Optimización integrada de programación de producción y planificación de rutas de transporte en minas a cielo abierto
Autores: Xu, Changyou; Chen, Gang; Lu, Huabo; Zhang, Qiuxia; Liu, Zhengke; Bian, Jing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Optimización integrada de programación de producción y planificación de rutas de transporte en minas a cielo abierto
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Minería
Depósitos
Planificación de minas a cielo abierto
Optimización
Planificación de rutas de transporte
Capacidad de carreteras
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
En la minería, los depósitos se dividen en bloques, formando la base para la planificación de minas a cielo abierto, que abarca la producción y la planificación de rutas de transporte. Los estudios actuales a menudo optimizan en etapas y carecen de la consideración de la capacidad de las carreteras, lo que lleva a soluciones subóptimas. Un enfoque novedoso integra la programación de la producción y la planificación de rutas de transporte a través de un modelo de optimización bilineal. El modelo de nivel superior integra restricciones de extracción de mineral para establecer un modelo de programación de producción entera mixta, minimizando los costos de transporte. Las restricciones de correlación espacio-temporal para la extracción de bloques se determinan utilizando un algoritmo de dos etapas. El modelo de nivel inferior incorpora la capacidad de las carreteras, formando un modelo de optimización de rutas de transporte basado en el flujo de red de múltiples mercancías. Un algoritmo de solución con una estrategia de penalización de distancia facilita la retroalimentación entre los niveles superior e inferior, logrando soluciones óptimas. Probado en una mina a cielo abierto de carbón real con más de 5 millones de bloques, este enfoque reduce los costos de transporte en un 10.06% en comparación con la optimización en etapas. Además, este enfoque permite ajustar la demanda de transporte en dimensiones temporales y espaciales, previniendo eficazmente la congestión de las carreteras. Este estudio avanza en los procesos de minería racionales y mejora la eficiencia de los sistemas de transporte de minería a cielo abierto.
Descripción
En la minería, los depósitos se dividen en bloques, formando la base para la planificación de minas a cielo abierto, que abarca la producción y la planificación de rutas de transporte. Los estudios actuales a menudo optimizan en etapas y carecen de la consideración de la capacidad de las carreteras, lo que lleva a soluciones subóptimas. Un enfoque novedoso integra la programación de la producción y la planificación de rutas de transporte a través de un modelo de optimización bilineal. El modelo de nivel superior integra restricciones de extracción de mineral para establecer un modelo de programación de producción entera mixta, minimizando los costos de transporte. Las restricciones de correlación espacio-temporal para la extracción de bloques se determinan utilizando un algoritmo de dos etapas. El modelo de nivel inferior incorpora la capacidad de las carreteras, formando un modelo de optimización de rutas de transporte basado en el flujo de red de múltiples mercancías. Un algoritmo de solución con una estrategia de penalización de distancia facilita la retroalimentación entre los niveles superior e inferior, logrando soluciones óptimas. Probado en una mina a cielo abierto de carbón real con más de 5 millones de bloques, este enfoque reduce los costos de transporte en un 10.06% en comparación con la optimización en etapas. Además, este enfoque permite ajustar la demanda de transporte en dimensiones temporales y espaciales, previniendo eficazmente la congestión de las carreteras. Este estudio avanza en los procesos de minería racionales y mejora la eficiencia de los sistemas de transporte de minería a cielo abierto.