基于采选流程下的露天矿多金属多目标配矿优化模型

多金属配矿的目的是为了保证入选矿石品位的稳定和提高矿石的综合回收率。针对现有多金属配矿模型对选矿影响因素考虑不充分,导致精细化程度不足的问题,在考虑影响选矿回收率的矿石岩性、氧化率、有害物质等配矿指标的情况下,建立了以品位偏差、矿石岩性百分比偏差、总产量偏差和采掘运输成本为优化目标,基于采选流程的多金属多目标配矿优化数学模型。在标准遗传算法的基础上,对算法的变异过程和比较选择过程进行了改进,设计了一种自适应遗传算法对该模型进行求解。以国内某大型钼钨矿为例,将该模型的优化结果与传统模型的优化结果进行对比分析,并采用遗传算法、粒子群算法和所提出的自适应遗传算法分别进行模型求解。研究表明:①该模型在保证采掘运输成本不增加的情况下,对原有配矿模型未考虑的矿石岩性、氧化率、有害物质等影响因素进行了配矿优化,保证了矿石品位的均衡性以及矿石的可选性,从而增加了配矿优化模型的适用性,使得配矿优化模型更符合生产实际;②所提出的自适应遗传算法不仅能够避免陷入局部最优解,而且在计算效率上相比于粒子群算法和遗传算法分别提高了40%和56%,在模型求解精度上提高了10倍左右,表明了改进算法的有效性。     

矿石质量智能控制系统的开发与应用

针对露天金属矿山的供矿质量不稳定的现状，响应智能矿山发展的需求，研发了具有地形生成与配矿计算集合的矿石质量智能控制系统。系统的地形生成功能采用C++语言编制，利用Open GL可视化平台完成区域骨架构建、地形填充，实现开采现状模型品位更新及矿量统计，从而为矿石质量控制提供基础。根据矿石质量优化需求，以多目标函数描述配矿问题，构建数学模型，采用遗传算法求解，得到优化方案后将其显示于三维模型系统中，在优化矿石质量的基础上达到矿山数字化、智能化管理，对于大中型露天金属矿山具有重要的现实意义。     

矿石质量智能控制系统的开发与应用

针对露天金属矿山的供矿质量不稳定的现状，响应智能矿山发展的需求，研发了具有地形生成与配矿计算集合的矿石质量智能控制系统。系统的地形生成功能采用C++语言编制，利用Open GL可视化平台完成区域骨架构建、地形填充，实现开采现状模型品位更新及矿量统计，从而为矿石质量控制提供基础。根据矿石质量优化需求，以多目标函数描述配矿问题，构建数学模型，采用遗传算法求解，得到优化方案后将其显示于三维模型系统中，在优化矿石质量的基础上达到矿山数字化、智能化管理，对于大中型露天金属矿山具有重要的现实意义。     

矿石品位指标优化方法在二峰山铁矿的应用

阐述在实用磁滑轮预选工艺条件下对入选品位，截止出矿品位，边界品位进行优化的方法和依据，介绍二峰山铁矿选矿厂进行矿石品位优化的实际情况，实践证明优化矿石品位不但可以提高经济效益，而且可以充分利用矿资源。     

基于边际分析理论的露天矿低品位矿石优化利用研究

以企业利润最大化为目标,充分考虑低品位矿石的特殊属性,遵循品位从高到低的利用原则,运用边际分析工具,建立了露天矿山开采境界范围内低品位矿石利用的优化模型。以某铜矿山低品位矿石利用为例,介绍低品位矿石利用方案的优化确定。     

矿石入选品位优化决策支持系统的开发

在研究矿石入选品位动态多目标优化步骤的基础上，用VC 为金山店铁矿开发了入选品位优化决策支持系统JSDOPT1．0。介绍了开发工具、系统结构、系统特点及部分编程关键技术。采用JSDOPT1．0对开采金山店-200～-277m区段矿体的矿石入选品位进行了优化，获得了良好的效果。     

用调度技术实现品位控制的模拟研究

应用卡车自动化调度技术，探讨矿石品位控制问题，建立了矿石质量控制的数学模型，且以实例矿山进行计算机模拟研究，取得了预期的矿石品位控制效果。     

优化铁精矿品位的意义与方法

优化铁精矿品位一直是学术界和企业十分关注的问题，本文提出了铁精矿品位并非越高越好的观点，认为必须针对不同矿山矿石的不同性质和生产实际的不同技术，经济条件，优化铁精矿品位，才能取得企业的最佳经济效益和尽可能多的回收金矿产资源，并介绍了独立矿山和采矿，选矿，烧结，炼铁联合系统综合技术经济模型计算结果。     

基于智能算法的经济合理放矿截止品位与入选品位

随着矿石价格的不断变化以及矿山设备的不断更新,为了达到矿山经济效益的最大化,通过智能算法来优化放矿截止品位与入选品位。以程潮铁矿2015年的生产指标作为参数,建立金属回收率、成本与截止品位和入选品位的BP神经网络,确定它们之间的函数关系。通过遗传算法,在模糊理论的基础上以精矿量与利润两个经济指标构建综合隶属度模型,优选出经济合理的截止品位与入选品位组合。结论证明,程潮铁矿的截止品位选取为15.70%,入选品位选取为23.13%时,精矿量提升了8474.77t,利润增加了5709407.58元。     

智能化方法在矿石品位估值中的应用

本文采用人工神经网络和遗传算法两种智能化方法对矿石品位进行了估值 ,结果表明 ,智能化方法是一种有效的估值方法 ,具有非常广阔的应用前景。     

矿山短期生产计划优化的多目标遗传粒子群算法

针对露天矿山生产的基本特征及短期生产计划的编制要求,从露天矿山的品位及经济成本最小化的角度出发,构建了露天矿短期生产作业计划优化模型。以MATLAB软件为平台,采用遗传粒子群混合智能算法对模型进行求解。以某石灰石露天矿为工程背景进行研究,将研究结果与露天矿实际生产指标进行对比验证。结果表明:该模型适用于露天矿短期采掘作业生产计划的编制,优化结果保证了矿山生产作业出矿品位、出矿量及生产利润三者之间的平衡,有利于提高矿山的经济效益。     

基于进化算法MOEA/D-AU的露天矿多金属多目标智能配矿研究

针对露天矿的多金属多目标配矿问题,提出了基于多目标进化算法的配矿优化方法。根据矿山实际情况,以生产成本、矿石品位偏差和矿石岩性配比偏差最小为优化目标建立了露天矿配矿优化模型;在基于分解的多目标进化算法（MOEA/D）的基础上,对算法的更新过程进行了改进,利用种群与权重向量之间的空间位置关系提出了基于角度的更新策略,使算法在求解多目标问题时更好地平衡种群的多样性与收敛性;由于对选矿因素考虑不充分,无法有效提高矿石的综合回收率,本文建立了融合氧化率及有害物质参数的综合回收率随机森林预测模型,通过预测模型对算法得到的多组配矿结果进行筛选,获得一组更加贴合矿山实际情况的配矿计划。最后以国内某大型钼钨铜矿为例进行仿真实验,实验结果表明：该配矿计划在解决多金属多目标配矿问题时能够有效提高矿石综合利用率和企业经济效益。     

Methods for Calculation of Optimal Cutoff Grades in Complex Ore Deposits

The cutoff grade of valuable components delimits the complex ore reserves suitable for efficient mining. The cutoff grade optimization is conducted to maximize the net present value of products in mining projects. The investigations were realized by using the equivalent grade method, iterated grid search method, genetic algorithm, and golden section search. The software presented ensures the calculation of the optimal production with melting considered and the cutoff grades over the life of mine.     

露天矿运输调度问题求解的自适应果蝇优化算法

针对露天矿运输调度问题,提出了一种改进的果蝇优化算法。首先,对露天矿运输调度问题进行了分析,以矿石开采能力和运输能力为约束条件,以运输成本最小为目标函数,建立了露天矿运输调度问题的数学模型。然后,该算法根据果蝇的味道浓度自适应调整搜索步长,同时满足了算法的全局寻优能力和局部寻优能力。最后,将自适应果蝇优化算法应用于求解实际的露天矿运输调度问题,与标准果蝇优化算法和遗传算法进行实验比较分析,给出了优化结果。实验结果表明:该算法的收敛精度和收敛速度均优于其他算法,证明了该算法可以有效求解露天矿运输调度问题。     

矿石质量智能控制系统研究与应用

针对鞍千矿业有限责任公司采区数量多、分布面积广、各采区品位差异较大等问题,以系统方法为指导,采用车辆路径问题中启发式优化算法,综合考虑入选品位、总成本、设备利用率等,建立多采区、多破碎站的采矿全过程协同配矿优化模型,并利用C++语言开发集采区三维建模、配矿智能计算、配矿方案三维显示为一体的矿石质量智能控制系统。实际应用表明:该系统实现了多采区协同优化配矿,解决了局部环节简单优化问题,降低了生产成本,达到了优化入选矿石质量的目的。     

多金属露天矿多目标生产计划优化问题建模及求解算法

针对多金属露天矿山生产计划优化问题难以建模、求解复杂等问题，从多种金属元素、采掘运输成本以及矿石品位三个角度出发，综合考虑矿石产量、品位波动、矿石资源利用率、开采和处理能力以及回采率等多种影响因素，构建了一个多金属露天矿多目标生产计划模型。受粒子群算法启发，提出一种改进狼群算法（IGWO）对模型进行求解，并引入反向学习策略和非线性收敛策略来提高算法的求解效率。以国内某露天矿的实际生产为例，分别利用粒子群算法（PSO）、灰狼算法（GWO）和IGWO算法对模型进行求解对比。结果表明：该生产计划模型更加符合露天矿多种矿产资源综合开采利用的实际需求，IGWO算法较PSO算法运行速度上提高了71%，在求解精度上提高16%。该生产计划方案对多金属露天矿山矿产资源综合利用及精细化排产具有重要的指导意义，可促进企业可持续发展。     

铁精矿品位的多目标优化决策

合理铁精矿品位的确定是一个综合技术的经济问题。俄根据我国铁矿资源特点和国情，就合理铁精矿品位的概念，精矿品位与烧结，炼铁的关系，多目标优化决策的重要意义提出了看法，并通过一个实例阐述了合理铁放品位多目标优化决策的方法。     

Use of genetic algorithms in a mining problem

ABSTRACT

This paper introduces the principles of genetic algorithms and presents their properties and structure. The application of genetic algorithms in the mining problem of ore grade estimation is discussed and the results are compared with previously published data. The outcome of this paper indicates the potential of genetic algorithms in mining applications.     

十进制遗传算法在水文地质参数识别中的应用

以Theis模型为例,讨论了十进制遗传算法在水地质参数识别中的应用,应用实例计算表明,该方法和传统的配线法与高斯牛顿法相比,具有更好的克腚性和更高的精度,与二进制遗传算法比较,采用十进制编码表示较为自然,容易引入相关领域知识,对于大部分数值优化问题,特别是求解说不得和杂优化问题,十进制编码算法效率高。