露天矿生产的车辆安排问题

露天矿生产的车辆安排研究

【摘要】

本文主要研究了露天矿生产的车辆安排最优化的问题，利用主要目标法将多目标最优化问题转化为单目标最优化问题，根据主要目标（总运量）列出最小费用函数，将次要目标最小卡车数量转化为约束条件，引入0-1变量，建立优化模型，将非线性规划转化为线性规划，最后在最优解基础上lingo编程求出最小卡车数，并给出一个班次的运输方案。

对于问题一，得到最小总运量为85628.62吨公里，此时7台电铲分别放在1、2、3、4、8、9、10铲点，所需最小卡车为13辆。

对于问题二，利用类似问题一求法，在分别利用卡车和铲车的条件下，求得最大产量为103488吨，20辆车完全利用，相应铲点为1、2、3、4、8、9、10；最小运输量为146888.3吨公里，相应的岩石产量为49280吨，矿石产量为54208吨。一个班次的运输方案见模型结果。

关键词：双目标 最优化模型 0-1变量 线性规划

1.问题重述

【1】问题背景

钢铁工业是国家工业的基础之一，铁矿是钢铁工业的主要原料基地。许多现代化铁矿是露天开采的，它的生产主要是由电动铲车（以下简称电铲）装车、电动轮自卸卡车（以下简称卡车）运输来完成。提高

© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.

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关于露天矿生产的车辆安排报告

摘要：本文研究了露天矿生产车辆安排的优化问题。依据题目要求，本文将运输成本最小和产量最大两个优化目标的实现转化成两个模型建立的过程，建立了线性规划模型，运用LINGO和MATLAB软件进行求解，得到运输成本最小以及产量最大的两个车辆安排优化方案。 本文的主要结论：

运输成本最小的问题上，铲位选择为：1,2,3,4,8,9,10；最小总运量为：7.982333万吨公里。车辆调度见模型的建立与求解部分；产量最大问题上，铲位选择为：1,2,3,4,5,6,7,8,9,10；铲车为流动的，最小总运量为：12.569718万吨公里；最大产量为10.1万吨。

关键词：线性规划，LINGO软件，MATLAB软件，优化方案

一、 问题的重述

许多现代化铁矿是露天开采的，它的生产主要是由电动铲车装车、电动轮自卸卡车运输来完成。提高设备的利用率是增加露天矿经济效益的首要任务。

露天矿里的铲位根据铁含量将石料分成矿石和岩石。每个铲位的矿石、岩石数量，以及矿石的平均铁含量，都是已知的。每个铲位至多能安置一台电铲，电铲的平均装车时间为 5 分钟。卸点有卸矿石的矿石漏、倒装场和卸岩石的岩石漏、岩场等，每个卸点都有各自的产量要求。从各方面

摘要

本片论文通过建立线性约束模型，并用lingo进行求解，分别对所给的模型

一和模型二求解。

我们首先确定模型一和模型二求解时所用的铲位，分别以模型一和模型二的要求为目标函数，题中各类要求为约束函数，在10个铲位的情况下，通过lingo软件编程求解得到最优解，通过最优解分别剔除掉利用率最低的三个铲点，为下来模型的求解做铺垫。

针对模型一，我们确定了铲位1、2、3、4、8、9、10共7个铲位，以模型一的要求为目标函数，题中各类要求为约束函数，在确定铲位的情况下，求解得到需要出动7个电铲，13辆卡车，得到在满足各类条件的要求下最小运量为85628.6吨公里。并得到了13辆卡车的最优运输路线，具体参见下文。

针对模型二，我们确定了1、2、3、5、7、8、10共7个铲位，类似于模型一的求解，通过lingo编程求得需要出动7辆铲车，20辆卡车，得到在满足各类条件的要求下最大产量为100716吨，其中矿石产量为55594吨，岩石产量为45122吨。同时通过使卡车空载运行里程最短，也求出了20辆卡车在各条线路上的分配情况，具体参见下文。

论文最后我们也剖析了所选用模型的优点和需要改进的地方，也与实际联系比较。

关键词：露天矿 车辆

运筹学应用实务--钢铁厂露天矿生产的车辆安排

露天矿生产的车辆安排

运筹学应用实务--钢铁厂露天矿生产的车辆安排

摘要：本文通过了对路径、距离、产量要求以及品位限 制的分析，讨论了下面两个问题的生产车辆安排调度 方案： (1)总运量最小，同时出动的车辆最少； (2)总产量最大(产量相同时取总运量最小的解)。 我们利用非线性规划的方法建立了该问题的数 学模型(见文中模型一和模型二),然后利用 LINGO软件包及动态规划的方法进行求解。通过计 算、比较，得到了车辆安排的调度方案，结论如下：

运筹学应用实务--钢铁厂露天矿生产的车辆安排

问题一：

问题二：

在论文中，我们对模型进行了评价和推广,并给出了 有效的改进方案。

运筹学应用实务--钢铁厂露天矿生产的车辆安排

关键词：

非线性规划 动态规划 总运量 品位限制 LINGO软件

运筹学应用实务--钢铁厂露天矿生产的车辆安排

一 问题的重述㈠ 背景资料钢铁工业是国家工业的基础之一，铁矿是钢铁工 业的主要原料基地。许多现代化铁矿是露天开采的， 它的生产主要是由电动铲车(简称电铲)装车、电动 轮自卸卡车(简称卡车)运输来完成。 露天矿里有若干个爆破生成的石料堆，每堆称为一 个铲位，每个铲位已预先根据铁含量将石料分成矿石 和岩

保存单位： 编号：*******

内蒙古大雁矿业集团有限公司扎尼河

露天矿2010年剥离工程

作业规程

项目经理： 生产经理：

技术经理： 编制人： 编制时间：

开工时间： 竣工时间：

作业地点：****露天矿2013年土石方工程一标段(**)

湖南****公司第三项目部

会 审 意 见

总工程师： 年 月 日

安全经理：

矿建科：

安检科：

地测科：

存在问题： 处理意见：

年 月 年 月 年 月

年 月 日 日 日 日 总监理工程师：

专业

中煤集团平朔公司 安家岭露天煤矿安全状态报告

企业名称：中煤平朔公司 负责人签字： 煤矿名称：安家岭露天矿 负责人签字：

2012 年 05月08日

前 言

中煤集团平朔公司安家岭露天煤矿隶属于中国中煤能源集团公司。地处山西省朔州市境内，属宁武煤田北部区域，安家岭露天矿田包括安家岭和安太堡二号两个勘探区，位于平朔矿区中南部，其行政区隶属于山西省朔州市平鲁区。

安家岭露天矿自1997年6月开始项目施工准备、建设工作，1997年11月与平鲁区人民政府，朔城区人民政府签订征地拆迁总协议；1997年10月矿建工程招标、定标，矿建剥离开始；1998年3月八项建安主体工程由原煤炭部基建司主持、山西省招标办参加进行招标、定标；1998年4月1日，施工单位陆续进场进行建筑安装工程施工准备，同时设备采购及其他建安工程招标也陆续进行。2001年6月安家岭项目开始试生产，设计年生产能力1000万吨，2001年共生产商品煤350万吨，2003年达到设计生产能力。2005年核定年生产能力1450万吨，同年11月份开始实施扩帮改造工程， 2009年3月核定年生产能力2000万吨。

按照国家《安全生产法》、《安全操作规程》、《煤矿安全规程》、《煤矿安全评价

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精品文档露天矿2016年安全工作总结

一、强化责任落实，提高执行力

1、完善制度、落实责任。

对2016年露天矿1号文、各项指标、目标进行了任务分解，将工作落实到各相关单位和个人；矿与各单位、各单位与班组、班组与个人分级签订了安全生产责任状，把安全生产责任指标层层分解落实。

对露天矿在用制度进行了全面梳理，重新修订完善了20多项制度：修订了《露天煤矿作业规程》、《露天煤矿设备操作规程》、《安全风险抵押金管理办法》、《安全风险预控管理体系考核办法》、《隐患排查治理制度》及《持续改进管理程序》；新增了《安全生产问责管理办法》、《业务保安管理办法》和《高风险作业管理规定》、《安全管理机构设置及安全管理人员配备管理制度》等制度10多项。

2、重新修订了安全生产责任制，并组织了培训，班组长以上管理人员撰写了如何履行安全生产责任制心得。

二、加强重点部位管理，提高风险管控能力

1、滑坡管理监测得当，措施得力。

对有滑坡、塌陷迹象的采场边坡、台阶、排土场定期进行稳定性监测和评价。在南北端帮、外排土场永久监测点进行监测。根据日常工程需要，对矿坑内有滑动趋势的区域布设临时监测点。将锚索应力监测、GPS监测、雷达监测结果以短信形式通知矿领导。北帮滑坡

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区滑动导致运

第一章 矿区及露天矿概况

第一节 位置与交通

一、位臵

准格尔煤田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗东部。其范围东起煤层露头，西至6号煤层600m底板等高线，东西宽21km，北至煤层露头，南至黄河之滨，南北长65km，面积1022km2。煤田范围内有准格尔旗所辖四镇四乡（东孔兑镇、薛家湾镇、魏家峁镇、马栅镇、窑沟乡、哈岱高勒乡、海子塔乡、长滩乡）。煤田北部隔黄河与内蒙古自治区呼和浩特市托克托县、清水河县相邻，东部、南部分别与山西省偏关县、河曲县相邻，西南部与山西省府谷县相邻，西部与鄂尔多斯市达拉特旗、东胜区和伊金霍洛旗相接。地理坐标为东经111o10'～111o25'，北纬39o25'～39o59'。见图1-1-1。

二、交通

薛家湾镇是准格尔旗政府和神华准格尔能源有限责任公司所在地，位于煤田北部中间位臵，北距呼和浩特市127km，东南距黄河万家寨水利枢纽工程49km，西距鄂尔多斯市120km。均有2级、3级公路相通。大（同）准（格尔）电气化铁路全长264km，向东与大（同）秦（皇岛）线接轨；准（格尔）东（胜）铁路东起大准铁路薛家湾站，西接包（头）神（木）铁路巴图塔站，全长145km。将要修建的准（格尔）河（曲）铁路，与神（木）朔（州）铁

一、浅孔爆破每孔装药量可按体积公式计算：

q＝kW3

或 q＝kV－kɑHW

式中：

q－每孔装药量，kg； k－炸药单耗，kg/m3； V－单孔爆破岩石体积。

一次爆破总量按下式进行计算：

Q＝Nq－kV总

式中：

Q－一次爆破炸药总量；kg； N－一次爆破炮孔总数； V总－一次炮孔爆破总方量；m3。

二、深孔爆破装药量计算：

（一）单个深孔爆破时装药量计算：

正常情况下：

Q＝qɑHWd

当ɑ≥Wd时，以底盘抵抗线代替孔距；

Q＝qHWd2

当台阶坡面角小于55°时，应将底盘抵抗线用最小抵抗线代替：

Q＝qɑHW，

当Wd与段高H相差悬殊时，

Q＝qɑWdH1

式中：

H1－换算标高，m。

H1＝Wd/（0.7～0.8）

在用上述公式计算每孔装药量时，还需用每孔最大可能装药量G进行验算。

G＝g（L－Lr）

式中：