因素,运用层次分析原理建立采场结构参数的评判体系,采用熵权法和层次分析法确定采场结构参数中各指标的组合权重,计算出各采场结构参数方案基于评判指标的综合优越度,实现采场结构参数的优选。最后,以湖南某矿山的采场结构参数选择为实例,建立了9种备选方案,得出5种安全可行方案的优越度分别为：方案2,40.8%;方案3,70.2%;方案5,26.8%;方案6,52.9%;方案8,4.7%,从而确定方案3最优。     

基于博弈论的主客观组合权重TOPSIS采矿方法优选

针对当前采矿方法优选过程中,权重计算时主观权重信息丢失较多且占比过大的问题,将主客观权重相结合,计算出综合权重,并运用于采矿方法优选体系。首先,利用模糊扩展层次分析法（FEAHP）计算主观权重,最大程度地保存主观信息;然后,利用CRITIC客观赋权法计算客观权重,并运用博弈论原理将主客观权重相结合,得到综合权重;最后,结合逼近理想解的排序方法（TOPSIS）,建立基于博弈论的主客观组合权重TOPSIS采矿方法优选模型。将所建立的基于博弈论的主客观组合权重TOPSIS采矿方法优选模型运用于工程实例中,对姑山露天铁矿驻留矿体的采矿方法进行优选,计算出4种备选方案（上向进路胶结充填法、浅孔留矿嗣后充填法、上向水平分层充填法和下向水平分层充填法）的相对贴近度分别为0.4547、0.4441、0.5872和0.4072,得出上向水平分层充填法为最优方案。研究结果与矿山工程实例相符,证明基于博弈论组合的主客观权重值比以往单一的赋权法得到的权重值更加合理,建立的模型更科学。     

理想点法在采场结构参数优化中的应用

针对采场结构参数优选模型在评价指标趋于边缘状态时易出现“状态失衡”的现象,将变权重理论引入到采场结构参数方案评价中,并结合理想点法从经济、技术和安全3个角度选取对方案决策影响最大的9项指标建立变权重-理想点模型。在各评价指标的常权重基础上,根据各指标取值,通过变权重理论计算得到更符合各方案实际情况的变权重;然后,采用理想点法计算各方案的优劣距离,并给出最终方案的优劣排序。将该模型应用到某矿山采场结构参数方案选择中,结果表明该模型在权重计算上具有优越性,取得的优化结果更符合工程实际。     

基于博弈论与相对熵TOPSIS的采矿方法优选

采矿方法的选择是矿山企业众多生产经营决策中最重要的决策之一。为了确保决策结果科学有效,基于博弈论和逼近理想解排序法（TOPSIS）基本理论,运用层次分析法（AHP）和信息熵法分别计算评判指标权重,并利用博弈论集结模型对各单一权重计算方法所得结果进行加权集结得出评判指标综合权重,然后运用基于相对熵的TOPSIS模型计算各采矿方法的相对贴近度。最后,针对矿山拟选用的4种采矿方法,运用层次分析法（AHP）基本原理从经济、技术和安全3个方面选取采充成本、矿石回收率和矿石贫化率等10个重要指标建立采矿方法优选综合评判指标体系,并计算出这4种采矿方法的相对贴近度分别为0.420,0.401,0.492,0.115,得出采矿方法3最优。该结论与矿山生产实际情况一致,证明该方法科学有效。     

基于模糊评价的某倾斜矿体采场结构参数优化研究

采用模糊综合评价方法对某倾斜矿体采场宽度12m、13m、14m三种方案进行优选.通过建立采场结构参数的层次分析模型及其隶属度矩阵,结合现场调查确定技术指标和经济指标,并应用FLAC3D数值模拟获得最大主应力、剪应力、顶板位移等6个安全指标;采用熵值法确定各指标权重和总排序权重,再经多因素(指标)、多目标(方案)模糊综合评判,得出采场宽度13m为最优结构参数.熵值计算结果表明,矿房两帮位移为主要指标,开挖后则应进行喷混支护,此措施对该倾斜矿体的安全开采具有实用价值.     

基于Vague-RSM-AFSA模型的采场结构参数优化研究

为确定某银矿的最佳采场结构参数，使该矿开采方案的安全性及经济性最优，构建了Vague-RSM-AFSA模型对采场结构参数进行优化。采用中心复合试验法设计了15个采场结构参数方案，并对各方案进行了数值模拟计算，选取了采场顶板最大沉降位移、间柱最大水平位移、采切比和矿石损失率作为评价指标。基于Vague理论计算了各指标权重及中心复合试验各方案的优越度，采用响应面法（RSM）建立了中心复合试验各方案采场结构参数与优越度的响应面模型，运用人工鱼群算法（AFSA）对优越度响应面模型寻优，得到最佳采场结构参数：采场高度为20 m，采场长度为32.8 m，间柱宽度为16.1 m，方案优越度为0.2631，高于中心复合试验中的最大优越度（0.2271），寻优结果与数值模拟验证结果误差为0.0037，表明Vague-RSM-AFSA模型具有良好的寻优能力及较高的准确性。     

基于最优组合赋权的地下矿山岩体质量可拓评价模型

岩体质量分级辩识是矿山工程设计、施工与支护的基础,在岩体工程应用中具有重要的意义。应用可拓学理论,以司家营铁矿超大规模地下采场的岩体工程为例,选取岩石单轴抗压强度、围岩质量指标、结构面摩擦系数、节理间距、地下水状态和完整性系数等评价指标,建立矿山岩体质量评价物元模型。基于最优组合赋权理论,提出了将层次分析法和熵值法获得的权值进行最优组合的指标权重系数的确定方法。研究结果表明：（1）计算获得了待评价岩体的工程质量特征值,实现了岩体工程分类,客观反映岩体与相邻岩体等级间的差值,为矿山岩体工程提供基础的设计参数;（2）基于最优组合赋权的权重系数,可以实现多种权重值的组合赋权,降低不同赋权间的误差,提高了质量评价的准确性;（3）评价结果与工程地质RMR法、层次分析法和熵权法评价结果一致性高,说明评价结果可靠;（4）基于离差平方和最大,使得评价结果之间的离散性高,更有利于决策。     

大红山铁矿采场合理崩矿步距和爆破参数的试验研究

大红山铁矿井下400万t/a生产采场采用无底柱分段崩落法开采,其矿石损失和贫化不仅与采场结构参数、崩矿步距有关,采场凿岩爆破参数也直接影响着矿石放出体的发育状态.在对采场进行多方案试验研究基础上,确定了较优的参数组合方案,通过生产实践,降低了采场贫化和损失指标,取得了较好的生产效果.     

城市地下矿山采矿方法的数值与熵权耦合优选

在保证安全生产的前提下,高效开发已成为城市地下矿山资源开发利用的重要模式。安徽省琅琊山铜矿是典型的城市地下矿山,在其开发利用过程中必须避免因开采引起的地面沉陷和建（构）筑物坍塌等危险事故。以矿山采矿方法优化为目标,提出了上向水平分层充填采矿法、二步骤空场嗣后充填采矿法和上向高分层充填采矿法3种方案,建立了3种方案的矿体三维数值计算模型。对琅琊山铜矿-365 m至-245 m中段,采用FLAC^3D软件模拟沿矿体走向布置采场条件下的采场稳定性,并综合采矿技术经济指标实现了3种方案的熵权法优选。研究结果表明：（1）通过对3种采矿方案的12个监测点变形数据进行分析可知,各监测点地表沉降位移和水平位移受矿体分布规律的影响呈U型分布,变形最大值达到25 mm;（2）计算得到的位移倾斜、曲率和水平变形最大值分别为0.099 mm/m、0.17×10^-3 ·m^-1、0.0248 mm/m,满足安全要求;（3）利用计算得到的变形指标和技术经济指标,在熵权法模型中得到了3种不同方案的综合评价指标值,评判结果表明方案三为最优方案。数值模拟与熵权评价的耦合运用可以对客观数据与模糊评价进行融合处理,从而对不同采矿方法进行了科学、合理的综合评判,为城市地下矿山综合评价提出了新思路与新方向。     

基于ANSYS-R法的采场结构参数优化

为提高某矿回采效率,扩大生产能力,对采场结构参数进行优化。运用ANSYS对12种不同采场结构参数进行了数值模拟分析,得出各个方案采场最大主应力、顶板沉降量、两帮位移量和最大拉应力指标值,分析后保留采场宽、高分别为15 m和14 m以下的9种可行方案;采用正交试验极差法（R法）对这些方案模拟所获取的指标值进行显著性分析计算,确定采场最优宽高组合为宽9 m,高14 m;将最优采场结构应用于现场试验,并对试验采场顶板下沉量进行了实测,模拟结果与实测相对误差为7.48%,模拟结果准确性较高。试验结果表明,采用该法优化的采场结构参数不仅能够保证采场的安全稳定,而且能够大幅提高采场生产能力和回采效率。     

基于AHP和TOPSIS的充填方案综合评判优选

为对多种充填方案进行评判优选,建立了一种基于层次分析法（AHP）和逼近理想解的排序法（TOPSIS）相结合的综合评判指标体系。以某金属矿4种充填方案的选择为基础,从经济、技术及安全等方面综合考虑影响充填方案的评判指标（充填工艺难易度、充填接顶程度、充填体沉降度和充填体强度等）,将待选方案指标转换成多因素决策矩阵,再通过层次分析法得到各因素权重向量,进而结合逼近理想解的排序法原理构建AHP-TOPSIS的多因素决策模型,得出4种方案的综合优越度。研究结果表明：4种充填方案的优越度分别为36.2%,85.2%,57.6%,32.0%,从而确定第2种方案（废石胶结充填法）为最优。将该优选方案应用于某实际矿山,充填效果良好。应用实践表明该决策模型可为充填方案优选提供一种全新思路。     

基于变权重理论和TOPSIS的尾砂浓密装置优选

为了解决矿山尾砂储存和浓缩装置选择的问题,提出采用变权重分析法和TOPSIS相结合的综合评判标准体系,对3种浓缩方案进行优选。首先,建立了综合评判指标体系,以造价、运营成本、场地条件、尾砂性质、放砂浓度、容积有效利用率、检修清洗难易程度和工作效率作为考虑因素。由于层次分析法等常规方法确定的常权在评价各候选方案时可能会导致“状态失衡”的现象,所以依据变权重理论,适当调整各因素的权重,以保证各因素的均衡性;然后利用TOPSIS法逼近理想解的排序法,得出各方案的优越度;最后,以河北某铁矿浓密装置优选为例,提出3种方案,分别为卧式砂仓、立式砂仓和深锥浓密机,计算得出各方案的优越度分别为57.5%、72.1%和88.5%,最终的选择方案为深锥浓密机,该结果与工程实际相符合,表明该综合评判指标对尾砂浓缩装置的选择具有参考价值,为以后工程中的优选问题提供了一种科学、可靠的分析方法。     

基于变权重理论和TOPSIS的缓倾斜薄矿脉采矿方法优选

针对高品质缓倾斜薄矿脉的采矿方法优选难题,提出采用变权重分析法与TOPSIS相结合的综合评判标准体系,对多种采矿方法进行综合评判优选。首先,建立综合评价指标体系,考虑到层次分析法等常规方法确定的常权在评价各方案时可能会出现“状态失衡”的现象,引入变权重理论,以保证各因素的均衡性;然后利用逼近理想解的排序法（TOPSIS）,得出各方案的优越度;最后,以内蒙古某矿山采矿方法优选为例,提出4种方案,分别为两步骤回采的分条密接充填法（方案Ⅰ）、铲运机出矿上向水平分层充填法（方案Ⅱ）、电耙出矿上向水平分层充填法（方案Ⅲ）和房柱法（方案Ⅳ）,对这4种方案进行优选。研究结果表明：4种方案的优越度依次为82.5%、32.8%、55.3%和53.8%,最终选择的方案为两步骤回采的分条密接充填法（方案Ⅰ）,该结果与工程实际相符合,表明该研究思路对采矿方法的优选具有参考价值,为今后工程中采矿方法优选问题提供了一种科学有效的分析方法。     

基于加权灰色关联度法分析印尼海砂最佳配比的研究

灰色关联度分析法是对多因素之间发展趋势的相似或相异程度的描述,是灰色理论的一项重要组成部分。首先将各烧结指标赋予权重值,将其划分为3个等级,然后基于灰色关联度法计算出6组试验方案的烧结指标与理想指标之间的关联度,根据关联度排序进而确定出各方案的优劣情况。最终得出印尼海砂最佳配比为7%,最高配比应不大于12%,实际生产表明该方法可行有效。     

金属矿绿色开采评价方法探讨

绿色开采是实现矿山可持续发展的重要措施,如何科学有效地评价金属矿绿色开采的水平,是当前需要解决的重要问题。为了找到合理适用的金属矿绿色开采评价方法,首先详细阐述了当前煤矿和金属矿等所使用的绿色开采评价方法及其适用情况,通过对比分析,得到5种适用于金属矿绿色开采评价的方法,分别是模糊综合评价法、可拓优度法、TOPSIS法、因子分析法和物元分析法;然后运用专家访谈法和灰色关联法,对以上5种评价方法进行了优先度排序。研究结果表明:TOPSIS法最适用于金属矿绿色开采评价,可以为今后的研究提供借鉴,能够为政府和企业提供管理建议。     

基于灰色关联理论的最优充填站站址选择

充填站站址作为充填系统的永久设施,是充填系统能否长久有效运行的关键之一。结合矿山技术经验与相关专家学者建议,从影响充填站站址选择的技术、经济、安全、环境4类因素中选取相关评判指标,构建充填站站址评判体系。通过层次分析法对评判体系的评判指标进行权重分配,再对各方案标准评判矩阵进行加权。运用灰色关联理论对评判体系的正确描述和有效逼近,得出实际不存在"理想方案";运用灰色关联系数将各备选方案与"理想方案"进行比较,用灰色关联度度量各备选方案与"理想方案"之间的关联程度,从而确定最优充填站站址方案。将该方法运用到某矿山充填站站址选择实例中,结合矿山实际生产技术情况,拟定4套充填站站址备选方案,运用灰色关联模型进行评判,得出4套备选方案的灰色关联度分别为:96.3%、69.5%、72.8%、86.5%,从而确定方案1充填站站址最优。     

Performance Objectives Selection Model in Public-Private Partnership Projects Based on the Perspective of Stakeholders

Over the years, public-private partnership (PPP) has been acknowledged by many as an innovative approach to the procurement of public projects. The desire for more efficient and effective PPP projects renders the performance management to be increasingly important, in which the influence of the stakeholders must be considered. To implement complete and effective performance management in PPP projects, 15 performance objective attributes are proposed based on the perspectives of different stakeholders. A structured questionnaire survey was conducted to investigate the relative significance of each attribute in four stakeholder groups. According to the survey results, the objective attributes are all important. Integrating all stakeholders’ benefits and selecting the appropriate qualitative level of performance objective in the process of decision making are two particularly important problems because of stakeholders’ different preferences. To resolve these problems, a fuzzy entropy method and a fuzzy TOPSIS method based on projection distance have been developed to calculate the final decision weights in all stakeholder groups and select appropriate performance objective levels for PPP projects, respectively. The final decision weights are obtained using fuzzy entropy to integrate the experiences and knowledge of all stakeholders. An illustrative case study on the Beijing National Stadium project for the 2008 Olympic Games is used to demonstrate the feasibility and practicability of the proposed model.