一种露天矿场矿车作业优化方法及系统与流程

本发明涉及矿场安排调度，尤其是涉及的一种露天矿场矿车作业优化方法及系统。

背景技术：

1、随着现代矿业的发展，露天矿场已成为全球矿业的重要组成部分。在露天矿场中，矿车作为矿石运输的主要手段，其运行效率和作业质量直接影响着整个矿区的生产效益。因此，如何优化矿车作业成为矿业企业关注的重要问题之一。

2、为了提高矿车的作业效率和运输效益，现有技术中会根据作业区内的实际作业量对矿车进行安排，但是由于矿车的运载能力特征不同，以及每个作业区的作业量会因为采矿工作的进行而变动，难以合理的对矿车进行分配，以满足每个作业区的作业量均能够得到有效的处理。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种能够保证每个作业区作业量能够得到有效处理的矿车作业优化方法及系统。

2、所以本发明公开了一种露天矿场矿车作业优化方法，包括：

3、针对矿场的不同作业区建立实时视频监控点，并获取不同作业区的实时视频监控点采集的视频信息；

4、对不同作业区对应的视频信息进行视觉分析，确定不同作业区对应的作业量；

5、根据每辆矿车的运载能力特征以及每个作业区的作业量，构建第一作业安排策略；

6、根据每个作业区的作业量的变化特征，对第一作业安排策略做出修正，得到第二作业安排策略；

7、根据第二作业安排策略，驱动不同的矿车到指定作业区进行作业。

8、在本发明的一些实施例中，公开了一种构建第一作业安全策略的方法，构建第一作业安全策略的方法包括：

9、针对不同作业区的作业量和作业处理时效要求，确定不同作业区的单位时间需要完成量；

10、对所有作业区的单位时间需要完成量进行分析，基于等比例分配规则，对每个作业区设定运载调用因子；

11、基于对所有矿车的运载能力特征的分析以及每个作业区对应的运载调用因子，对每个矿车进行第一调度安排；

12、在经过第一调度安排后，计算分析每个作业区的单位时间实际完成量，并通过比对分析每个作业区的单位时间实际完成量和单位时间需要完成量，对每个作业区的所有矿车的第一调度安排进行效率质量评价；

13、基于第一调度安排的效率质量评价，确定是否对运载调用因子进行修正，并基于修正后的运载调用因子，对每个矿车进行第二调度安排；

14、若没有对运载调用因子进行修正，则将所有矿车的第一调度安排共同构建为第一作业安全策略，若有对运载调用因子进行修正，则将所有矿车的第二调度安排共同构建为第一作业安全策略。

15、在本发明的一些实施例中，公开了一种对每个矿车进行第一调度安排的方法，基于对所有矿车的运载能力特征的分析以及每个作业区对应的运载调用因子，对每个矿车进行第一调度安排的方法包括：

16、根据每个矿车的运载能力特征，确定所有矿车的总运载能力，并将所有矿车的总运载能力，按照运载调用因子的量化归一值对不同的作业区进行分配，确定出每个作业区的所需运载能力；

17、根据每个作业区分配的所需运载能力以及每个矿车的运载能力特征，对所有矿车进行多次分组组合，形成一次调度组阵列，每一个一次调度组阵列包括若干一次调度组，每个一次调度组对应一个作业区，一次调度组中为若干特定的矿车；

18、对一次调度阵列中的每个一次调度组中的总运载能力进行计算，并将计算结果与运载调用因子的量化归一值进行对比分析，并根据对比的差异量，确定一次调度阵列的分配合理性评价；

19、根据不同的一次调度阵列的分配合理性评价的高低，对一次调度阵列进行排序，确定出首位的一次调度阵列，并根据确定出的首位一次调度阵列对每个矿车进行第一调度安排。

20、在本发明的一些实施例中，公开了一种对一次调度阵列进行分配合理性评价的方法，对一次调度阵列进行分配合理性评价的方法包括：

21、针对一次调度阵列中的每个一次调度组的总运载能力设定合理性调整系数，并根据合理性调整系数和总运载能力构建对应于一次调度组的合理性评价算子；

22、根据若干一次调度组对应的合理性评价算子的总和，确定一次调度阵列的合理性评价对应值；

23、确定一次调度阵列的合理性评价对应值的表达式为：

24、；

25、其中，为第n个一次调度阵列的合理性评价对应值，为第i个一次调度组的合理性调整系数，为第i个一次调度组的总运载能力和运载调用因子的量化归一值的差异量。

26、在本发明的一些实施例中，公开了一种对第一调度安排进行效率质量评价的方法，对每个作业区的所有矿车的第一调度安排进行效率质量评价的方法包括：

27、根据每个作业区的单位时间实际完成量和单位时间需要完成量之间的差异量，针对对应作业区的所有矿车的第一调度安排构建效率质量评价表达关系；

28、根据第一调度安排的效率质量评价表达关系，确定第一调度安排的效率质量评价对应值，若效率质量评价对应值低于预设值，则对运载调用因子进行修正；

29、其中，确定第一调度安排效率质量评价值的表达式为：

30、；

31、其中，为第个作业区的第一调度安排的效率质量评价值，为第个作业区间的第一调度安排的效率质量调整系数，为第个作业去的单位时间实际完成量和单位时间需要完成量之间的差异量。

32、在本发明的一些实施例中，公开了一种对运载调用因子进行修正的方法，对运载调用因子进行修正的方式包括：

33、针对每个作业区到对应的作业交接区的路线构建作业里程线，作业里程线上对应矿车的行进位置映射有矿车行进点；

34、分析矿车从作业区到对应的作业交接区的路线上往来的进行速度，确定出路线上不同区段的行进特征，并对应路线上不同区段的行进特征对作业里程线进行标注，并匹配标注信息；

35、根据作业里程线上不同区段的标注信息，确定不同区段的行进影响系数；

36、基于不同区段的行进影响系数以及作业里程线的长度，构建运载调用因子的修正算子，并基于修正算子对运载调用因子进行修正。

37、在本发明的一些实施例中，公开了一种对运载调用因子进行修正的方法，基于修正算子对运载调用因子进行修正的表达式包括：

38、；

39、其中，j为没有修正前的运载调用因子对应值，j为修正后的运载调用因子对应值，h为作业区到对应的作业交接区对应的作业里程线的长度，为对应于作业里程线上第个区段的行进影响系数，为对应于作业里程线上第个区段的长度。

40、在本发明的一些实施例中，公开了一种对每个作业区设定运载调用因子的方法，基于等比例分配规则，对每个作业区设定运载调用因子的方法包括：

41、预设总运载调用因子对应值；

42、根据作业区之间的单位时间需要完成量的总和与单个作业区单位需要完成量之间的比例关系，确定为总运载调用因子对应值与对应于一个作业区的运载调用因子对应值之间的比例关系，进而确定出对应一个作业区的运载调用因子的对应值。

43、在本发明的一些实施例中，公开了一种对第一作业安排策略做出修正的方法，根据每个作业区的作业量的变化特征，对第一作业安排策略做出修正的方法包括：

44、根据作业区的作业量的变化特征，确定作业区在特定时间段的单位时间需要完成量的第一变量；

45、计算每个作业区的单位时间需要完成量和第一变量之间的总和，确定每个作业区之间的单位时间需要完成量和第一变量的总和的作业量比例关系，并根据作业量比例关系以及每个矿车的运载能力特征，调整第一作业安排策略中每个作业区的矿车安排。

46、在本发明的一些实施例中，还公开了一种露天矿场矿车作业优化系统，包括：

47、视频信息采集模块，用于针对不同作业区的实时视频监控点采集的视频信息进行采集；

48、视觉分析模块，用于对不同作业区对应的视频信息进行视觉分析，根据预设的矿堆确定规则，确定出作业区内矿堆的位置，以及确定出对作业区的作业量；

49、策略生成模块，用于根据每辆矿车的运载能力特征以及每个作业区的作业量，构建第一作业安排策略，然后根据每个作业区的作业量的变化特征，对第一作业安排策略做出修正，得到第二作业安排策略；

50、驱动模块，用于根据第二作业安排策略，驱动不同的矿车到指定的作业区进行工作。

51、本发明公开的一种露天矿场矿车作业优化方法及系统，具体公开了利用不同作业区的实时视频监控点拍摄的视频信息，确定对应作业区的作业量，并基于每辆矿车的运载能力特征以及每个作业区的作业量，构建第一作业安排策略，根据作业量的变化特征，对第一作业安排策略进行调整，得到第二作业安排策略，优点在于，通过视频信息的分析，实现了实时对作业区作业量的确定，并根据矿车的运载能力特征，实现初次的矿车安排，并通过对作业量的变化特征，对初次的矿车安排进行调整，以得到了更加准确地二次作业安排策略，是每个作业区都能够得到有效的作业量的处理能力。

52、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。