露天矿短期计划优化：0-1整数规划与线性规划模型

"露天矿生产过程模拟系统的建立是通过对露天矿时空发展问题的深入分析，提出了结合数学模型的优化方法，包括分时段的0-1整数规划模型和线性规划模型，以实现自动化编制露天矿短期计划和优化运距运量。这种方法旨在检验和优化露天矿的长远开采计划，提高生产效率并降低成本。该系统已成功应用于华能伊敏煤电公司的露天矿，取得了积极的效果。" 露天矿的生产计划管理是矿业生产中的关键环节，包括长期计划、短期计划和日常作业计划。长期计划基于矿山的设计方案和实际情况，设定全年的生产目标和开采顺序；短期计划则在长期计划指导下，考虑到设备运行、短期配矿、运输系统等因素，制定每月的生产方案；日常作业计划则更加灵活，主要依据设备和现场条件进行。目前，国内露天矿的短期计划编制普遍依赖人工，难以实现年计划的详细分解和自动优化。 本文提出的创新点在于，通过0-1整数规划模型，可以分时段地构建露天矿的短期计划，这有助于解决月采剥不平衡和内部排土等问题。同时，运用线性规划模型对运距和运量进行优化，确保了在不同时间点的运输效率和成本控制。这种方法克服了传统方法的局限，使得年计划能够更准确地分解为12个月的详细计划，提高了计划的精确性和实用性。 露天矿的时空发展具有复杂性，涉及到台阶、条带和块段的开采顺序，以及各种开采约束，如条带的前后顺序、块段的超前和滞后、上下台阶的距离限制等。这些因素都直接影响到矿山的运距运量，进而影响生产效率和成本。因此，建立能够考虑这些因素的模拟系统显得尤为重要。 在实际操作中，系统的应用不仅能够提高计划的合理性，还能动态调整生产计划以适应变化的环境和条件。例如，内排利用和矿山运距运量的优化，可以减少无效运输，降低运营成本。此外，通过自动化工具进行计划编制，减少了人为错误，提升了工作效率。 本文提出的露天矿生产过程模拟系统通过引入先进的数学模型，解决了传统计划方法的不足，为露天矿的高效、经济开采提供了有力的技术支持。这种系统的应用对于提升我国露天矿的管理水平和经济效益具有显著意义。