IR
۴۶۶۱پ
فارسی
IR
توسعه مدل جامع تخصیص و گسیل کامیون- شاول برای بهینه‌سازی عملیات ترابری معادن روباز
[پایان‌نامه]
Development of a comprehensive truck-shovel allocation and dispatching model to optimize open-pit mines transportation system
/مهرناز محتشم
: مهندسی معدن
، ۱۴۰۱
۱۷۲ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
دکتری
مهندسی معدن- استخراج
۱۴۰۱/۰۶/۰۱
صنعتی سهند
حمل‌ونقل مواد یکی از پر اهمیت‌ترین عملیات در معادن روباز است .طبق مطالعات قبلی، بخش حمل‌ونقل بیش از نصف هزینه‌های عملیاتی را شامل می‌شود .به همین دلیل بهبود بهره‌وری سیستم‌های حمل‌ونقل یکی از چالش‌های بزرگ در مهندسی معدن است .فرآیند بارگیری و باربری مواد باید با روشی کارآمد مدیریت شود؛ چرا که اندکی بهبود در عملکرد ماشین‌آلات باعث می‌شود که هزینه‌های مربوط به استخراج به شدت کاهش یابد .این رساله به مسئله‌ی مدیریت ناوگان کامیون در معادن روباز می‌پردازد .در چارچوب پیشنهادی یک رویکرد چند مرحله‌ای ارائه می‌شود که دارای سه مرحله متوالی است( :۱) مرحله‌ی تعیین تعداد بهینه‌ی ناوگان کامیون،( ۲) مرحله‌ی تخصیص ناوگان کامیون و شاول،( ۳) مرحله‌ی گسیل بلادرنگ کامیون‌ها .در این چارچوب، نتایج هر مرحله در مرحله‌ی بعدی استفاده می‌شود .در ابتدا روش‌های مختلف بهینه‌سازی و شبیه‌سازی با اهداف و محدودیت‌های مشخص برای انتخاب تعداد بهینه‌ی ناوگان کامیون توسعه داده شدند .سپس یک مدل برنامه‌ریزی عدد صحیح مختلط با چهار هدف اصلی شامل حداکثر کردن تولید، حداقل کردن انحراف از عیار مطلوب سنگ‌شکن، حداقل کردن انحراف از تناژ مطلوب سنگ‌شکن و حداقل کردن مصرف سوخت کامیون‌ها، برای مسئله‌ی تخصیص ناوگان کامیون و شاول ارائه شد .در نهایت، یک الگوریتم ابتکاری و یک مدل برنامه‌ریزی چند هدفه برای گسیل بلادرنگ کامیون‌ها توسعه داده شدند .در رویکردهای گسیل پیشنهادی، انحراف از برنامه‌ی تخصیص و زمان‌های انتظار ناوگان در نظر گرفته شده است .برای ارزیابی عملکرد الگوریتم ابتکاری، سیستم گسیلDISPATCH ، که یک الگوریتم تجاری است، در نظر گرفته شد .برای ارزیابی عملکرد مدل برنامه‌ریزی چند هدفه هم سه رویکرد مختلف ابتکاری در نظر گرفته شدند .سپس، یک مدل شبیه‌سازی رویداد گسسته در نرم‌افزار Arena برای پیاده‌سازی چارچوب توسعه یافته بر اساس داده‌های مطالعه‌ی موردی ساخته شد .نتایج مطالعه‌ی موردی نشان دادند که تصمیمات گسیل گرفته شده توسط الگوریتم ابتکاری کارآمدتر از الگوریتم گسیل DISPATCH است .میزان تولید کل معدن با به کارگیری الگوریتم ابتکاری تقریبا ۱۸ درصد نسبت به تولید واقعی معدن رشد کرد .بهره‌وری کل سیستم در الگوریتم ابتکاری حدود ۳/۴ درصد بیش‌تر از الگویتم گسیل DISPATCH برآورد شد .نتایج همچنین نشان دادند که مدل چند هدفه‌ی توسعه یافته قابلیت بالایی در برآورده کردن الزامات تولید در مقایسه با سه الگوریتم ابتکاری دیگر دارد .بهره‌وری کل سیستم با به کارگیری مدل ریاضی حدود ۱۳/۳ درصد نسبت به تولید واقعی معدن افزایش یافت .
system, which is commercial software, was considered. To evaluate the performance of the multi-objective programming model, three heuristic approaches were considered. Then, a discrete-event simulation model was built in Arena software to implement the developed framework based on the case study data. The results of the case study showed that the dispatch decisions made by the heuristic algorithm are more efficient than the DISPATCH algorithm. The total production of the mine employing the heuristic algorithm increased by ۱۸ compared to the actual production of the mine. The productivity of the system employing the heuristic algorithm appeared to be ۳.۵ higher than the DISPATCH algorithm. The results also demonstrated that the developed multi-objective model has a high ability to meet the production requirements compared to the other three heuristic algorithms. The productivity of the system using the mathematical model increased by ۱۳.۳ compared to the actual production of the mine ضMaterial handling is one of the most important operations carried out in open pit mines. According to previous studies, loading and hauling operations account for more than half of the total operational costs of open-pit mines. For this reason, improving the efficiency of transportation systems is one of the biggest challenges in mining engineering. The process of loading and hauling operations must be managed to improve efficiency. This leads to a reduction in operational costs, even if it's insignificant. This dissertation deals with the fleet management problem in open-pit mines. The proposed framework presents a multi-stage approach, which has three sequential stages: (a) fleet size selection stage, (b) fleet allocation stage, and (c) real-time truck dispatching stage. In this framework, the results of each step are used as input parameters in the next step. First, different optimization and simulation methods were developed with specific objectives and constraints to select the optimal number of truck fleets. Then, a mixed-integer linear goal programming model (MILGP) was developed for solving the problem, aiming at four major goals: (۱) maximize production, (b) minimize deviations in head grade, (c) minimize deviations in tonnage to the ore destinations, and (d) minimize fuel consumption of mining trucks. Finally, a heuristic algorithm and a multi-objective programming model for real-time truck dispatching were developed. In the proposed dispatching approaches, deviation from the allocation schedule and waiting times of fleets are considered. To evaluate the performance of the heuristic algorithm, the DISPATCH
ba
Development of a comprehensive truck-shovel allocation and dispatching model to optimize open-pit mines transportation system
سیستم مدیریت ناوگان
تعداد ناوگان کامیون
تخصیص و گسیل کامیون
مدل برنامه‌ریزی ریاضی
الگوریتم ابتکاری
شبیه‌سازی رویداد گسسته
معادن روباز
Fleet management system, truck fleet sizing, truck allocation and dispatching, mathematical programming model, heuristic algorithm, discrete-event simulation, open-pit mines
سیستم مدیریت ناوگان، تعداد ناوگان کامیون، تخصیص و گسیل کامیون، مدل برنامه‌ریزی ریاضی، الگوریتم ابتکاری، شبیه‌سازی رویداد گسسته، معادن روباز
محتشم، مهرناز
میرزائی نصیرآباد، حسین، استاد راهنما
عسکری‌نسب، هومن، استاد مشاور
علی‌زاده، بهروز، استاد مشاور
ایران
20230617
معدن ،۵۰۳۰۹ ،۱۴۰۱
ن‌ویماک ل‌یسگ و ص‌یصخت ع‌ماج ل‌دم ه‌عسوت- زابور ن‌داعم ی‌ربارت ت‌ایلمع ی‌زاسه‌نیهب ی‌ارب ل‌واش.pdf
عادی
عادی
31050.pdf
p50309.pdf
0
ایمانی
متن
0
پ۴۶۶۱
فارسی
نمایه‌سازی قبلی
pe
TF
92029
1
a
Y
