Основи динамічного поточного планування гірничих робіт

Інформаційний взаємозв'язок завдань різних рівнів планування дозволяє забезпечити єдність і безперервність самого процесу планування як одного з основних складових управління. План виробництва гірничих робіт повинен забезпечити виконання завдання й стабільність роботи підприємства протягом планового періоду, а також задовольняти плановим рішенням більш високого рівня. Тому процес вибору оптимального варіанта плану зводиться до послідовного багатокрокового вирішення.

Як відомо, принцип оптимальності управління в динамічній постановці полягає в тому, що, які б не були початкові стан і управління системою, наступне управління повинне бути оптимальним стосовно стану, що виходить у результаті дії всіх попередніх управлінь системою. Саме такий принцип оптимальності використовується при встановленні раціонального режиму гірничих робіт на основі геометричного аналізу кар'єрного поля й вибору способів регулювання режиму. Виділені при встановленні режиму етапи розробки й у їх межах п'ятирічні плани розвитку гірничих робіт є основою для складання й динамічного розгляду варіантів річних планів гірничих робіт.

Для узгодження рішень в ієрархічній системі планування гірничих робіт використовується ряд параметрів: відстань транспортування гірничої маси, частка важкозбагачувальнихх сортів руди в загальному обсязі видобувних робіт, середній вміст металу (заліза магнітного) в розроблювальній гірничій масі, число введених в експлуатацію нових горизонтів, ширина робочих площадок і т.і. Ці параметри є керуючими.

Динамічний розрахунки поточних планів гірничих робіт проводиться в наступній послідовності:

1. Вибирають керуючі технологічні параметри, що визначають у конкретних умовах експлуатації потужність кар'єру й основні його техніко-економічні показники, наприклад, середній вміст металу в розроблювальній за планований період гірничій масі й частку збагачувальних сортів руди в загальному обсязі її видобутку за рік. Виходячи з можливого діапазону зміни, виділяють т варіантів значення а й к варіантів значення.

2. Відповідно до прийнятого критерію ефективності відносять безліч варіантів плану гірничих робіт на перший рік, кожний з яких характеризується одним з можливих комбінацій параметрів; таким чином, число варіантів плану, що складаються, М = тк. У якості критерію ефективності при складанні кожного варіанта плану в цьому випадку може бути прийнятий мінімум експлуатаційних витрат на виймально-навантажувальні й транспортні роботи.

3. На основі отриманих варіантів плану гірничих робіт на перший рік складаються варіанти плану робіт на другий рік знову при різних комбінаціях значень вищевказаних параметрів. Для оцінки отриманого безлічі варіантів у цілому з початку етапу планування (за два роки) обчислюються середні значення керованих параметрів (у цьому випадку а й р) для кожної пари варіантів плану за два роки.

4. Виділяється група оптимальних планів робіт: усі пари варіантів планів першого й другого року, що мають однакові значення а й р за два роки, зіставляються за економічним критерієм (наприклад, сумарному приведеному прибутку) і для подальших розрахунків залишається одна пара варіантів, що характеризується максимумом критерію.

5. На основі залишених для розгляду планів гірничих робіт на перший і другий роки складається безліч можливих варіантів плану на третій рік при різних комбінаціях двох основних параметрів для кожного опорного варіанта плану на другий рік. Далі знову виконується процедура відбору варіантів плану з однаковими значеннями вже за три роки.

6. Розрахунки тривають аналогічно до кінця п'ятирічки. У результаті формується певне число відібраних варіантів плану гірничих робіт на п'ятирічку (у розвитку по роках) при різних значеннях середнього вмісту металу в розроблювальній за планований період гірничій масі й частки важкозбагачувальних сортів руди в загальному обсязі її видобутку за рік. Оптимальні плани гірничих робіт щороку п'ятирічки визначаються варіантом п'ятирічного плану, що характеризується максимумом приведеного прибутку.

При заданій потужності кар'єру по руді й металу вибір оптимального значення середнього вмісту металу в руді пов'язаний з обґрунтуванням потужності кар'єру по гірничій масі й необхідної кількості гірничого й транспортного устаткування, у першу чергу числа вибійних екскаваторів N.

Оскільки щорічні обсяги розроблювальної гірничої маси залежать від інтенсивності просування фронту уступів і поглиблення гірничих робіт, досить важливо визначити, у якому році робити підготовку нових горизонтів. Тому за умову забезпечення заданого видобутку корисної копалини серед інших необхідно розглянути варіанти річних планів гірничих робіт як з підготовкою, так і без підготовки нового горизонту. Для розрахунків на п'ятирічний період у відомому інтервалі (по максимальному темпу поглиблення за п'ятирічку) задається п варіантів числа горизонтів, що вводяться по роках.

Аналогічна в принципі схема пошуку оптимальних результатів при річному плануванні в розрізі по кварталах, при квартальному плануванні в розрізі по місяцях і т.д.