4.4.4. Сценарий работы системы

Нижеследующая последовательность действий описывает цикл откатки, начиная с момента, когда водитель автосамосвала регистрируется в системе Dispatch в начале своей рабочей смены (на пустом грузовике) и до того момента, когда он выгружает в отвал первую порцию груза руды.

1. Водитель грузовика с помощью цветной графической консоли the Color Graphic Console (CGC) установленной в его грузовике регистрируется, что сразу же позволяет идентифицировать водителя и сам грузовик. Через беспроводную радиосеть эта информация поступает на центральный компьютер.

2. Центральный компьютер проверяет идентификационные номера водителя и его грузовика. Исходя из имеющейся в его базе данных информации, он прикрепляет этот грузовик к ковшовому экскаватору, который будет его загружать. При этом необязательно, чтобы это был простаивающий до этого экскаватор. Эта расстановка исходит, прежде всего, из цели достичь оптимального плана горных работ на карьере. Информация о сделанной расстановке отображается на консоли CGC в кабине водителя, вместе с информацией о маршруте движения к тому экскаватору, к которому теперь прикреплен этот грузовик.

3. С помощью консоли CGC водитель подтверждает получение расстановки и движется к экскаватору. Если за время движения грузовика оказывается, что экскаватор сломался или встал на простой, водитель грузовика немедленно получает сообщение об этом и получает новую расстановку.

4. С помощью консоли CGC водитель сообщает на центральный компьютер, что его грузовик прибыл на площадку погрузки к экскаватору. Центральный компьютер проверяет эту информацию и сообщает оператору экскаватора, что он должен начать погрузку грузовика.

5. Оператор экскаватора с помощью консоли CGC подтверждает получение расстановки и начинает загрузку грузовика. В процессе погрузки он, через консоль CGC, получает информацию о степени загрузки грузовика, что гарантирует его полную загрузку.

6. Оператор экскаватора с помощью консоли CGC сообщает на центральный компьютер о завершении погрузки. Создается запись в ведомости погрузки, в которой содержится вся детальная информация о грузе, включая вид материала, время погрузки, идентификационный номер экскаватора и его месторасположение.

7. Затем центральный компьютер сообщает водителю грузовика о предписанной ему расстановке к конкретному отвалу и маршрут движения до этого назначенного отвала.

8. Водитель грузовика подтверждает получение этой информации и следует к отвалу.

9. Водитель грузовика прибывает к месту отвала и начинает разгрузку. На центральный компьютер посылается сигнал и создается запись в ведомости разгрузки. Одновременно с этим, центральный компьютер с помощью своей базы данных и алгоритмов определяет следующую расстановку для этого грузовика. Новая расстановка и маршрут движения поступают в кабину водителя.

10. Водитель грузовика подтверждает получение этой информации и начинает новый цикл погрузки-откатки-разгрузки.

Если все это выглядит довольно просто, то стоит все-таки помнить о том, что для поддержания оптимальной блок-схемы плана горных работ одновременно и постоянно интерпретируются, анализируются и обрабатываются множество кусков исходной информации. Эта исходная информация состоит из:

• Сети откатных дорог, включая места выемок и отвалов, уровни, пересечения и расстояния;

• Времени нахождения в пути между всеми ковшовыми экскаваторами, отвалами и промежуточными точками маршрутов;

• Погрузочных периодов времени автосамосвалов экскаваторами;

• Разгрузочных периоды времени для автосамосвалов на отвалах и дробилках;

• Информации о гранулометрическом составе вынимаемой породы и требуемых показателях шихтовки на отвалах;

• Состояния эксплуатационной готовности автосамосвалов и экскаваторов;

• Различных горнотехнических ограничений, таких как очередность работы экскаваторов, вместимость отвалов, грузоподъемность самосвалов и расписание перерывов в работе операторов экскаваторов и водителей самосвалов.

Еще один способ представить, как работает программа Dispatch в процессе цикла откатки это дать краткое описание всего, что происходит в это время, с точки зрения самой системы.

Процесс принятия решений внутри системы начинается с алгоритма. Это алгоритм использует данные о топографии карьера и определяет кратчайший путь движения между всеми начальными и конечными точками всех маршрутов.

При этом учитываются типы экскаваторов и места их расположения, вместе с возможными месторасположениями отвала для каждого экскаватора в карьере. Методика линейного программирования (LP) определяет номинальную производительность в тонно-часах на маршруте между каждым экскаватором и каждым отвалом. Методика LP учитывает также перегруженность или наоборот, недостаток грузовиков в карьере. Результаты работы LP также подлежат логическим ограничениям, таким как, например нормы производительности каждого экскаватора. Эта норма должна быть меньше физической грузопроизводительности экскаватора.

Каждый элемент цикла откатки находится под постоянным контролем. Если какой-либо из элементов цикла откатки существенно изменится во время смены, то программа Dispatch немедленно получит новое LP - решение. Это новое решение становится сразу же готовым к применению для любого нового запроса о текущей расстановке техники.

Диспетчерский модуль достигает наилучших результатов всего лишь путем сочетания результатов оптимизированных методикой LP - графиков и маршрутов движения с искусственной интеллектуальной эвристикой. Это значит, что программе нет нужды рассчитывать всякий раз заново каждый новый запрос на расстановку грузовиков в карьере.

Расстановки грузовиков были определены методом динамического программирования

(DP).

Преимущества и выгоды, получаемые сразу же после начала использования программы Dispatch

Программа Dispatch дает следующие выгоды и преимущества:

• Сокращенное время простоя техники;

• Снижение объемов перегрузки и пересортировки груза и улучшение его качества;

• Снижение издержек на горюче-смазочные материалы;

• Принятие более верных производственных решений;

• Повышение производительности добычи;

• Сокращение эксплуатационных издержек.

Если время простоя техники сократить всего на пять минут, то уже этого достаточно для значительного улучшения работы. Например, если вы выигрываете пять минут в каждой из нижеследующих областей:

• Лучше распределенное время перерывов в работе;

• Лучше распределенное время пересменок;

• Лучше распределенное время заправок машин.

В итоге вы получаете дополнительные преимущества; следовательно, снижается себестоимость на тонну добытой руды за счёт уменьшения затрат.

По итогам анализа рассматриваемой системы автоматизированного управления DISPATCH, проведём тяговый расчёт автосамосвала и сравнительный эксплуатационный расчёт горнотранспортного комплекса на основе базового варианта и с учётом работы нововведения.