露天礦山企業長期生產計劃模型與優化算法

作者：顧清華,馬龍,盧才武,阮順領,江松,馬平平

摘要：為了降低露天礦山企業礦產品市場銷售價格及地質品位波動對長期生產計劃編制的影響,首先將露天礦山生產計劃周期內的礦床塊體價值選取、礦巖采剝生產量以及生產成本歸結為生產計劃優化問題,建立了露天礦山企業長期生產計劃模型。該模型以長期生產計劃周期內的塊體凈現值最大為目標,綜合考慮了企業開采處理能力、塊體空間開采順序、開采深度位置、礦石品位波動、礦產資源回收率和隨機規劃等約束條件;其次采用改進鴿群搜索算子的粒子群優化算法求解生產計劃模型,利用Beta反向學習策略對算法種群進行初始化,同時提出線性變異和非線性變異策略優化鴿群組合搜索算子,提高算法的全局收斂速度和求解精度;最后采用隨機概率搜索策略和低品位礦石處理策略,分別對礦坑內部的塊體開采深度位置和礦石品位小于指定值的回采率進行優化計算。以某大型金屬銅礦山為案例,結果表明該算法要比標準的粒子群算法、鴿群算法結果優于96%左右,算法的求解速度提高了50%以上,且該模型與優化算法可綜合權衡露天礦山企業礦產品銷售價格和地質品位波動對長期生產計劃編制帶來的影響。

發文機構：西安建筑科技大學礦山系統工程研究所

關鍵詞：露天礦山銷售價格地質品位生產計劃改進粒子群鴿群搜索算子open-pit mineselling pricegeological gradeproduction schedulingimproved particle swarm optimizationpigeon swarm search operator

分類號： TP18[自動化與計算機技術—控制科學與工程][自動化與計算機技術—控制理論與控制工程]F426.1