به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

heuristic algorithm

در نشریات گروه مهندسی معدن
تکرار جستجوی کلیدواژه heuristic algorithm در نشریات گروه فنی و مهندسی
تکرار جستجوی کلیدواژه heuristic algorithm در مقالات مجلات علمی
  • حکیمه پیرمرادیان، مسعود منجزی*، هومن عسکری نسب، احسان نیک بخش، امین الله موسوی نقلی

    عملیات بارگیری و باربری در معادن روباز، به عنوان آخرین مرحله فرآیند استخراج در نظر گرفته می شود. برای انجام این عملیات، استفاده از سیستم شاول- کامیون به دلیل مزایای زیاد مانند انعطاف پذیری بالا، ارجحیت دارد. به دلیل هزینه های عملیاتی زیاد، مدیریت مناسب ناوگان و بهینه سازی در این بخش به طور قابل توجهی در اقتصاد پروژه موثر است. مساله تخصیص و گسیل کامیون، به ویژه در معادن بزرگ با نقاط بارگیری و تخلیه متعدد بسیار پیچیده است. با توجه به اندازه و پیچیدگی مساله، استفاده از روش های حل ریاضی به دلیل زمان حل بسیار زیاد که به استفاده از ابررایانه ها منجر می شود، توجیه پذیر نیست. برای رفع این کاستی ها می توان از الگوریتم های ابتکاری استفاده کرد. در این مقاله، یک الگوریتم ابتکاری در محیط نرم افزار MATLAB، برای حل مساله تخصیص و گسیل یک معدن واقعی توسعه داده شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، زمان اجرای الگوریتم ابتکاری 39 ثانیه محاسبه شده است. در نهایت حل همین مساله با یک مدل ریاضی موجود طی 24 ساعت، نشان دهنده برتری الگوریتم پیشنهادی نسبت به مدل سازی ریاضی است.

    کلید واژگان: عملیات بارگیری و باربری، مساله تخصیص و گسیل، الگوریتم ابتکاری
    H. Pirmoradian, M. Monjezi *, H. Askari-Nasab, E. Nikbakhsh, A. Mousavi Nogholi

    Loading and haulage operation in open pit mines is the last stage of the mining process. truck- shovel system, due to its many advantages  including high flexibility, is preferred for this operation. Due to high operating costs, proper fleet management and optimization can significantly affect the project economics. Truck allocation and dispatching issue is a very complex problem, especially in large mines with numerous loading and dumping points. Because of the problem size and complexity, employing mathematical methods is not justified due to very high solution time which leads to employing super computers. To overcome the aforesaid shortcoming, heuristic algorithms can be applied. In this paper, in MATLAB environment, a heuristic algorithm was developed to solve allocation and dispatching problem of transportation fleet of a real mine. According to the obtained results, a running time of 39 seconds was computed for the heuristic algorithm. Finally, the same problem was solved with an available mathematical model with a running time of 24 hours which shows the superiority of the proposed algorithm over the mathematical modeling.

    Keywords: Loading, haulage operation, Allocation, dispatching problem, Heuristic algorithm
  • الهام نعمت اللهی، سعید زارع، فرشید قربانی، مصطفی مالکی مقدم، علیرضا قاسمی، صمد بنیسی*
    بیشترین انرژی مصرفی در کارخانه های فرآوری مواد معدنی صرف خردایش سنگ معدن می شود، بنابراین استفاده از حداکثر ظرفیت عملیاتی تجهیزات، در بهینه سازی مصرف انرژی موثر است. همچنین به دلیل تاثیر کارآیی سنگ شکن ها بر کارآیی تجهیزات پایین دست، بهینه سازی مدارهای سنگ شکنی همواره مورد توجه بوده است. در این تحقیق، تاثیر شکل مجرای خوراک دهی بر عملکرد سنگ شکن مخروطی مرحله سوم مجتمع مس سرچشمه مطالعه شد. در پایش ها، نوسانات زیاد توان کشی سنگ شکن و سایش شدید و غیریکنواخت آسترهای آن به عنوان مشکلات این بخش شناسایی شدند که نشانه ای از خوراک دهی نامناسب به سنگ شکن بودند. به همین دلیل، با استفاده از شبیه سازی های روش اجزای گسسته (راگ) با نرم افزار KMPCDEM©، طرح های مختلف مجرای خوراک دهی با هدف رسیدن به بالاترین درجه یکنواختی در توزیع خوراک روی صفحه توزیع کننده سنگ شکن بررسی شدند. نتایج نشان داد که با تغییر شکل مجرای خوراک دهی از مکعبی به استوانه ای، افزایش طول بالای مجرا از صفر به 45 سانتی متر، افزایش طول پایین آن از 53 به 95 سانتی متر و کاهش سطح مقطع از 34/0 به 24/0 مترمربع، جداشدگی در توزیع خوراک به سنگ شکن به حداقل ممکن رسید و خوراک دهی یکنواخت انجام شد. با نصب این مجرای جدید در یکی از سنگ شکن های مخروطی سرچشمه، نوسانات توان کشی سنگ شکن از 13 به 3 کیلووات کاهش یافت و امکان کنترل خودکار سنگ شکن و شرایط خوراک دهی خفه فراهم شد. در نتیجه، تناژ سنگ شکن 36 درصد افزایش یافت و محصول آن ریزتر و یکنواخت تر شد. علاوه بر این، با کاهش نرخ سایش و یکنواختی آن، عمر محور خردکننده و آسترهای سنگ شکن، از 8 به 15 ماه افزایش یافت.
    کلید واژگان: سنگ شکن مخروطی، روش اجزای گسسته (راگ)، نوسانات توان کشی، مجرای خوراک دهی، سایش محور خردکننده، سرچشمه
    E. Nematollahi, S. Zare, F. Ghorbani, M. Maleki Moghaddam, A. Ghasemi, S. Banisi *
    Comminution is the most energy intensive operation which constitutes the major portion of operating and capital costs of the mineral processing plants.  Working at the maximum operating capacity of comminution equipment plays a significant role in the efficiency of the circuit.  Also, due to the effect of crusher efficiency on the downstream circuit performance, optimization of the crushing circuits has received considerable attention.  In this research, the effect of feed chute design on tertiary cone crusher performance at the Sarcheshmeh copper complex was studied.  A close monitoring of the performance crusher revealed that main problems were high fluctuations of power draw and uneven and high-rate wear of crusher liners.  Such pitfalls were clear evidences of an improper feeding arrangement into the crusher.  Accordingly, various feed chute designs were employed in the simulations by an in-house developed DEM software called KMPCDEM© to find more uniform feed distribution on the distribution plate of the crusher.  Results showed that by changing the shape of feed chute from cubic to cylindrical, decreasing its surface area from 0.34 to 0.24 m2 and increasing the cylinder length above and below the feed chute plate from 0 to 45 cm and from 53 to 95 cm, respectively, uniform feed distribution was obtained.  After installing the new feed chute design in the plant, a detail monitoring over a period of 15 months showed a reduction of the standard deviation of crusher power draw from 13 to 3 kW.  A better crusher control caused choke feeding.  Therefore, 36% increase in the crusher throughput and finer and narrower product size distribution occurred.  Furthermore, the life of crusher liners increased from 8 months to 15 months on account of more uniform and lower rate of wear on mantle and liners.
    Keywords: Open Pit Mine, Ultimate pit limit, Optimization, Heuristic algorithm
  • Behshad Jodeiri *, Hesam Dehghani, Mohammadreza Sadeghi
    In this paper, the flashlight (FL) algorithm, which is categorized as a heuristic method, has been suggested to determine the ultimate pit limit (UPL). In order to apply the suggested algorithm and other common algorithms, such as the dynamic programming, the Korobov, and the floating cone, and to validate the capability of the proposed method, the ultimate pit limit was determined in a cross-section of the Korkora reserve, which is located in Kurdistan province, northwestern of Iran and consists of 3080 blocks. The comparison of the FL algorithm and other methods revealed that same as high accuracy dynamic programming methods, the proposed algorithm could find the optimum value, while the Korobov and the floating cone algorithms failed to determine the optimum limit.
    Keywords: Heuristic algorithm, Ultimate pit limit, Optimization, Flashlight algorithm
  • Meisam Saleki *, Reza Khalo Kakaei, Mohammad Ataei
    In open-pit mining, different designs are created, such as optimal ultimate pit limit and production planning. In order to determine the ultimate pit limit, two approaches are generally used based on geological and economic block models. In this paper, according to the long-term trend of metals price and mining costs, some suggestions were made to design the ultimate pit limit using the geological block model. In addition, a grade-based objective function was presented for determining the ultimate pit limit. Then, in order to solve the problem, a heuristic algorithm was developed to simultaneously determine the ultimate pit limit and the sequence of block mining. For a 2D geological block model, the final pit was generated using the proposed algorithm. Furthermore, to validate the generated pit limit, the results of a 3D geological block model were compared with those of the Lerchs-Grossman algorithm. The comparison showed that the two pits corresponded to each other with an accuracy value of 97.7 percent.
    Keywords: Open pit design, Ultimate pit, Non-monetary value, Optimization, Heuristic algorithm
  • F. Sotoudeh *, M. Ataei, R. Kakaie, Y. Pourrahimian

    In mining projects, all uncertainties associated with a project must be considered to determine the feasibility study. Grade uncertainty is one of the major components of technical uncertainty that affects the variability of the project. Geostatistical simulation, as a reliable approach, is the most widely used method to quantify risk analysis to overcome the drawbacks of the estimation methods used for an entire ore body. In this work, all the algorithms developed by numerous researchers for optimization of the underground stope layout are reviewed. After that, a computer program called stope layout optimizer 3D is developed based on a previously proposed heuristic algorithm in order to incorporate the influence of grade variability in the final stope layout. Utilizing the sequential gaussian conditional simulation, 50 simulations and a kriging model are constructed for an underground copper vein deposit situated in the southwest of Iran, and the final stope layout is carried out separately. It can be observed that geostatistical simulation can effectively cope with the weakness of the kriging model. The final results obtained show that the frequency of economic value for all realizations varies between 6.7 M$ and 30.7 M$. This range of variation helps designers to make a better and lower risk decision under different conditions.

    Keywords: Underground Mining, grade uncertainty, Geostatistical Simulation, heuristic algorithm, SLO 3D
  • میثم سالکی*، رضا خالوکاکایی، محمد عطایی
    بهینه سازی محدوده نهایی معادن روباز یکی از مهم ترین بخش های طراحی در این معادن است. برای تعیین محدوده نهایی الگوریتم های مختلفی ارایه شده است که مهم ترین آنها الگوریتم لرچ و گروسمن (LG) است. هدف این روش ها تعیین محدوده نهایی با بیشینه سازی سود تنزیل نشده است. در مقابل، روش مناسب تر برای تعیین محدوده نهایی استفاده از ارزش خالص فعلی (NPV) به عنوان هدف بهینه سازی است. بر این اساس، در این پژوهش ابتدا مدل ریاضی غیرخطی این مسئله ارایه شده است. در ادامه با ارایه پیشنهادهایی تابع هدف ارایه شده در دو مرحله خطی سازی شده است که هر مرحله دارای تعداد متغیرهای کمتری نسبت به تابع هدف غیرخطی اصلی است. با توجه به این که تابع هدف غیرخطی اصلی و مراحل خطی سازی آن از نوع مسایل NP-Hard هستند، حل آنها از طریق روش های ریاضی بسیار زمان بر و مشکل است. بر این اساس برای حل این مدل ریاضی الگوریتم ابتکاری جدیدی توسعه داده شده است. این الگوریتم روشی مناسب و با سطح پیچیدگی کم را برای بیشینه سازی NPV در محدوده نهایی در زمانی مناسب و با دقت مناسبی پیشنهاد می دهد. نتایج به دست آمده از الگوریتم ارایه شده با چند الگوریتم ریاضی و ابتکاری مقایسه شده است. میزان تطابق ارزش محدوده دارای بالاترین NPV در الگوریتم ابتکاری با محدوده های الگوریتم های ریاضی و ابتکاری مشابه در مدل دوبعدی 7/93 درصد بود. همچنین در یک مدل بلوکی سه بعدی با نرخ بهره صفر، ارزش محدوده نهایی این الگوریتم با روش لرچ و گروسمن 55/98 درصد تطابق داشت.
    کلید واژگان: معدن روباز، محدوده نهایی، ارزش خالص فعلی، برنامه ریزی صفر و یکی، بهینه سازی، الگوریتم ابتکاری
    Meisam Saleki *, Reza Kakaie, Mohammad Ataei
    SummaryThe aim of this paper is to present a new algorithm to determine ultimate pit outline and mining sequence simultaneously based on the maximization of the net present value (NPV). For this purpose, a nonlinear binary mathematical model was established and then a heuristic algorithm was developed to solve this NP-Hard problem. IntroductionThe ultimate pit limit is an important problem which is determined by maximization of undiscounted profit or NPV. The floating cone algorithm and its modified versions, Korobov algorithm, Lerchs-Grossman method and maximal flow algorithm were developed to generate ultimate pit limit based on the maximization of the undiscounted profit. Nevertheless, it is better to determine the pit outline based on the maximization of NPV. To achieve this goal some algorithms like Wang-Sevim, Latorre-Golosinski and Roman were established.Methodology and ApproachesThe binary and nonlinear mathematical model to determine the ultimate pit limit on the basis of maximizing NPV and a few suggestions for its linearization were presented. Afterwards, by defining the concepts of downward cone, positional weight and nearest ore index, a heuristic algorithm was developed to determine the ultimate pit limit and mining sequence all together.Results and ConclusionsThe algorithm was applied for 2D and 3D block models and the results showed that it is able to produce optimum outcome. Complexity of the algorithm is low and easy to use and as well as for education purpose. It is also able to consider variable slopes and grade-based constraints for production planning in the algorithm.
    Keywords: Open pit mine, Ultimate pit limit, Net Present Value, Binary Programming, Optimization, Heuristic algorithm
  • Farzad Sotoudeh *, Mohammad Ataei, Reza Khalookakaie
    Determining the limit of underground mining and stope layout is one of the most important points in underground mining and production planning. Numerous algorithms have been offered to address the stope layout optimization problem both in two-dimensional and three-dimensional space based on economic value. In this paper, a new heuristic algorithm with different strategies was developed to generate optimal and sub-optimal underground stope layouts. In this algorithm, all possible stopes were created based on an entirely economic block model considering stope dimensions in the three-dimensional space. Afterward, the algorithm generated a family of non-overlapping stopes over all possible stopes and selected the highest economic value as the final solution.  Also, a user-friendly computer program named Stope Layout Optimizer (SLO3D) was designed in C# object-oriented program, and two separate examples were set for a better understanding of the algorithm. The application of the proposed computer program was implemented on a real copper deposit, considering three different strategies. The final output consisted of 29 stopes with a value of US$ 37 million. The results proved that the new heuristic algorithm was able to increase the final economic value by 49.04% compared to the floating stope method. Furthermore, the three proposed strategies were investigated for the same deposit. The results of this procedure illustrated that the probabilistic approach could generate higher economic values and sub-optimal values compared with the other two strategies discussed in previous studies regarding this issue.
    Keywords: Underground Mining, Production Planning, Stope Layout Optimizer, Optimization, Heuristic algorithm
  • میثم سالکی، رضا خالوکاکایی، محمد عطایی *
    تعیین محدوده بهینه معادن روباز یکی از مهم ترین بخش های طراحی در این معادن است. در روش های فعلی، محدوده نهایی را با تعیین مرزی که در آن مجموع سود تنزیل نشده بلوک ها بیشترین مقدار است تعیین می کنند. با این وجود بهتر است که طراحی محدوده نهایی با حداکثرسازی ارزش خالص فعلی انجام گردد. بر این اساس، در این مقاله مدل ریاضی صفر و یکی و غیرخطی این مسئله و پیشنهادهایی برای خطی سازی آن ارائه شده است. همچنین با استفاده از مفاهیم زودترین و دیرترین زمان ممکن برای استخراج یک بلوک، پیشنهادهایی برای بهینه سازی اندازه بازه جستجوی زمان استخراج بلوک ها و کاهش تعداد متغیرهای تصمیم در این مدل ریاضی ارائه شده است. در ادامه با استفاده از مفاهیم مخروط معکوس، وزن مکانی و نیز زودترین زمان استخراج یک بلوک ماده معدنی، دو الگوریتم ابتکاری برای تعیین همزمان محدوده نهایی و ترتیب استخراج بلوک ها توسعه داده شده است. سپس برای یک مدل بلوکی دو بعدی و یک مدل بزرگ سه بعدی از این الگوریتم ها برای تعیین محدوده استفاده شد. در مدل بلوکی بزرگ سه بعدی میزان انطباق ارزش محدوده های این الگوریتم ها با مقدار بهینه حاصل از روش لرچ و گروسمن 95/97 و 43/99 درصد بود.
    کلید واژگان: مدل سازی ریاضی، برنامه ریزی صفر و یکی، بهینه سازی، محدوده نهایی معدن روباز، الگوریتم ابتکاری
    M. Saleki, Reza Kakaie, M. Ataee *
    Determination of the ultimate pit limit is one of the most important design in open pit mining. In the present methods, the final pit is determined based on the maximization of undiscounted profit. For this purpose, various mathematical, heuristic and meta- heuristic algorithms have been developed. Among these methods the most used one is the Lerchs-Grossman (LG) algorithm. It has been mentioned that it is better to design the ultimate pit based on the maximization of the net present value. In other words, the optimal arrangement of blocks and the final pit outline must be determined simultaneously. For that reason, in this paper the binary and nonlinear mathematical model of this problem and some suggestions for its linearization have been presented. In addition, in order to reduce the number of decision variables the concepts of the earliest and the latest possible time for extracting a block have been defined. In the following, with the use of downward cone and positional weight and the earliest extraction time of ore blocks, two heuristic algorithms have been developed for simultaneous determination of the final pit and blocks extraction sequence. At the end the results of these algorithms have been compared with the LG algorithm. The results show that these algorithms are capable to produce good result.
    Keywords: Mathematical modelling, Binary programming, Optimization, Ultimate pit limit, Heuristic algorithm
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال