露天矿山企业长期生产计划模型与优化算法

作者：顾清华,马龙,卢才武,阮顺领,江松,马平平

摘要：为了降低露天矿山企业矿产品市场销售价格及地质品位波动对长期生产计划编制的影响,首先将露天矿山生产计划周期内的矿床块体价值选取、矿岩采剥生产量以及生产成本归结为生产计划优化问题,建立了露天矿山企业长期生产计划模型。该模型以长期生产计划周期内的块体净现值最大为目标,综合考虑了企业开采处理能力、块体空间开采顺序、开采深度位置、矿石品位波动、矿产资源回收率和随机规划等约束条件;其次采用改进鸽群搜索算子的粒子群优化算法求解生产计划模型,利用Beta反向学习策略对算法种群进行初始化,同时提出线性变异和非线性变异策略优化鸽群组合搜索算子,提高算法的全局收敛速度和求解精度;最后采用随机概率搜索策略和低品位矿石处理策略,分别对矿坑内部的块体开采深度位置和矿石品位小于指定值的回采率进行优化计算。以某大型金属铜矿山为案例,结果表明该算法要比标准的粒子群算法、鸽群算法结果优于96%左右,算法的求解速度提高了50%以上,且该模型与优化算法可综合权衡露天矿山企业矿产品销售价格和地质品位波动对长期生产计划编制带来的影响。

发文机构：西安建筑科技大学矿山系统工程研究所

关键词：露天矿山销售价格地质品位生产计划改进粒子群鸽群搜索算子open-pit mineselling pricegeological gradeproduction schedulingimproved particle swarm optimizationpigeon swarm search operator

分类号： TP18[自动化与计算机技术—控制科学与工程][自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]F426.1