ОТКРЫТЫЕ РАБОТЫ
Оригинальная статья
УДК 622.271:622.261.34 ©Ф.Я. Умаров, У.Ф. Насиров, Ш.Ш. Заиров, Ш.В. Каримов, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 11-2024 /1186/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-11-51-56
Название
Экономико-математическое моделирование процесса транспортировки горной массы от забоя до пунктов разгрузки в глубоких карьерах
Авторы
Умаров Ф.Я., доктор техн. наук., профессор, директор Алмалыкского филиала НИТУ МИСИС, 100100, г. Алмалык, Республика Узбекистан
Насиров У.Ф., доктор техн. наук, профессор, заместитель директора по научной работе и инновациям Алмалыкского филиала НИТУ МИСИС, 110100, г. Алмалык, Республика Узбекистан
Заиров Ш.Ш., доктор техн. наук., профессор, начальник сектора научных исследований, инноваций и подготовки научно-педагогических кадров Алмалыкского филиала НИТУ МИСИС, 110100, г. Алмалык, Республика Узбекистан
Каримов Ш.В., PhD по техническим наукам, и.о. доцента кафедры «Горное дело» Алмалыкского филиала НИТУ МИСИС, 110100, г. Алмалык, Республика Узбекистан, e-mail:karimov20-13@mail.ru
Аннотация
В данной статье освещены вопросы транспортирования горной массы из глубоких горизонтов карьера с использованием автомобильной транспортной системы. В работе даны описание экономико-математической модели распределения горной массы от забоев до пунктов разгрузки и обоснование оптимального плана перевозки с использованием комбинации методов потенциала, северо-западного угла и наименьших стоимостей. Целью работы является оптимизация работы при транспортировании горной массы по карьеру (нижние и верхние горизонты). Используя экономико-математический метод моделирования для транспортной задачи, можно достичь минимизации расходов перевозки горной массы до пунктов разгрузки. Исследования в области моделирование процесса транспортировки горной массы в глубоких карьерах различными методами показывают, что оптимизировать работу транспортной системы при сложных горнотехнических условиях возможно только при построении экономико-математических моделей и сравнительном анализе результатов этих транспортных задач.
Ключевые слова
Глубокий карьер, транспортная система, автосамосвал, экономико-математическое моделирование, полезные ископаемые, горная масса, метод потенциалов, расстояние транспортирования.
Список литературы
1. Brown C. Autonomous vehicle technology in mining. Engineering & Mining Journal. 2012;213(1):30-32.
2. Gruenhagen J.H., Parker R. Factors driving or impeding the diffusion and adoption of innovation in mining: A systematic review of the literature. Resources policy. 2020;(65):101540.
3. Humphreys D. Mining productivity and the fourth industrial revolution. Mineral Economics. 2020;33(1):115-125.
4. Lama O., Alayo J., Aparicio E. et al. Improvement of the Global Efficiency of Mining Equipment Through Total Productive Maintenance – TPM. International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics. Springer, Cham, 2021, pp. 336-344.
5. L??w J., Abrahamsson L., Johansson J. Mining 4.0 – The impact of new technology from a work place perspective. Mining, Metallurgy & Exploration. 2019;36(4):701-707.
6. Mohammadi M., Rai P., Gupta S. Performance measurement of mining equipment. International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering. 2015;5(7):240-248.
7. Яковлев В.Л., Бахтурин Ю.А., Журавлев А.Г. Основные аспекты формирования и новые научные направления исследований транспортных систем карьеров // Природные ресурсы Арктикии Субарктики. 2015. № 4. С. 67-72. Yakovlev V.L., Bahturin Yu.A., Zhuravlev A.G. Main aspects of forming and new scientific directions of research of open pit mining transport systems. Prirodnye resursy Arktiki i Subarktiki. 2015;(4):67-72. (In Russ.).
8. Насиров У.Ф., Заиров Ш.Ш., Каримов Ш.В. Исследование и оценка технологического автотранспорта для эффективной транспортировки горной массы в глубоких карьерах // Уголь. 2023.
№12. С. 67-72. DOI: 10.18796/0041-5790– 2023-12-67-72. Nasirov U.F., Zairov Sh.Sh., Karimov Sh.V. Research and evaluation of process fleet for effective haulage of rock mass in deep open pits. Ugol’. 2023;(12):67-72. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2023-12-67-72.
9. Zairov S., Ravshanova M., Karimov S. Intensification of technological processes in drilling and blasting operations during open-cut mining in Kyzylkum region. Mining of Mineral Deposits. 2018;12(1):54-60.
10. Zairov S., Ravshanova M., Karimov S. Scientific and technical funda? mentals for explosive destruction of the mass composed of rocks with different hardness. Mining of Mineral Deposits. 2017;(11):54-60.
11. Вуейкова О.Н., Ларин О.Н. Вопросы повышения эффективности работы карьерного автотранспорта // Вестник ОГУ. 2011. № 10 (129). С. 26-33. Vuyeykova O.N., Larin O.N. The problem of enhancing the effectiveness of the career of motor transport. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta. 2011;(10):26-33. (In Russ.).
12. Krause A. Modelling open pit shovel-truck systems using the machine repair model. The Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2007;(107):469-476.
13. Журба А.В. Моделирование транспортного процесса на участке угольного разреза // Труды КГТУ. 2006. № 4. С. 126-132. Zhurba A.V. Modeling of the transport process on a coal mine site. Trudy KGTU. 2006;(4):126-132. (In Russ.).
14. Салахиев Р.Г. Имитационное моделирование и автоматизированное управление горнотранспортными работами в карьерах // Горный журнал. 2012. № 1. С. 82-85. Salakhiev R.G. Simulation modeling and automated control of mining transportation works in open pits. Gornyj zhurnal. 2012;(1):82-85. (In Russ.).
15. Бахтурин Ю.А. Моделирование работы сложных транспортных систем карьеров // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2011. № 1. С. 82-90. Bakhturin Yu.A. Modeling of operation of complex open-pit transportation systems. Gornyj informatsionno-analiticheskij byulleten'. 2011;(1):82-90. (In Russ.).
16. КремерН.Ш. Теориявероятностейиматематическаястатистика: учебникдлявузов. М.: ЮНИТИ–ДАНА, 2004. С. 113-120.
17. Журавлев А.Г., Скороходов А.В. Моделирование параметров транспортных систем глубоких карьеров // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. № S56. С. 336-349. Zhuravlev A.G., Skorokhodov A.V. Modeling of parameters for deep open pits transportation systems. Gornyj informatsionnoanaliticheskij byulleten'. 2015;(S56):336-349. (InRuss.).
18. Журавлев А.Г., Скороходов А.В. К вопросу обоснования производительности экскаваторно-автомобильных комплексов методом компьютерного моделирование // Проблемы недропользования. 2015. № 2. С. 53-60. Zhuravlev A.G., Skorokhodov A.V. To the question of grounding excavator-truck sets capacity by computer simulation. Problemy nedropol'zovaniya. 2015;(2):53-60. (InRuss.).
19. Ларин О.Н., Вуейкова О.Н. Факторный анализ производительности карьерного автотранспорта Cарбайского карьера // Транспорт: наука, техника, управление. 2011. № 1. С 29-32. L arin O.N., Vuyeykova O.N. Factor analysis of mining motor transport productivity at the Sarbaisky open-pit mine. Transport. Nauka, tekhnika, upravlenie. 2011;(1):29-32. (InRuss).
20. Ахметова М.И. Комплексная оценка и способы повышения показателей качества эксплуатации карьерных автосамосвалов: дис. … канд. техн. наук / КазНИТУ. Алматы, 2019. С. 132.
21. Воронова А.Ю. Оптимизация показателей эксплуатационной производительности экскаваторно-автомобильных комплексов разрезов: дис. … канд. техн. наук / КузГТУ. Кемерово, 2015. С. 185.
22. Плоскостное и пространственное математическое моделирование движения карьерного автотранспорта / К.М. Басс, С.Н. Куваев, В.В. Плахотник и др. // Научный вестник НГУ. 2013. № 1 (30). С. 10-15. Bass K.M., Kuvaev S.N., Plakhotnik V.V., Krivda V.V.. Planar and spatial mathematical modeling of quarry vehicle movement. Nauchnyj vestnik NGU. 2013;(1):10-15. (In Russ.).
23. Naimova R., Karimov S., Qushshayev U., O’Lmasova M. Applications of Economic and Mathematical Modeling in the Organization of Transportation of Rock Mass in Deep Quarries. AIP Publishing ICPPMS – 2022. “Scopus and Web of science indexed”, pp. 18-28.
24. Описание математической модели распределения горной массы от забоя до пункта приема на глубоких горизонтах карьера / Р.Ш. Наимова, Ш.М. Мавлонов, Н.Б. Юсупов и др. // Горный журнал Казахстана. 2021. № 5. С. 30-36. Naimova R.Sh., Mavlonov Sh.M., Yusupov N.B. Karimov Sh.V. Description of a mathematical model of rock mass distribution from the mine face to the receiving point at deep levels of an open-pit mine. Gornyj zhurnal Kazahstana. 2021;(5):30-36. (In Russ.).
25. ТюхтинаА.А. Математическиемоделилогистики. Учебно-методическое пособие. Нижний Новгород, 2016. С. 65.
26. Резниченко С.С., Подольский М.П., Ашихмин А.А. Экономическо-математические методы и моделирование в планировании и управлении горным производством. М.: Недра, 1991. С. 429.
Для цитирования
Экономико-математическое моделирование процесса транспортировки горной массы от забоя до пунктов разгрузки в глубоких карьерах / Ф.Я. Умаров, У.Ф. Насиров, Ш.Ш. Заиров и др. // Уголь. 2024;(11):51-56. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-11-51-56.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 15.08.2024
Поступила после рецензирования: 17.10.2024
Принята к публикации: 28.10.2024