基于DHMM-ESUM的露天矿运输系统车铲比优化研究

在露天矿生产中,如何利用现有的资源条件对电铲与卡车进行合理配比,充分发挥设备的效率,是提高矿山企业生产效益的关键。以安家岭露天矿生产系统收集的数据为基础,首先运用排队理论构建以电铲为采掘中心,卡车为运输工具的闭合排队网络模型,将运输系统分为4个排队子系统,分析各项服务时间的概率分布;基于离散隐马尔可夫模型(discrete hidden Markov model,DHMM)与拓展求和(extended summation,ESUM)算法分析系统作业性能,获取电铲设备的运行状态和班次生产能力。然后,应用蒙特卡洛法建立随机动态规划模型,以产量期望值最大化为目标对露天矿的车铲比进行优化。最后,对生产系统进行仿真建模分析,结果验证了基于DHMM-ESUM对车铲比进行优化的有效性和准确性。

露天矿单斗-卡车间断工艺车铲匹配优化研究

针对露天矿车铲匹配两大关键因素车铲比和勺容比,分析了两者的选取对于露天矿设备效率发挥的影响,得出合理的车铲比可减少挖掘机欠车和卡车等车时间,合理的勺容比应综合考虑卡车的车厢容积和额定载重,根据装载物料的性质选择的结论。

用排队论法确定露天矿最优车铲比

利用排队论方法分析和计算了露天矿单斗电铲—汽车工艺系统的车铲效率，并以系统综合效益最大为目标分析确定了最优车铲比．

基于神经网络的露天矿车铲比预测方法研究

针对矿山生产调度中汽车－电铲合理调配的问题，将神经网络理论应用于预测露天矿车铲比。应用表明，该方法预测精度高，适用性强。

露天矿间断工艺车铲匹配优化研究

提出以系统效率最高确定的勺容比作为电铲与卡车选型优化的基本准则,以总生产成本最低作为设备选型优化目标的单斗—卡车匹配综合优化新方法;给出以电铲与卡车单位生产能力折旧费用之比作为两者权重之比,通过电铲作业时间利用率、卡车载重利用率和卡车作业时间利用率来确定系统效率的计算方法。以黑岱沟露天煤矿的具体条件为基础进行了实例研究,得出不同物料性质采用不同型号电铲的优化的组合方案。

计算机模拟确定露天矿最优车铲比

采用计算机模拟方法,通过建立模拟模型,开发计算机程序,应用于唐山冀东水泥股份有限公司石灰石矿露天采场运输系统中电铲汽车的配比最优化,并用实际数据验证了模拟软件的可靠性。

车铲匹配方式对露天煤矿生产成本的影响

以单位采运成本最低为目标 ,运用排队论等数学方法 ,对霍林河南露天煤矿现行开采工艺的 8种可能车铲匹配方式进行了定量模拟与评价 ,确定了在生产管理过程中车铲组合的优先安排原则 ,对降低露天矿山采运成本 。

基于勺容比的露天矿车铲系统效率研究

简述了勺容比固有且常用的3个计算模型并对露天矿车铲匹配进行了定性分析;建立了基于勺容比的露天矿车铲系统效率分析模型,通过介入经济因素对卡车工作效率、电铲工作效率的分析和计算推导,建立了勺容比与卡车纯运输时间、卡车调换时间、电铲装车循环时间以及车铲效率比重之间的关系。以某露天矿为实例,得出合理勺容比模型及车铲效率系统计算公式对其车铲类型进行匹配,并与其实际生产的匹配方案进行对比,结果一致。

露天矿山单斗-卡车工艺车铲选型研究

论文从露天矿山单斗卡车工艺车铲比含义入手，系统研究了车、铲效率与车铲比的关系，以及合理的装载车铲比，合理的作业车铲比，进一步论证了车铲规格与矿山规模的匹配关系。

露天煤矿间断工艺车铲合理匹配研究

电铲与卡车之间合理的匹配能够有效提高间断工艺露天煤矿采运排各个环节的生产效率,降低生产成本,提高经济效益。为此,文中从电铲与卡车之间合理的规格匹配(即勺容比)和合理的数量匹配(即车铲比)两方面出发,通过对生产成本和生产效率的分析,研究了在生产成本最低和生产效率最高的情况下的勺容比和车铲比的确定方法,对间断工艺的露天煤矿具有一定的借鉴意义。

基于闭合排队网络扩展求和算法的露天矿车铲协同优化研究

为解决车铲协同优化不合理导致的卡车待装时间过长的问题,运用排队理论构建了矿山闭合网络模型,将生产流程分解成采装、重车运行、称重、卸矿、空车运行等多级服务过程。针对多铲车且装车时间服从正态分布的情形,引入扩展求和算法(Extended Summation Algorithm,ESUM)求解闭合网络模型中各级服务系统的排队指标。基于等待制排队模型与混合制排队模型之间的差异,改善了ESUM前期误差较大的不足,改进后的算法计算结果精度更高。以某露天矿为例,首先根据该矿山实际装车时间的统计分析,确定该矿山装车时间服从正态分布规律;然后结合该矿山某处运输路段只允许单车通行的实际情况,在闭合网络模型中加入“单车道”排队系统,通过求解该模型,计算在不同卡车数量下该矿山各个生产环节的作业状态,并得到采装过程是制约卡车运行效率的关键环节;最后以采装过程中卡车等待时间最少为目标,满足平均班产量为约束,确定该露天矿的合理卡车数为7辆,此时卡车在采装过程的逗留时间较原来缩短了42.24%。在上述分析的基础上,采用Matlab软件平台对相应条件下采装时的平均排队长度进行了模拟分析,结果验证了用扩展求和算法进行车铲协同优化的有效性和准确性。

优化配车方式 提高车铲效率

针对南露天煤矿采运设备动用数量较多的情况,提出了如何准确、明了、及时掌握电铲配车的问题,通过公式方便地计算出每台电铲的车铲比,提出由表单记录和显示卡车动态,有利于提高卡车的纯作业时间,发挥车铲效率。

露天矿车铲合理匹配与效率研究

露天矿挖掘机和与之匹配的汽车数量,直接影响采装挖掘机和汽车作业效率,进而影响露天煤矿生产成本。通过分析确定随车铲比的增大,挖掘机成本逐步降低,汽车成本逐步增大,而总成本表现出先降低后增大的趋势。同时随车铲比的增大,挖掘机效率逐渐增大,但当增加到一定值时,空车供应率已达到饱和状态,电铲效率不再增加,而汽车效率呈逐渐降低趋势。依据相关统计数据,拟合车、铲效率及采装固定成本与车铲比之间关系,并构建了总收益与车铲比的函数关系,根据总收益最大的原则确定最优车铲比。

车铲效率的分析与计算

本文利用二项分布和排队论方法准确地分析和计算了露天矿电铲——汽车生产工艺系统的车铲效率。

露天矿车铲比的确定

本文分析了现行的露天矿设计中,计算的电铲和汽车效率偏高及数量偏少的原因。因此引用排队论的数学方法和结合国外的配合系数概念,计算车队效率和最佳汽车组成数。并通过计算例加以简化和验证。

哈尔乌素露天煤矿车铲匹配优化研究

通过对哈尔乌素露天煤矿现有铲、车类型及数量的分析,利用露天采矿学知识及排队论原理,建立了车铲匹配与单斗—卡车系统效率的相互关系,以单位生产能力生产成本最小为目标,优化了勺容比、车铲比匹配方案。确定最优勺容比匹配方案为:495HR电铲匹配MT5500、930E卡车,勺容比为3～4;WK-55、395B电铲匹配SF33900卡车,勺容比为3～4;395BI电铲匹配TR100、SF33900卡车,勺容比为2～5。并以495HR电铲匹配MT5500卡车为例,建立了系统单位生产能力生产成本与车铲比的关系,确定最优车铲比为7。

露天矿电铲与自卸卡车车铲比优化

电铲的数量和矿用自卸卡车的数量选用是否合理,在于能否适应露天矿采矿作业的工艺要求和保证最高的生产能力,从而使所有电铲和矿用自卸卡车能够经济合理运转及工作安全可靠而定。同时为降低露天矿的生产成本,合理的车铲比的确定也是一个重要环节。

露天矿车铲比的确定方法

为了提高露天矿电铲-卡车开采工艺中电铲和卡车的效率,提出几种合理的车铲比配置方法,以及它们各自的优缺点。

露天煤矿间断工艺车铲合理匹配研究

合理的车铲选型和铲车数量匹配是露天矿采用单斗—卡车间断工艺需要研究的主要问题,其中采装电铲铲斗容积和卡车车厢容积(载重量)的匹配,即勺容比是影响设备选型的关键。本文就露天煤矿间断工艺车铲合理匹配进行了分析。