一、露天矿运输调度系统模拟模型(论文文献综述)
刘设[1](2019)在《基于随机过程的露天矿生产系统调度方法研究》文中研究指明大型露天矿需要大规模的设备投资和能源消耗。如何在保证设备利用率的同时,实现节能降耗,是提高企业效益的关键。通常可以从矿山的开拓规划、生产工艺优化设计和生产物流调度三个层面实现降本提效。本文从设备调度层面,针对生产设备调度、维护管理等问题,进行分析和优化。其研究有利于提高设备有效利用时间,降低设备维护成本和单位生产成本。露天矿生产系统通过实时采集和实时调配运输设备来完成大规模的物料转移,是包括离散过程和连续过程、定性和定量问题混合的复杂系统。本文综合运用随机过程理论、灰色理论、数理统计分析和混合整数规划模型等方法,结合露天开采工艺和生产流程,通过对工艺设备与各种生产指标等历史数据的调查研究和量化分析,以揭示露天矿生产系统在随机条件下的部分运作特征,并对其中电铲、卡车等主要生产设备进行优化调度。主要内容包括:(1)结合露天矿生产工艺理论基础和实际应用需求,阐述了论文选题的背景和研究意义,归纳论述我国露天矿生产工艺应用现状及国内外研究方法。露天矿产量由于受设备状况、外障、自然因素、市场因素等众多不确定因素共同影响,具有很大的不确定性。针对生产随机性构建灰色神经网络集成模型,提高了生产材料消耗模型预测精度,为科学制定生产调度计划、实现资源合理配置提供依据。随机过程分析中马尔科夫链模型具有有限种状态的无后效性特点,从实测的时间序列中提取随机过程,应用多元时空序列马尔科夫过程对露天矿产量进行分析,不仅可以揭示产量随时间推进过程的宏观规律,而且可以作为分析产量指标发展的微观机制的基础。建立多元指标马尔科夫模型,对剥离产量和采煤产量的剥量、煤量、运距、提升高度等多个指标,将增长率波动划分为5种状态,根据安家岭煤矿23个月产量,计算状态转移概率,按最大概率原则准确预测2017年12月的产量的多项指标。(2)在分析露天矿生产系统中不确定因素基础上,对生产过程中的日故障时长时间参数进行时间序列统计,应用BP-ARIMA组合模型分析非稳定时间随机序列数学模型。通过数据库提取得到连续100天故障时长,故障时长时间序列图显示为非稳定时间随机序列。此模型均值及自相关系数估计都通过显着性检验,模型通过残差自相关检验,进一步应用神经网络优化残差修正拟合值提高精度。由于设备故障常常呈现出非线性行为,利用核主成分分析非线性特征提取的优势将其应用于设备故障模式识别和分析。由机械维修时间、电气维修时间、轮注时间、电焊时间、外障时间构成故障时间特征库,为实现非线性问题的高效求解,利用核函数将原始空间数据映射到特征空间并寻找线性关系。仿真实验结果表明,该模型能够降低计算的复杂度,具有良好的泛化能力,实现了对设备故障特征的降维处理,能够准确地识别出受随机因素影响大的设备,有效减少了计算复杂度。(3)电铲、卡车之类的关键性设备一旦出现故障,将严重影响煤矿的生产。为使设备处于性能良好状态,保证完成生产任务,通过监测与分析设备性能状态来制定行之有效的预防性维修策略。目前,设备可靠性监测与分析的一般思路是监测设备动态性能信号,信号经处理与分析后提取出关键性能特征参数,以识别设备运行状态,进而分析设备可靠性。然而,由于设备本身结构和运行环境的复杂性,设备使用过程中所监测到的性能特征参数,即观测序列,并不能与状态简单地一一对应。隐马尔科夫链模型具有双重随机过程机制,可以通过概率分布将设备状态观测序列与隐性能状态联系起来,从而更加真实描述和预测实际工程情况。本文识别离散多观测序列下设备隐含的状态变迁过程,根据建立状态变迁模型来推断设备运行性能状态,并实例分析重要设备730E型矿用卡车的状态变化。对730E型卡车故障数据信号进行训练、特征值提取和标量量化,建立具有观测值数和相应状态数的隐马尔科夫链模型。通过对设备运行性能状态进行监测、分析与预测,能够帮助露天矿矿企业及时发现和预测设备状态变化,制订合理的维修计划,提高设备可靠性,对提高设备利用率、减少设备维修费用、延长设备使用寿命、确保完成煤炭生产计划等都具有重要意义。(4)根据露天矿实际生产和调度情况,考虑设备定期维护车辆定期维护和故障对生产的影响,提炼出一类卡车调度问题进行研究。针对矿山实际运输车辆的产能约束和装车点生产顺序要求,以设备调度鲁棒性为优化目标,建立混合整数规划模型。模型优化目标包括两部分,实际运输总价值期望值和临时故障引起车辆调度变化的期望值。在生产调度中,实际运输总价值取决于电铲和卡车产能和有效运行时间。通过分析生产能力和设备产能关系,提出关于总运输能力上界的不等式。基于问题特征,设计了一种启发式算法对该调度问题进行求解,通过数据实验证明提出的算法能在可行的时间内求解问题,从解的鲁棒性和上限比较,可以看出求解质量令人满意。
刘利杰[2](2019)在《哈尔乌素露天煤矿基于车流密度研究的端帮道路宽度优化》文中提出哈尔乌素露天煤矿是我国年产量最大的露天煤矿之一,其排土工艺为压帮内排方式。受其开采工艺的限制,大量的煤炭资源被端帮边坡压占无法采出,造成资源浪费。端帮下压煤回收对煤炭资源开采及矿区经济效益有着巨大的影响,同时靠帮开采也改变了端帮边坡稳定性及端帮道路宽度。本文以哈尔乌素露天矿为研究背景,在满足哈尔乌素露天矿端帮边坡稳定的前提条件下提出最下端帮台阶不同宽度的靠帮开采方案。将运输道路通行能力是否满足车流密度作为靠帮开采的约束条件,利用VISSIM仿真软件模拟不同端帮道路宽度下的各台阶车流密度。得出最下端帮台阶可以改为单行道,并产生一定的经济效益。在满足边坡稳定的条件下,提出最下端帮台阶完全靠帮的方案。因最下端帮台阶完全靠帮而导致上一水平端帮道路车流密度增大,接近道路通行能力,产生运输安全隐患,故提出抬高中间桥方案,起到对端帮路分流的作用。保证中间桥稳定的前提下,中间桥的抬高起到了对端帮路的分流作用,并提升了运输效率。比较不同高度中间桥下的经济效益最终得出最优的最下端帮路完全靠帮开采方案。该论文有图45幅,表9个,参考文献70篇。
常永刚[3](2018)在《露天矿运输系统优化与卡车调度问题研究》文中研究说明相对于井工开采,露天矿具有产量大、回采率高、全员效率高等特点,但因其多采用“电铲-卡车”间断式开采,且电铲、卡车都是专业的超大型设备,所以设备投资大、油耗较高。在保证设备利用率和产能的同时,如何有效地节能降耗,成为露天开采中迫切需要解决的问题。通常从矿山开发规划、装运设备、生产计划和物流作业管理的改进三个层面进行节能降耗。本文分别从露天矿路网优化和卡车物流调度两个层面,改进矿山的生产物流过程。其研究有助于露天开采中缩短平均运距、提高卡车有效使用率,实现节能降耗。中间桥是在露天矿的两帮中间利用排土堆积成一条通路。与端帮运输相比,中间桥节省卡车运距,在一定条件下合理采用中间桥运输,可以节省总的开采成本。卡车运输是“电铲-卡车”间断式露天开采中燃油消耗的主要环节。合理的卡车调度分派、装卸位置匹配及运输路径安排可以减少卡车等待时间、缩短运输距离,在保障产能的同时节能降耗。围绕露天矿中间桥运输系统和卡车调度,进行如下研究:1)针对复杂地质条件下的大型露天矿,研究中间桥运输系统的适用性。传统上,中间桥运输系统的应用多局限于近水平地层的间断式开采工艺。本文就矿坑遭遇背斜及断层等复杂地质条件下中间桥运输系统的适用性进行分析,以搭桥内排运费不大于双环内排运费建立优化不等式,并给出相应的服务水平优化决策模型。以具有背斜及断层等复杂地质条件的某露天矿为例,论证中间桥运输系统的适用性,还对中间桥搭设水平、服务水平等关键问题进行优化决策,应用中取得一定经济效益。2)以露天矿“电铲-卡车”生产系统的生产计划与调度实际为背景,研究其中的卡车调度问题。针对矿山的实际运输车辆和道路条件及效益要求,在考虑开采优先顺序的情况下,以总的运输价值为优化目标,建立问题的整数规划模型。通过分析问题和模型的特征,提出有效不等式和问题的性质,引入问题上界。利用问题的性质和上界,设计一种启发式算法和改进策略对问题进行求解。数据实验证明,所提出的算法能够有效求解问题,计算时间不超过5秒,平均求解间隙为4.46%。3)针对露天煤矿煤质配比的要求,以某露天煤矿的生产计划与调度实际为背景,研究考虑卸煤点煤质配比的卡车调度问题。针对问题的新特征,建立整数规划模型以描述问题,提出有效不等式,引入松弛整数规划模型。基于此松弛整数规划模型的求解结果,求出问题的上界,并提出固定配车和补充配车相结合的优化方法。还针对卡车调度中的一些特殊的条件和要求,通过新的约束不等式,对算法进行了修正。通过实际算例进行数据实验,表明算法能在可接受的时间内求出问题的近优解,平均求解间隙为4.32%。
杨曌[4](2015)在《基于过程混合Petri网的露天矿生产系统建模和优化方法研究》文中提出随着矿山生产过程的机械化和大型化,露天矿生产系统成为一个包括离散过程和连续过程、定性和定量问题混合的复杂系统。本论文在分析总结了混合系统研究的主要方法的基础上,对混合Petri网提出改进,创新性的提出了符合矿山生产实际的过程混合Petri网。过程混合Petri网具有基础混合Petri网的基本性质,同时将过程控制库所加入基础混合Petri网,并且引入了控制流关系和抑制流关系对变迁的激发进行优化控制。同时结合常用的求解非线性模型的混沌搜索算法和遗传算法的优点,提出了基于混沌搜索机制的遗传算法。论文对露天矿的主要工艺进行了结构分解,提出了露天矿生产系统的层次递阶模型。结合过程混合Petri网和数学模型提出静态系统的仿真优化算法,给出了静态建模的方法和步骤;结合过程混合Petri网和经验规则时间逻辑树、事件逻辑模型而提出动态系统的仿真优化方法。论文的研究成果通过在黑岱沟露天矿轮斗铲连续工艺系统和Prominent Hill露天矿电铲卡车间断工艺系统的成功应用,证明本论文的研究方法对露天矿生产系统的建模和优化具有重要的理论意义。围绕露天矿生产系统的建模和优化,本论文的主要工作集中在以下几个方面:(1)对基础Petri网和相关扩展的Petri网进行了系统的总结,分析了各自的特点和优势,根据露天矿山生产系统的特点,对混合Petri网进行了改进,在其基础上进行了扩展,提出了基于过程的混合Petri网。改进后的过程混合Petri网即能准确描述露天矿生产系统,又能对生产系统过程进行有效控制,满足矿山生产系统的动态建模和调度需求。改进的混合Petri网是一种图形建模工具,既能直观的分析系统组成机理和相关关系,又可以利用系统可达树和状态转移矩阵对系统的状态进行分析。基于过程的混合Petri网是矿山生产系统静态建模和动态模型的基础,系统模型可以利用GPSS仿真语言进行进一步的计算机仿真优化。(2)按照三阶段的思路对露天矿生产系统进行了层次分解,将露天矿生产系统分成系统逻辑层、基本结构层、主要设备层构建了露天矿生产工艺系统的分解模型。根据分解模型,以生产系统的主要设备为中心,结合生产系统的具体组成机理和设备的作业性质将矿山生产系统分成了采装生产子系统、生产运输子系统和储运子系统三个部分,构建了露天矿生产工艺系统的层次递阶模型,并对主要设备建立了通用的过程混合Petri网模型,为模型的求解和模型扩展提供了手段和方法。(3)静态建模围绕生产系统当前的配置情况和运行情况进行研究,以实现生产能力最大化和生产成本最优为研究目标,协调和均衡生产,使得各生产环节的配合最优化。根据这一特点,从生产设备能力、储运设备能力、生产工艺环节、生产计划产量四个方面分析了露天矿生产工艺模型的约束条件,对系统约束条件及目标函数进行了合理设定。将采装生产过程、运输和储运过程的实际过程混合petri网模型连接起来,构建了生产系统的基于过程混合petri网的完整静态模型。(4)针对非线性的过程混合petri网矿山生产系统模型,将非线性模型求解的常用方法遗传算法和混沌搜索算法的优点相结合,提出了基于混沌搜索机制的遗传算法。该算法主要利用混沌算法的局部搜索能力,引导局部最优解不断进化,进而得到最优解。这种算法克服了目标函数非线性的特点,可以并行处理得到多个可能的优化解,另外算法克服了遗传算法的全局寻优速度问题。通过对典型函数的寻优求解过程可以看出,这种算法对模型的求解和优化是有效的。(5)利用过程混合petri网静态建模的方法对黑岱沟露天矿轮斗连续生产系统进行了建模和分析。对当前轮斗连续系统各工艺环节的设备故障情况和生产能力进行了详细的统计分析,并由此建立了轮斗铲过程混合petri网模型,进而求解了当前轮斗系统在未来五年的生产能力和生产情况,通过计算得到当前轮斗系统的生产成本较高,设备能力偏低,不能满足生产计划的需要。(6)对于露天矿生产系统而言,生产系统的突发状况是时常存在的,系统的组成不会像静态模型那样稳定,生产系统状态随着系统实时调度而更新,针对露天矿生产系统的这一特点,提出了基于过程混合petri网的露天矿生产系统动态优化方法,对生产系统动态优化的结构进行了设计,将数学模型、仿真模型和经验规则相结合,给出了用于生产系统动态分析和优化的事件逻辑树和事件逻辑模型。(7)利用过程混合petri网动态建模和优化的方法对澳大利亚阿德莱德地区prominenthill露天矿的电铲卡车生产系统进行了建模和优化分析。通过加入系统动态调度经验规则,对系统的卡车配置进行了分析,得到了系统当前生产条件下的最佳卡车配置数;对当前系统增加自动卡车调度系统进行了模拟运行和计算,结果显示电铲队列大幅下降约50%,但是系统生产能力仅提高5%,表明当前影响系统能力的主要因素不是卡车的调度问题;为了提高第三阶段上覆土岩的剥离能力,对增加一台剥离电铲的情况进行了系统仿真,同时将调度系统和第四台电铲共同引入系统的情况进行了研究,研究结果表明目前可优先考虑增加一台剥离电铲。经过从理论分析到实践应用,论文取得了以下研究成果:(1)结合露天矿生产系统的实际情况,分析了混合petri网在矿山生产系统建模中的局限,并对其进行了改进,增加了对过程的控制库所,提出了满足露天矿山生产实际过程建模需要的混合petri网的改进方法,即过程混合petri网。并且给出了过程混合petri网的定义、激发规则、动态性质、主要特点等相关内容。(2)对露天矿主要工艺系统进行了结构分解,将露天矿生产系统分成了三个基本模块:采装生产子系统、运输子系统和储运子系统,提出了露天矿生产系统分层结构建模的层次递阶模型以及主要设备的过程混合Petri网表示方法。(3)针对非线性的过程混合Petri网矿山生产系统模型,将非线性模型求解的常用方法遗传算法和混沌搜索算法的优点相结合,提出了基于混沌搜索机制的遗传算法,给出了该算法的优化流程。(4)分析了露天矿生产系统建模分析的特点,将过程混合Petri网和数学模型相结合,提出了静态系统仿真优化方法;将过程混合Petri网和经验规则事件逻辑树及事件逻辑模型相结合,提出了动态系统仿真优化方法。
刘超文[5](2014)在《海南区露天矿开拓运输系统优化研究》文中研究指明海南区露天矿是典型的山坡性露天矿,矿方对于使用何种运输方式不断验证,但是仍然难以确定。设计方提出的是单一汽车开拓运输方式,但是矿方仍倾向于平峒溜井联合运输,平峒溜井联合运输已在该公司卡布其矿应用多年,有一定的实际经验。但是随着卡布其矿开采高度的下降,以及大功率,大运量的汽车投入使用,对于平峒溜井联合运输的经济性,也有人产生质疑。在这种背景下,本人结合海南区露天矿设计地质情况,优化研究平峒溜井联合运输以及单一汽车运输的经济性,总结卡布其矿实际遇到的问题,提出一种经济合理的海南区露天矿开拓运输方案,以期对该矿的运输系统起到验证指导作用。露天矿运输系统由于是一个宏观大系统,很多精密数据很难准确获得,这就为矿方选用运输系统造成了一定的难度。本文引用的层次分析法能很好的解决这种模糊定性、定量问题,并能较准确的反应矿方的基本情况,为矿方选择运输系统提供较为准确的参考依据。运用层次分析法解决这种问题,首先要对海南区露天矿模糊问题进行分解,通过搜集的海南区露天矿的地质技术情况,结合市场化经济指标,对海南区露天矿进行初选,初选出两三个运输方案。根据对初选出的露天矿运输系统备选方案的评价决策因子进行赋值。对这些被赋值后的决策因子进行标准化处理,构造判断矩阵,得出各层次的权重向量,经过一致性检验之后,对各个决策因子进行单排序,最终得到一个海南区露天矿运输系统评价方案总排序,得出单一汽车运输为海南区露天矿最优运输方案。单一汽车运输很好的解决了卡布其矿在开采后期遇到的降段问题,运用汽车运量大,机动灵活的优势,对海南区露天矿进行整体布局,为海南区露天矿的长远整体开发提供了很好的决策目标。本文结合海南区露天矿优化分析运输方案的案例,很好的阐述了层次分析法在我们生活中的运用,不仅为之后露天矿运输方案的选择提供了一种优化方法,同时进一步讲述了层次分析法在我们生活中的重要作用。
孟小前[6](2014)在《基于行程时间实时预测的露天矿调度服务研究》文中研究表明GNNS/GIS和无线通讯技术降低了露天矿调度系统的成本,也减少了员工和系统的交互障碍。本文应用智能交通行程时间预测的概念和方法,在分析露天矿车辆-路径行程时间变化规律的基础上,对比研究BP神经网络和支持向量机在行程时间预测上的结果,选择基于SVM的预测模型对露天矿车辆-路径行程时间进行预测,获得调度时刻下一阶段车辆-路径的行程时间预测,作为参数改进动态调度模型,进一步提高了动态调度模型的准确和可靠度;同时通过减少动态调度引起的车辆-路径变化频率,提高运输效率和安全。分析了露天矿调度系统的多层服务结构和主要的调度服务契约。基于工作流理论利用Petri网描述了露天矿调度系统业务流程和车辆终端业务流程,并利用等价计算理论计算露天矿调度业务流程的时间耗费,实现定量分析露天矿调度系统业务流程的改进效果。
刘浩洋,嵇启春,杨俊杰,贾雷[7](2013)在《一个解决露天矿车辆调度问题的方法》文中提出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。
刘浩洋[8](2013)在《基于改进蚁群算法的露天矿卡车优化调度研究》文中研究指明露天矿是一个以采掘为中心,以运输为纽带的大型的复杂的系统工程,随着矿山企业生产设备的现代化程度越来越高,采运过程中企业的能耗及运输费用也越来越多,怎样更好的利用采运设备进行生产成为矿山企业要考虑的关键问题。计算机卡车优化调度可以避免生产过程中调度指挥的盲目性,增加采运设备的工作时间,从而提高采运设备生产效率,降低采矿成本,对于露天矿企业有重要意义。本文以某露天矿为研究对象,围绕露天矿运输网络节点模型,结合露天矿生产的要求,立足于露天矿卡车的优化调度,对露天矿卡车优化调度中最佳路线的确定和车流规划进行研究。论文主要应用蚁群算法求解露天矿卡车运行的最佳路线,具体内容如下:首先介绍了经典的优化调度问题和求解最佳路线的传统方法,对其优缺点进行分析;其次选取蚁群算法来求解本文中卡车行驶的最佳路线,针对传统蚁群算法搜索时间长,容易陷入局部最优等缺点,对其进行了一些改进;最后,在MATLAB仿真平台上,应用改进算法对Oliver30TSP问题进行仿真验证,结果表明改进的蚁群算法在最佳路线和最小迭代次数两方面,表现均优于传统蚁群算法。同时,论文还研究了露天矿车流规划问题:针对传统人工调度盲目性、无计划性等缺点,结合露天矿生产的约束条件,设计了露天矿车流规划多目标模型;本文将车流规划多目标问题转化为多次求解的单目标问题,选取专门求解最优化问题的软件Lingo来求解,通过编写模型的lingo程序,可以求解出全局最优解。最后,在上述最优解基础上,结合贪心算法、卡车排队和卡车转移思想对各线路的派车次数进行规划,综合实时调度的准则方法和车流规划方案,指导露天矿生产中的卡车调度,给出每辆卡车优化运行的方向。
陈丽林[9](2012)在《露天矿卡车调度计划的优化决策》文中指出在露天矿开采中,卡车的优化调度是降低采运设备的非生产时间、提高企业生产效率和降低矿山采矿成本的重要途径,在规划卡车运输使之达到最大运输效率的同时,快速给出最佳车辆的调度方案和派车计划非常关键,其理论、模型和算法的优劣直接影响车辆运行效果。本文主要研究了露天矿卡车调度理论,它是露天矿卡车调度系统中的核心部分,模型建立的优劣将关系到设备效率的发挥及整个系统的经济效益,本文根据实际情况分别建立了道路网络模型、车流规划优化调度模型,并给出了具体的优化调度运输方案和详细的派车计划,为露天矿卡车实时调度系统提供了良好的决策和强大的理论支持,从而为矿山的管理降低成本和提高经济效益提供思路。首先通过图与网络的相关知识,对露天矿卡车运输道路网进行了研究,将现实中的道路做了必要的简化,并将不同的道路段进行了等效运距的计算,建立了从采剥点到卸载点的道路网络图,根据道路网络图的特点,分别采用Dijkstra算法和Floyd算法对其进行优化计算,并利用MATLAB软件编写相关调用程序快速地给出求解结果;其次是借助非线性规划的相关理论和方法,根据运输所要达到的目标和各种约束条件建立了车流规划模型,并用LINGO11.0软件根据算法编写相关程序,可以方便的得到卡车需要运行的路线和出动的卡车数,制定卡车最优调运方案以及在此基础上给出了卡车联合派车计划;最后分析和探讨了露天矿卡车调度系统的调度准则,将其与已经建立的道路网络模型和车流规划联合起来指导调度生产,并取得了良好的效果。
程运材[10](2008)在《平果铝土矿资源合理规划综合利用研究》文中提出岩溶堆积型铝土矿是我国华南地区特有的岩溶堆积型铝土矿床类型,矿石为中铝、低硅、高铁一水硬铝石,分布广泛,储量多,经济效益巨大。其特点是矿体大小不一,连续性差,矿体极为分散,分布点多面广,由于需要考虑现有厂址的利用和接替,资源接替型的铝土矿山规划和厂址优化问题,不仅要考虑采场与选矿厂的匹配、选场厂址的确定,还要实施贫富搭配、延长铝土矿山作业年限,从而实现整体经济效益最大化,铝土矿资源规划和厂址选择集成优化问题目前国内外基本处于空白。本文运用现代物流规划、运筹学和系统工程学的思想,将选矿厂址与配矿方案从宏观上统一起来,建立了混合整数规划模型,采用Dash Optimation软件进行编程求解,获得了平果铝五大矿区资源规划和厂址优化总体方案。论文的主要研究成果如下:(1)对平果铝五大矿区的资源情况及开采利用情况进行规划评价;对低品位堆积型铝土矿进行了开采经济性评价,从技术上和经济上论证了开采低品位铝土矿的可行性。研究认为,对平果铝矿区的铝资源的高、低品位矿石进行配矿可以满足氧化铝生产工艺所要求的合格矿石。在岩溶堆积型铝土矿生产工艺过程中,采矿场、选矿厂和堆场的合理配矿是铝土矿运营的核心,它贯穿于采场和配矿的整个流程中。论文提出了宏观采场配矿和微观堆场调配的配矿技术管理体系,为矿山供矿质量提供了保障。(2)对整个堆积型铝土矿而言,特别是对于一些面临着资源接替的矿山,选矿厂址的位置和个数、配矿方案的选择显得尤为重要。平果铝矿的选矿厂址问题,实际上是一个物流网络规划问题,即选址、运输、生产与需求的综合匹配的问题。这个问题涉及到多个供应点和多个需求点,用一般的线性规划方法无法确定选矿厂个数和生产规模,达不到铝土矿资源利用效率最大、投资最少的目的。论文提出了运用物流网络规划的理论思想和建立混合整数规划模型的方法,能很好的解决铝土矿配矿和工业厂址选择的综合优化问题。(3)建立了平果铝五大矿区的厂址初选方案及开拓运输拓扑网络结构,提出了平面重心法结合混合整数规划的新方法进行铝土矿工业厂址选址,将各个资源供应点的地理重心作为初始地点,根据各供矿点的位置和工业厂址的需求选取初始地点,该方法可以大量减少计算量,降低选址的盲目性。(4)引入现代物流规划、运筹学等理论,结合铝土矿生产实践,将厂址优化与配矿方案从宏观上统一起来,建立了综合优化数学模型,解决了如下问题:在铝土矿资源储量及分布已知的情况下,保证了采场与选矿厂之间的相互匹配,并确定了合理的选矿厂址的位置和个数,这种从规划层面进行厂址位置和数量的优化方法可大量节省建设选矿厂及开拓运输道路的投资;在实现采场贫富兼采的基础上,通过对高、低品位矿石进行合理的调配,使得配矿后出矿的品位满足氧化铝生产要求,降低了生产成本,延长了矿山作业年限;(5)以flexsim为仿真平台对平果铝露天矿装、运、卸和配矿等全过程进行模拟仿真与优化。从宏观规划和微观动态调度两个层次对仿真模型进行研究,确立了露天矿运输和厂址网络模型,提出了品位域限调度和车辆被动调度两个优化调度的观点,提高了卡车利用率,保证了供矿品位的稳定;利用ExpertFit数据处理软件确定车铝硅比及含矿率、卡车故障率等系统关键参数的概率分布;采用三因子三水平正交设计法分析了洗矿场暂存量、调度车辆数量和调度方式,通过仿真找出了最佳方案和主要影响因子,分析了敏感性,得出了A/S关系曲线图。
二、露天矿运输调度系统模拟模型(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、露天矿运输调度系统模拟模型(论文提纲范文)
(1)基于随机过程的露天矿生产系统调度方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究 |
1.2.2 国内研究 |
1.3 研究内容和方法 |
1.4 论文结构 |
第2章 露天矿生产系统随机性分析 |
2.1 引言 |
2.2 露天矿生产系统分析 |
2.3 露天矿生产系统影响要素分析 |
2.3.1 资源条件对露天矿生产的影响 |
2.3.2 生产工艺系统对露天矿生产的影响 |
2.3.3 生产工艺环节对露天矿生产的影响 |
2.4 露天矿生产系统随机过程分析 |
2.4.1 随机过程理论的产生与应用 |
2.4.2 露天矿生产系统随机模拟方法 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于组合模型的露天矿生产指标分析与预测 |
3.1 引言 |
3.2 改进的DGM(1,1)露天矿产量预测算法 |
3.2.1 露天矿生产产量指标构成 |
3.2.2 基于离散时间序列GM(1,1)的产量预测 |
3.2.3 引入缓冲算子提高GM(1,1)精度 |
3.2.4 基于灰色关联度的BP改进算法 |
3.3 多元时空序列Markov链分析 |
3.3.1 马尔科夫序列 |
3.3.2 多元时空序列马尔科夫链分析 |
3.4 基于改进的DGM(1,1)露天矿产量预测 |
3.4.1 安家岭露天煤矿基本情况 |
3.4.2 基于DGM(1,1)露天煤矿产量模拟与预测 |
3.4.3 基于GM-BP算法的生产材料消耗分析 |
3.5 基于多元Markov链露天矿产量分析与预测 |
3.5.1 煤矿产量多元时空序列Markov链分析 |
3.5.2 煤矿产量多元指标Markov链模型求解过程 |
3.5.3 露天矿产量预测分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 露天矿设备性能状态分析与预测 |
4.1 引言 |
4.2 露天矿设备故障及状态识别方法 |
4.2.1 随机变量相关性分析 |
4.2.2 主成分分析基本流程 |
4.2.3 求特征值和特征向量法计算主元 |
4.2.4 核主元分析方法 |
4.3 露天矿设备故障随机分析 |
4.3.1 露天矿设备主成分分析 |
4.3.2 BP-ARIMA故障随机性分析 |
4.3.3 故障时长灾变预测 |
4.4 基于DHMM露天矿设备故障状态分析 |
4.4.1 露天矿设备故障统计 |
4.4.2 隐马尔科夫模型原理 |
4.4.3 基于DHMM的设备状态分析 |
4.5 矿用卡车730E状态分析 |
4.5.1 矿用卡车730E概况 |
4.5.2 730E性能参数离散化 |
4.5.3 DHMM模型求解与分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 考虑设备维修的生产调度问题建模和优化 |
5.1 引言 |
5.2 混合整数规划模型 |
5.2.1 问题假设 |
5.2.2 卡车—电铲混合整数规划模型 |
5.3 产能目标的约束不等式 |
5.4 求解算法设计 |
5.4.1 三阶段算法过程 |
5.4.2 代理指标分析 |
5.5 计算实验 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录A |
在学研究成果 |
致谢 |
(2)哈尔乌素露天煤矿基于车流密度研究的端帮道路宽度优化(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
2 端帮路车流密度及道路通行能力研究 |
2.1 采剥物料研究 |
2.2 道路通行能力计算 |
2.3 年均计划进度下的车流量密度计算 |
2.4 本章小结 |
3 端帮路道路宽度优化 |
3.1 道路宽度优化 |
3.2 边坡稳定性分析 |
3.3 端帮路道路宽度优化 |
3.4 经济效益分析 |
3.5 本章小节 |
4 进一步靠帮开采下的车流量密度研究 |
4.1 端帮稳定性研究 |
4.2 靠帮后车流量密度研究 |
4.3 中间桥基本参数 |
4.4 不同中间桥高度下的靠帮开采可行性研究 |
4.5 进一步靠帮开采经济效益分析 |
4.6 不同中间桥高度下的开采方案对比 |
4.7 本章小结 |
5 结论 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)露天矿运输系统优化与卡车调度问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究的来源、目的及意义 |
1.1.1 研究的来源和目的 |
1.1.2 问题的研究意义 |
1.2 研究背景及相关研究动态 |
1.2.1 露天矿开采工艺 |
1.2.2 露天矿生产调度问题的研究现状 |
1.2.3 其他车辆调度问题的相关研究 |
1.2.4 露天开采中间桥运输系统 |
1.3 本文的研究路线及主要工作 |
1.3.1 本文的研究路线 |
1.3.2 本文的主要工作 |
第2章 露天矿中间桥运输系统优化 |
2.1 引言 |
2.2 中间桥优势分析 |
2.3 中间桥运输优化模型 |
2.3.1 运距模型 |
2.3.2 二次剥离量计算模型 |
2.4 中间桥运输系统在复杂地质条件下的可行性分析 |
2.4.1 采场坑底水平高于内排基底水平 |
2.4.2 采场坑底水平低于内排基底水平 |
2.5 中间桥桥体稳定性 |
2.5.1 理论体系构建 |
2.5.2 车辆荷载下Fellenius改进算法 |
2.5.3 车辆荷载下Bishop改进算法 |
2.6 实例 |
2.6.1 安家岭露天矿生产条件 |
2.6.2 中间桥桥体稳定性研究 |
2.6.3 不同地质条件下适用性分析 |
2.7 本章小结 |
第3章 露天矿卡车的运行条件和调度目标分析 |
3.1 露天矿间断式开采工艺与设备 |
3.1.1 露天开采工艺与“电铲-卡车”生产系统 |
3.1.2 露天矿运输路网与最优路径 |
3.1.3 露天矿开采中的采装和运输设备 |
3.1.4 露天矿开采工作面的推进及其对电铲采装的影响 |
3.2 卡车调度的条件和要求 |
3.2.1 天矿卡车调度与生产计划 |
3.2.2 卡车运行速度和路段运行时间 |
3.2.3 剥采比和矿石配比 |
3.2.4 卡车调度需要考虑的其它因素 |
3.3 卡车调度模型中的常见前提假设和优化目标 |
3.4 本章小结 |
第4章 一类露天矿卡车调度问题的建模和优化方法 |
4.1 引言 |
4.2 问题描述和数学模型 |
4.2.1 问题描述 |
4.2.2 问题的混合整数规划模型 |
4.3 问题的有效不等式、性质和上界 |
4.3.1 问题的有效不等式 |
4.3.2 最优解属性 |
4.3.3 问题上界 |
4.4 问题的启发式算法 |
4.4.1 构造启发式算法 |
4.4.2 改进策略 |
4.5 计算实验 |
4.6 本章小结 |
第5章 考虑煤质配比的露天矿卡车调度问题的建模和优化 |
5.1 问题描述与建模 |
5.1.1 问题描述 |
5.1.2 问题的混合整数规划模型 |
5.2 问题的上界和有效不等式 |
5.2.1 问题的松弛模型和上界 |
5.2.2 问题的有效不等式 |
5.3 固定配车和补充配车相结合的调度方案 |
5.3.1 组合回路的概念 |
5.3.2 固定配车方案 |
5.3.3 补充配车问题 |
5.3.4 针对排土回路的补充配车方法 |
5.3.5 针对运煤回路的补充配车方法 |
5.4 针对突发情况的重调度 |
5.4.1 针对道路障碍的重调度 |
5.4.2 针对设备故障的重调度 |
5.5 卡车调度问题的其他要求及求解方法 |
5.5.1 考虑矿山运输路网流量平衡的露天矿卡车调度 |
5.5.2 设备操作时间波动与调度计划可靠性 |
5.6 数据实验 |
5.6.1 算法实现 |
5.6.2 算例来源 |
5.6.3 计算结果与分析 |
5.7 本章小结 |
第6章 露天矿生产管理信息系统与卡车调度决策支持系统 |
6.1 露天矿生产管理信息系统 |
6.1.1 露天矿生产管理涉及的信息类型 |
6.1.2 通信网络和设备 |
6.1.3 露天矿生产管理信息系统的功能 |
6.2 卡车调度决策支持系统 |
6.2.1 实时监控视图 |
6.2.2 自动调度操作方式 |
6.2.3 混合调度操作方式 |
6.2.4 在线调度操作方式 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
参考文献 |
作者攻博期间发表和撰写的论文 |
作者攻博期间参与的科研项目和获奖 |
致谢 |
(4)基于过程混合Petri网的露天矿生产系统建模和优化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题的研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 露天矿工艺发展现状 |
1.2.2 露天矿开采工艺研究现状 |
1.2.3 应用Petri网对生产系统建模研究现状 |
1.2.4 利用仿真模型对矿山生产系统研究现状 |
1.2.5 生产系统调度的相关方法及其研究现状 |
1.2.6 仿真模拟的相关方法及其研究现状 |
1.3 存在的主要问题和不足 |
1.4 论文的研究内容和目标 |
1.5 研究方法和技术路线 |
1.6 本章小结 |
第二章 PETRI网的相关理论 |
2.1 基础Petri网基本理论 |
2.1.1 Petri网基本概念 |
2.1.2 Petri网的基本特征 |
2.1.3 Petri网的激发规则 |
2.1.4 基于Petri网的建模方法 |
2.2 混合Petri网的相关理论 |
2.2.1 混合Petri网的基本类型 |
2.2.2 通过混合Petri网系统建模的描述方法 |
2.3 Petri网建模的优缺点 |
2.3.1 应用Petri网建模的主要优点 |
2.3.2 应用Petri网建模的主要不足 |
2.4 本章小结 |
第三章 混合PETRI网的改进及其仿真步骤 |
3.1 改进的混合Petri网的定义 |
3.2 改进的混合Petri网的激发规则 |
3.3 改进的混合Petri网的基本性质 |
3.4 改进的混合Petri网建模方法的主要区别和优势 |
3.5 基于GPSS/H语言的过程混合Petri网的仿真步骤 |
3.5.1 GPSS/H仿真环境介绍 |
3.5.2 矿山建模实体的实现 |
3.5.3 基于GPSS/H语言的过程混合Petri网建模仿真步骤 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于过程混合PETRI网的系统静态建模和优化 |
4.1 露天矿生产工艺系统分层结构建模方法 |
4.1.1 露天矿生产工艺系统的结构分解 |
4.1.2 露天矿生产工艺的层次递阶模型 |
4.1.3 主要设备的过程混合Petri网模型 |
4.2 基于过程混合Petri网的生产系统静态模型 |
4.2.1 模型约束条件 |
4.2.2 模型目标函数 |
4.2.3 完整静态模型 |
4.3 基于过程混合Petri网生产系统模型的优化算法 |
4.3.1 相关算法的原理和优化步骤 |
4.3.2 基于混沌搜索机制的遗传算法 |
4.3.3 典型函数仿真结果比较 |
4.4 黑岱沟露天矿轮斗连续工艺仿真 |
4.4.1 黑岱沟露天矿轮斗连续工艺基本情况介绍 |
4.4.2 黑岱沟露天矿轮斗连续工艺的过程分析 |
4.4.3 采装子系统过程混合Petri网模型 |
4.4.4 运输子系统过程混合Petri网模型 |
4.4.5 储运子系统过程混合Petri网模型 |
4.4.6 生产数据的统计分析 |
4.4.7 模型验证 |
4.4.8 仿真结果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于过程混合PETRI网的系统动态建模及优化 |
5.1 基于过程混合Petri网模型的动态优化方法 |
5.1.1 基于过程混合Petri网动态优化模型的系统结构 |
5.1.2 基于过程混合Petri网动态调度的事件逻辑树 |
5.1.3 基于过程混合Petri网动态调度的事件逻辑模型 |
5.2 Prominent Hill露天矿电铲卡车系统仿真 |
5.2.1 Prominent Hill露天矿电铲卡车系统基本情况介绍 |
5.2.2 电铲卡车系统过程混合Petri网动态模型 |
5.2.3 电铲卡车系统基础仿真模型 |
5.2.4 生产数据的统计分析 |
5.2.5 基础仿真模型的验证 |
5.2.6 卡车配置优化 |
5.2.7 自动调度系统 |
5.2.8 引进第四台电铲 |
5.2.9 同时引入第四台电铲及调度系统 |
5.2.10 结论 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文工作结论 |
6.2 论文的创新点 |
6.3 后续研究工作 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)海南区露天矿开拓运输系统优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
2 海南区露天矿开拓运输系统概况 |
2.1 海南区露天矿含矿层位及其特征 |
2.1.1 矿体地质特征 |
2.1.2 黑色冶金用石灰岩矿石质量特征 |
2.1.3 水泥灰岩矿矿石质量特征 |
2.1.4 矿石类型及品级 |
2.1.5 矿层围岩及夹石 |
2.2 矿床开采技术条件 |
2.2.1 工程地质条件 |
2.2.2 水文地质 |
2.2.3 环境地质条件 |
2.3 设计利用矿产资源储量 |
2.3.1 储量计算工业指标 |
2.3.2 资源储量估算结果 |
2.3.3 设计利用地质储量 |
2.4 开拓运输系统 |
2.5 生产能力验证与工作制度 |
2.5.1 原矿生产规模 |
2.5.2 矿山工作制度 |
2.5.3 装载工作 |
3 运输系统优化研究方法 |
3.1 多目标模糊决策法 |
3.2 运筹学方法 |
3.3 粒子群优化算法 |
3.4 层次分析法 |
4 结合层次分析法构建数学模型 |
4.1 多属性决策的基本概念 |
4.2 决策指标值标准化 |
4.3 层次分析法优先权重的分配 |
4.3.1 确定权重的影响因素 |
4.3.2 层次分析法的权重分配 |
5 海南区露天矿运输系统影响因素 |
5.1 露天矿运输系统的介绍 |
5.2 露天矿运输系统的类型 |
5.3 露天矿运输系统影响因素 |
5.4 运输系统的优化原则 |
6 实例研究 |
6.1 运输系统综合评选主要目标 |
6.2 收集相关资料并进行备选方案初选 |
6.3 海南区露天矿 2 种备选方案的开拓方式 |
6.3.1 单一汽车运输开拓方式 |
6.3.2 平峒溜井联合运输的开拓方式 |
6.4 优选方案运输系统总投资与运营成本对比分析 |
6.4.1 A 方案为全气车运输 |
6.4.2 B 方案为平峒溜井联合运输 |
6.4.3 海南区露天矿各项指标属性值的确定 |
6.5 海南区露天矿运输系统决策过程 |
6.5.1 建立层次分析模型 |
6.5.2 构造 B-C 的矩阵 |
6.5.3 评价备选方案总排序及一致性检验 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(6)基于行程时间实时预测的露天矿调度服务研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
详细摘要 |
Detailed Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 露天矿调度系统国内外研究进展 |
1.2.2 行程时间预测国内外研究进展 |
1.3 论文的主要构成及技术路线 |
1.3.1 论文的主要构成 |
1.3.2 论文的技术路线 |
2 露天矿空间环境的建模与分析 |
2.1 露天矿空间环境建立 |
2.1.1 露天矿建模数据的预处理 |
2.1.2 露天矿坑环境快速三维建模 |
2.1.3 露天矿运输路径网络提取 |
2.1.4 露天矿道路坡度变化提取 |
2.2 车辆行程时间时空分析 |
2.2.1 时空变化分析理论 |
2.2.2 基于空间自相关理论的时空变化分析 |
2.2.3 露天矿调度流程描述 |
2.2.4 露天矿运输系统时空变化分析 |
2.3 本章小结 |
3 矿区路径行程时间的实时预测研究 |
3.1 基于 BP 神经网络的行程时间预测 |
3.1.1 BP 神经网络理论 |
3.1.2 基于 BP 神经网络的行程时间预测模型 |
3.1.3 基于 BP 神经网络的预测模型实施 |
3.2 基于 SVM 的行程时间预测 |
3.2.1 SVM(support vector machine)理论 |
3.2.2 基于 SVM 的行程时间预测模型 |
3.2.3 基于 SVM 神经网络的预测模型实施 |
3.2.4 实验结果分析与评价 |
3.3 基于 BP 和基于 SVM 的行程时间预测模型对比分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于行程时间实时预测的露天矿动态调度算法 |
4.1 露天矿调度系统模型研究结构 |
4.2 基于线性规划的露天矿调度系统任务分配 |
4.2.1 车流任务规划的前提假设 |
4.2.2 多目标线性规划理论 |
4.2.3 露天矿调度系统线性任务规划模型的建立 |
4.2.4 露天矿调度系统线性任务规划模型的实施 |
4.3 考虑车辆行程时间变化的动态调度算法 |
4.3.1 调度算法中调度时刻的选择 |
4.3.2 调度系统中最优需车表的实现 |
4.3.3 调度系统中车辆响应函数的确立 |
4.4 本章小结 |
5 基于工作流的露天矿调度系统服务设计 |
5.1 工作流的建模理论与工具 |
5.1.1 基于工作流的建模理论 |
5.1.2 基于工作流的建模流程 |
5.2 面向服务架构(SOA)的设计理论 |
5.2.1 服务契约的实现 |
5.2.2 服务层数据模型 |
5.2.3 原子服务及服务合成 |
5.3 基于工作流的露天矿调度服务研究 |
5.3.1 基于工作流的调度业务流程描述 |
5.3.2 露天矿调度系统的原子服务及服务合成 |
5.3.3 露天矿调度系统服务层的数据模型 |
5.3.4 基于露天矿调度服务的运输业务流程 |
5.4 总结 |
6 基于 Petri 网的露天矿调度系统性能研究 |
6.1 Petri 网理论及实践 |
6.1.1 Petri 网理论 |
6.1.2 Petri 网建模工具 |
6.2 基于工作流的露天矿调度系统业务流程建模 |
6.2.1 露天矿运输系统的业务流程 |
6.2.2 车载终端的业务流程 |
6.3 基于 Petri 网的业务流程时间耗散计算 |
6.3.1 基于 Petri 网等价评价指标理论 |
6.3.2 基于 Petri 网的露天矿调度系统工作流模型性能计算 |
6.4 别斯库都克露天矿调度业务流程优化的等价时间计算 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在学期间发表的学术论文 |
在学期间参加科研项目 |
附录 |
(8)基于改进蚁群算法的露天矿卡车优化调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 露天矿卡车优化调度在国外的发展 |
1.2.2 露天矿卡车优化调度在国内的发展 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 本章小结 |
2 露天矿卡车优化调度问题 |
2.1 优化调度问题的基本概念与概述 |
2.1.1 优化调度问题的基本概念 |
2.1.2 优化调度问题的概述 |
2.2 露天矿卡车调度系统的组成 |
2.2.1 露天矿卡车调度系统的硬件组成 |
2.2.2 露天矿卡车调度系统的软件组成 |
2.2.3 露天矿卡车优化调度系统的特点 |
2.3 露天矿卡车优化调度方案研究 |
2.4 本章小结 |
3 最佳路线的确定 |
3.1 露天矿运输网络模型 |
3.1.1 露天矿运输网络线路段划分原理 |
3.1.2 露天矿运输网络中节点的选取原则 |
3.1.3 露天矿卡车运输距离的确定 |
3.2 传统最佳路线求解方法 |
3.2.1 Dijkstra 算法 |
3.2.2 Floyd 算法 |
3.2.3 其他优化算法 |
3.3 蚁群算法 |
3.3.1 蚁群算法基本原理 |
3.3.2 基本蚁群算法模型 |
3.3.3 基本蚁群算法的实现步骤 |
3.3.4 基本蚁群算法的优点与缺点 |
3.4 蚁群算法的改进 |
3.4.1 最大最小蚁群算法 |
3.4.2 改进最大最小蚁群算法 |
3.4.3 改进蚁群算法的实现步骤 |
3.4.4 MATLAB 仿真结果与分析 |
3.5 本章小结 |
4 最佳派车方案 |
4.1 线性规划 |
4.2 多目标规划 |
4.3 车流规划 |
4.3.1 车流规划模型的建立 |
4.3.2 模型实例求解 |
4.4 实时调度 |
4.4.1 实时调度的准则 |
4.4.2 实时调度的决策与方法 |
4.5 本章小结 |
5 总结 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士期间发表的论文 |
(9)露天矿卡车调度计划的优化决策(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 国内外发展状况 |
1.2 研究背景及意义 |
1.2.1 研究背景和问题的提出 |
1.2.2 研究目的 |
1.2.3 研究意义 |
1.3 本文的研究的基本内容和技术路线 |
1.3.1 研究的主要内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 本章要点简介 |
2 露天矿卡车运输调度理论基础 |
2.1 道路网络理论基础 |
2.1.1 图与网络 |
2.1.2 道路网络模型描述 |
2.1.3 最优路径的优化计算 |
2.1.4 MATLAB 软件 |
2.2 车流规划理论基础 |
2.2.1 车流规划模型描述 |
2.2.2 整数线性规划 |
2.2.3 LINGO 软件 |
2.3 实时调度方法理论 |
2.3.1 动态规划 |
2.3.2 实时调度准则 |
2.4 本章要点简介 |
3 道路网络优化模型 |
3.1 道路网络的描述和简化 |
3.2 等效运距的计算 |
3.2.1 道路路面等级分析计算 |
3.2.2 斜坡道运距分析计算 |
3.3 道路网络的建立和优化计算 |
3.4 最短路问题 |
3.4.1 连通图 |
3.4.2 赋权图与矩阵表示 |
3.5 最短路算法与求解 |
3.5.1 Dijkstra 算法 |
3.5.2 Floyd 算法 |
3.6 本章要点简介 |
4 车流规划模型 |
4.1 模型目标分析 |
4.2 车流规划模型的建立 |
4.3 露天矿车辆调度的案例分析 |
4.3.1 问题背景和提出 |
4.3.2 模型 1 分析与建立 |
4.3.3 模型 1 求解结果及调度方案 |
4.3.4 模型 1 派车计划安排 |
4.3.5 模型 2 分析与建立 |
4.3.6 模型 2 求解结果 |
4.4 模型评价与分析 |
4.5 成本模型预测及分析 |
4.5.1 模型建立 |
4.5.2 计算模型与分析 |
4.5.3 成本预测与降低成本措施 |
4.6 本章要点简介 |
5 露天矿生产运输调度管理 |
5.1 两类调度算法的比较与选择 |
5.2 实时调度分类和调度决策方法 |
5.3 优化调度模块设计 |
5.4 计算机在运输调度中的应用原理 |
5.5 GPS 在运输调度中的应用 |
5.5.1 系统硬件组成 |
5.5.2 系统软件组成 |
5.6 本章要点简介 |
结论 |
参考文献 |
附录 A 用Dijkstra 算法求解最短路问题的MATLAB 程序 |
附录 B 用Floyd 算法求解最短路问题的MATLAB 程序 |
附录 C 求解车流规划的 LINGO 程序 |
在学研究成果 |
致谢 |
(10)平果铝土矿资源合理规划综合利用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究的目的和意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 矿山质量计划编制研究现状 |
1.3.2 矿山工序流程质量控制研究现状 |
1.3.3 计算机配矿研究现状 |
1.4 研究目的、内容和方法 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究方法 |
1.4.3 研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 平果铝土矿资源特点与开采现状 |
2.1 铝土矿的性质 |
2.1.1 国外铝土矿特点 |
2.1.2 我国铝土矿特点 |
2.2 平果铝土矿基本情况 |
2.2.1 矿区地理经济概况 |
2.2.2 矿区资源分布状况 |
2.2.3 平果铝矿床地质特征 |
2.2.4 矿床开采条件 |
2.3 平果铝土矿配矿管理现状 |
2.3.1 配矿工艺流程 |
2.3.2 影响配矿的主要因素 |
2.3.3 目前配矿管理存在的问题 |
2.4 本章小结 |
第3章 铝土矿资源合理规划的理论与方法 |
3.1 配矿数学模型分析 |
3.1.1 基于随机概率分布的矿石品位控制 |
3.1.2 基于统计规律的向量数学模型 |
3.1.3 基于统计规律的线性规划模型 |
3.2 多目标规划理论 |
3.2.1 多目标规划问题的数学模型 |
3.2.2 处理多目标规划的几种基本方法 |
3.3 国内外主要配矿方法 |
3.3.1 采场内配矿 |
3.3.2 矿仓配矿 |
3.3.3 堆矿场配矿 |
3.3.4 联合法配矿 |
3.4 本章小结 |
第4章 平果铝低品位铝土矿资源经济性评价 |
4.1 低品位铝土矿开采外部条件 |
4.1.1 地理、交通、气候及水文地质条件 |
4.1.2 供电条件 |
4.1.3 供水条件 |
4.2 低品位堆积型铝土矿的地质资源 |
4.2.1 概况 |
4.2.2 低品位矿体的地质特征 |
4.2.3 地质勘探工作及勘探程度评述 |
4.2.4 低品位矿体地质储量 |
4.3 平果铝低品位铝土矿开采技术条件 |
4.3.1 采矿技术条件 |
4.3.2 洗矿技术条件 |
4.4 最低工业指标的确定 |
4.4.1 Al_2O_3最低利用指标的确定 |
4.4.2 A/S最低利用指标的确定 |
4.4.3 块段最低含矿率 |
4.4.4 最小可采厚度的确定 |
4.5 那豆矿区低品位铝土矿开采经济评价 |
4.6 本章小结 |
第5章 平果铝土矿工业厂址选址与运输网络布置 |
5.1 工业场地选择的基本要求 |
5.1.1 工业场地选择的基本原则 |
5.1.2 采矿、选矿工业流程对厂址选择的基本要求 |
5.1.3 工业厂址选址的步骤 |
5.2 与选址相关的理论和模型 |
5.2.1 重心法 |
5.2.2 混合整数规划问题求解法 |
5.3 平果铝各大矿区厂址初选 |
5.3.1 那豆矿区厂址方案初选 |
5.3.2 太平北厂址方案初选 |
5.3.3 教美矿区厂址方案初选 |
5.3.4 果化新安厂址 |
5.4 平果铝土矿运输网络布置 |
5.4.1 厂矿道路布线相关规定 |
5.4.2 厂矿道路设计 |
5.4.3 平果铝开拓运输网络拓扑图 |
5.5 那豆矿区开拓运输网络拓扑图 |
5.6 教美矿区开拓运输网络拓扑图 |
5.7 太平矿区开拓运输网络拓扑图 |
5.8 果化矿区开拓运输网络拓扑图 |
5.9 新安矿区开拓运输网络拓扑图 |
第6章 平果铝土矿地表及开拓系统三维实体建模 |
6.1 地表建模方法原理 |
6.1.1 趋势面法 |
6.1.2 距离幂反比法 |
6.1.3 克立格法 |
6.2 平果铝三维建模基础资料 |
6.2.1 地形图矢量化 |
6.2.2 三维地形建模方法 |
6.2.3 矿体及矿区地表构筑物三维建模 |
6.3 那豆矿区三维实体模型 |
6.3.1 那豆地形模型 |
6.3.2 那豆矿区道路和工业场地模型 |
6.3.3 那豆矿区矿体、构筑物模型 |
6.4 太平、教美矿区三维实体模型 |
6.4.1 太平、教美矿区地形模型 |
6.4.2 太平、教美矿区工业场地模型 |
6.4.3 太平、教美矿区矿体、构筑物模型 |
第7章 平果铝土矿配矿数学模型的建立与优化 |
7.1 概述 |
7.2 基础数据 |
7.2.1 矿石储量及品位 |
7.2.2 那豆矿区采场内采出矿石质量 |
7.3 配矿模型建立的原则及思路 |
7.3.1 配矿优化的原则 |
7.3.2 建立配矿模型的基本思想 |
7.3.3 模型的目标函数 |
7.3.4 模型约束条件 |
7.3.5 配矿达到的目标 |
7.4 铝土矿配矿模型 |
7.4.1 问题的抽象 |
7.4.2 目标函数 |
7.4.3 约束条件 |
7.5 模型的求解 |
7.5.1 Xpress-MP运筹学优化软件 |
7.5.2 模型的求解 |
7.5.3 模型的求解结果 |
7.6 本章小结 |
第8章 平果铝土矿厂址优化方法及其应用 |
8.1 概述 |
8.2 矿山一、二期的生产现状 |
8.2.1 原计划一期服务的矿石储量 |
8.2.2 原计划二期服务的矿石储量 |
8.3 那豆矿区工业厂址的选择 |
8.3.1 工业场地选择的基本原则 |
8.3.2 采选工艺流程对厂址选择的要求 |
8.3.3 那豆矿区备选厂址方案 |
8.3.4 那豆开采方案的确定 |
8.4 那豆矿区现有资源的规划 |
8.5 那豆矿区二期接替方案研究 |
8.5.1 那豆矿区规划的资源情况 |
8.5.2 二期接替方案比较 |
8.5.3 二期接替方案计算结果 |
8.6 本章小结 |
第9章 平果铝露天矿运输(调度)系统仿真模拟 |
9.1 概述 |
9.1.1 仿真软件 |
9.1.2 研究背景 |
9.1.3 仿真目的 |
9.1.4 模拟理论与方案 |
9.1.5 系统仿真类型 |
9.1.6 模型假设及说明 |
9.1.7 模拟方案 |
9.2 系统数据 |
9.2.1 数据收集 |
9.2.2 数据处理 |
9.2.3 数据拟合 |
9.2.4 参数估计与检验 |
9.3 建模及功能实现 |
9.3.1 道路及交通控制 |
9.3.1.1 道路节点 |
9.3.1.2 交通控制器 |
9.3.2 车辆 |
9.3.2.1 原理说明 |
9.3.2.2 定义的参数 |
9.3.2.3 碰撞检测 |
9.3.3 采矿场 |
9.3.4 洗矿场、配矿场及氧化铝厂 |
9.3.4.1 暂存区 |
9.3.4.2 处理过程 |
9.3.5 车辆调度 |
9.3.6 周围环境仿真 |
9.3.7 数据输出 |
9.3.8 整体模型 |
9.4 仿真分析 |
9.4.1 模型验证与确认 |
9.4.2 正交设计分析 |
9.4.3 敏感性分析 |
9.5 本章小结 |
第10章 平果铝五大矿区厂址综合优化实例研究 |
10.1 厂址优化基本原则与假设 |
10.1.1 基本原则 |
10.1.2 基本假设 |
10.2 模型与软件 |
10.2.1 基本原理介绍 |
10.2.2 模型规划的目标函数 |
10.2.3 模型约束条件 |
10.3 关于假设4的可行性说明 |
10.3.1 开采年限与选址的关系 |
10.3.2 开采年限对选址的影响 |
10.3.3 对于现有矿区假设4成立的证明 |
10.4 相关参数的确定 |
10.4.1 洗矿厂的生产能力和基建成本 |
10.4.2 新建道路成本 |
10.4.3 开拓道路网络的确定 |
10.4.4 洗矿厂的可选位置 |
10.4.5 资源利用和服务年限 |
10.4.6 矿石运输成本 |
10.4.7 折现率 |
10.5 教美矿区厂址方案 |
10.6 那豆矿区厂址方案 |
10.7 太平北矿区厂址方案 |
10.8 新安和果化矿区厂址方案 |
10.8.1 新安和果化矿区单独建厂方案判别 |
10.8.2 新安和果化矿区联合建厂方案的判别 |
10.8.3 新安和果化是否需要建洗厂的决策 |
10.9 平果铝五大矿区规划方案 |
10.9.1 平果铝五大矿区产量规划方案 |
10.9.2 平果铝五大矿区厂址建设方案 |
第11章 全文总结 |
11.1 本文研究工作总结 |
11.2 本文主要的研究成果 |
11.3 需要进一步研究的问题 |
参考文献 |
致谢 |
发表的论文和获奖成果 |
四、露天矿运输调度系统模拟模型(论文参考文献)
- [1]基于随机过程的露天矿生产系统调度方法研究[D]. 刘设. 沈阳工业大学, 2019(01)
- [2]哈尔乌素露天煤矿基于车流密度研究的端帮道路宽度优化[D]. 刘利杰. 中国矿业大学, 2019(01)
- [3]露天矿运输系统优化与卡车调度问题研究[D]. 常永刚. 沈阳工业大学, 2018(11)
- [4]基于过程混合Petri网的露天矿生产系统建模和优化方法研究[D]. 杨曌. 中国矿业大学(北京), 2015(09)
- [5]海南区露天矿开拓运输系统优化研究[D]. 刘超文. 内蒙古科技大学, 2014(03)
- [6]基于行程时间实时预测的露天矿调度服务研究[D]. 孟小前. 中国矿业大学(北京), 2014(02)
- [7]一个解决露天矿车辆调度问题的方法[J]. 刘浩洋,嵇启春,杨俊杰,贾雷. 中国矿山工程, 2013(03)
- [8]基于改进蚁群算法的露天矿卡车优化调度研究[D]. 刘浩洋. 西安建筑科技大学, 2013(05)
- [9]露天矿卡车调度计划的优化决策[D]. 陈丽林. 内蒙古科技大学, 2012(05)
- [10]平果铝土矿资源合理规划综合利用研究[D]. 程运材. 中南大学, 2008(02)