露天矿的车辆调度安排
露天矿的车辆调度安排
露天矿的车辆调度安排摘要本文针对露天矿的车辆安排，为了提高设备利用率以增加经济效益，在卡车不等待的前提满足产量和品位的要求，根据两条原则制定了一个班次的实际生产计划。
模型Ⅰ：针对原则一，建立道路能力、电铲能力、卸点能力、铲位储量、产量任务、铁含量、电铲数量、车辆数量、整数等约束条件，根据原则一建立目标函数的整数规划模型。
目标函数（最小吨公里）：min =∑∑==51101*154*i j ij ij d num 。
将模型用Lingo 软件编程求解，综合分析给出生产计划：出动7辆铲车，13辆卡车，总运量为85628.2吨公里，具体的派车方案（见表二）。
模型Ⅱ：针对原则二，在约束条件与原则一相同的条件下，建立多目标非线性整数规划模型，利用主要目标法将多目标问题转化为单目标优化问题，根据主要目标列出最小费用函数求解，并将所求解转化为约束条件，然后逐步约束求解，将非线性规划问题转化为线性问题。
建立主要目标函数：总产量最大∑∑==51101154*max i j ij num ；次要目标函数：岩石产量优先()∑=+10143154*max j j j num num ；最后的目标函数：总运量最小min∑∑==51101*154*i j ij ijd num。
用Lingo 软件编程求解，综合分析给出生产计划：出动7辆铲车，20辆卡车，最大的产量101640.0吨， 岩石产量为49280.00吨， 矿石产量为52360.00 吨；总运输量为142385.3吨公里， 具体的派车方案（见表四）。
问题的进一步优化，从实际生产可行的角度，结合原则一与原则二，在模型中引入各铲位（卸点）的工作饱和因子P ，对以上最优方案进行了综合调整，通过图像分析，对P 取不同值进行了灵敏度分析，近而选取最优P 值下给出实际生产的车辆安排方案（见表六、表七）。
建立快速算法模型，在尽量不影响模型结果的前提下，分析原则一与原则二的简化方法，分别得到满足原则一与原则二的快速算法。
露天矿车队管理规章制度
露天矿车队管理规章制度第一章总则第一条为了加强露天矿车队管理，提高运输效率，确保安全生产，制定本制度。
第二条本制度适用于露天矿车队的组织、管理、运营、维修和安全等方面的工作。
第三条车队管理应遵循科学、规范、制度化的原则，严格执行国家有关法律法规和行业标准，确保车队运营的安全、高效、经济。
第二章组织与管理第四条车队应建立健全组织机构，明确各级管理人员和员工的职责，实行岗位责任制。
第五条车队应根据运输任务和车辆数量，合理配置管理人员和员工，确保车队运营的需要。
第六条车队应制定详细的运营计划，包括运输任务分配、车辆调度、加油时间、维修保养等，并严格执行。
第七条车队应建立健全车辆维修保养制度，确保车辆技术状况良好，降低故障率。
第八条车队应加强员工培训，提高员工的安全意识、操作技能和服务水平。
第三章运营与安全第九条车队应按照运输计划和要求，合理安排车辆运行，确保运输任务的及时完成。
第十条车队应严格遵守交通法规和安全操作规程，确保行车安全。
第十一条车队应加强车辆监控，定期检查车辆技术状况和安全设施，发现问题及时处理。
第十二条车队应制定应急预案，明确应急处理程序和责任人，确保在突发事件发生时能够迅速有效地进行处理。
第四章维修与保养第十三条车队应建立车辆维修保养档案，记录车辆维修保养情况，便于跟踪和管理。
第十四条车队应按照车辆维修保养规程，定期对车辆进行维修保养，确保车辆技术状况良好。
第十五条车队应加强维修配件管理，建立配件采购、领用、更换记录，确保配件质量。
第五章人员与管理第十六条车队应加强对驾驶员的管理，严格执行驾驶员资格审核制度，定期进行安全培训。
第十七条车队应加强对员工的服务管理，提供良好的工作环境和生活条件，提高员工的工作积极性和满意度。
第六章考核与奖惩第十八条车队应建立完善的考核制度，对管理人员和员工的工作绩效进行定期评估，实施奖惩。
第十九条对违反规章制度、造成安全事故的，应严肃追究责任，实施处罚。
《露天矿运输车辆管理制度》
《露天矿运输车辆管理制度》1、在进入挖掘机作业区装车时听从挖掘机号志，在排土场卸车时服从现场员指挥。
在矿内道路上行驶的机动车辆时速一律不得超过15公里，严禁超速行驶。
在进出厂门、交叉路口、弯道时不得超过5公里，前后车保持足够的安全车距，不应小于50米。
2、车辆行驶时严禁熄火、空挡滑行。
3、矿内运输车辆必须按规定的路线行驶，不得私自更改行驶路线。
4、在行驶时，应做到“六减速”（在不平路上减速、在狭路减速、在转弯道时减速、在交叉路口减速、在人多处减速、在接近目的地时减速）。
5、在厂区内行驶不准超车或并列行驶，运输车辆严禁“超宽、超长、超高、超载”。
在运输时，如发现有不安全情况时，应及时停车，妥善处理。
6、车辆在厂区内停车时必须按规定停放，车辆停止后必须使用驻车制动，拔下钥匙。
严禁在厂区道路内停放，禁止占用生产、消防车道。
交叉路口、弯道、狭路、车间门口、消防栓附近、危险地段及要道一律不准停车。
7、运输车辆严禁带病出车，车辆必须按时检验，逾期未经检验的车辆不得行驶。
8、在车辆进出、交叉路口、弯道等视线死角处设置安全警示牌。
在经过交叉路口时，必须停车观察鸣笛，转弯时应减速、鸣笛、开启转向灯，确认安全的情况下缓慢行驶。
9、所有危险品运输车辆必须配备电瓶防护罩、导静电橡胶带、灭火器。
10、严禁在暴雨、雷电、大雾等恶劣天气下，进行危险品运输作业。
11、在遇有坡度的地段装卸时，驾驶员严禁离开驾驶室，防止出现溜车现象。
12、工作完毕，应做好检查、保养工作并将车辆驾驶到规定地点，挂上低速挡，拉好手刹，上锁，拔出钥匙。
第二篇：运输车辆管理制度运输车辆管理制度一、车辆管理制度第一条为加强本公司车辆的保管及有效运用，特制定本规定。
第二条本制度所指车辆系指土石方运输车辆。
第四条车辆由专职司机驾驶，专职司机应每周实行定期车辆检查及保养，确保行车安全。
第五条车辆的有关证件及保险资料随身携带，按车建立资料、费用档案。
第六条车辆发生故障，应立即停止使用，并立即进行修理。
露天矿山车辆调度系统设计与实现的开题报告
露天矿山车辆调度系统设计与实现的开题报告一、选题背景和意义随着我国经济的快速发展，矿山行业也呈现出了前所未有的蓬勃发展态势。
然而，传统的矿山车辆调度方式存在着调度效率低、成本高、安全隐患大等问题，因此急需一种先进的矿山车辆调度系统来解决这些问题。
对于露天矿山来说，车辆是生产中的重要资产，合理调度矿山车辆可以有效提高采矿效率、降低成本开支、保障矿山生产安全。
因此，设计和实现一套高效的露天矿山车辆调度系统具有非常重要的现实意义。
二、研究内容和技术路线本课题选取露天矿山的车辆调度作为研究对象，主要包括以下内容：1. 基础数据的采集和维护：针对用户、车辆、地点等基础数据的采集和维护，包括车辆信息、驾驶员信息、矿区地图等。
2. 任务管理模块设计：细化矿山生产中的调度任务，并对任务优先级进行合理管理。
3. 车辆调度模块设计：根据任务需求和车辆状态，分配合适的车辆进行调度，实现车辆的最优调度。
4. 数据统计与分析模块设计：对车辆调度情况进行统计、分析和报表展示，为矿山生产决策提供数据支持。
技术路线：1.采用Java语言和MySQL数据库进行系统开发；2.使用Spring、Struts和Hibernate这三个框架进行系统的开发和管理；3. 通过Web前端框架Bootstrap和JavaScript实现数据展示和用户交互功能；4. 采用Redis缓存技术，提高系统响应速度和并发处理能力；5. 使用Git等管理工具，实现代码版本控制。
三、研究计划和可行性分析本课题的主要研究计划如下：第一阶段（1月）：需求分析和系统设计；第二阶段（2月）：系统框架搭建、模块开发和测试；第三阶段（1个月）：系统性能测试和问题修复；第四阶段（1个月）：系统用户培训和使用。
本课题计划完成时间为5个月。
本项目具有一定的可行性和可实施性，具体分析如下：1.技术可行性：本项目采用的Java、MySQL、Spring、Struts、Hibernate等技术都是经典、成熟的技术，能够满足研究需求的实现。
2003(B) 论文
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2003 年“高教社杯”全国二等奖
li , j ---------第 i 个铲位到第 j 个卸点间的路程（单位：公里） ； f = (li , j ) = (l1,1 , l2,1 ,……,lm ,1 , l1， 2 , l2， 2 , ……,lm ,2 , ……,l1, n , l2, n , ……lm , n ) ------ 铲位 到 卸点 间的路程向量 xi , j --------第 i 个铲位到第 j 个卸点间线路的流量（单位：车） x = ( xi , j ) = ( x1,1 , x2,1 , ……xm,1 , x1， 2 , x2， 2 , ……,xm ,2 , ……,x1,n , x2, n , …… xm , n ) ------ 铲位 到 卸 点间的流量向量 ai ---------第 i 个铲位矿石的铁含量 Q j --------第 j 个卸点要求的产量（单位：车） amax j ------第 j 个卸点要求的矿石品位限制上界； amin j ------第 j 个卸点要求的矿石品位限制的下界； R1,i -------第 i 个铲位的矿石量； R2,i -------第 i 个铲位的岩石量； b1 ---------铲位工作的上限即电铲不停息地工作可装载的车数； b2 ---------卸点处工作的上限即自卸卡车不停息地工作可卸载的车数； v ---------卡车行驶的速度（单位： km / h ） ； T ---------一个班次的总时间（单位：小时） ； t1 ---------电铲装车的时间（单位：小时） ； t2 ---------自卸卡车的卸车时间（单位：小时） ； U --------卡车的载重量（单位：吨）
露天矿生产车辆调度的最优化选择
矿石量 1
1.1
1
1
1.1 1.3 1.1
岩石量 1.3 1.1 1.4 1.2 1.2 1.4 1.1
3 问题分析
该露天矿卡车运输作业为每日 3 班，每班 8 h。该 问题所要研究的是一个生产班次内的生产计划，即 求出在总运量最小的前提下出动几辆卡车，分别在 哪些线路上运输，从而求出具体的生产计划和相应
2 问题背景
在我国，自卸卡车由 20 世纪的载重 10 余吨发 展到今天的载重 200 t，载重量越大的自卸卡车损耗 越大。例如，载重为 154 t 的卡车，平均时速为 28 km/h， 每个班次每台车的消耗接近 1 t 柴油，发动机点火时 也需要消耗相当多的电瓶能量，故一个班次只在开 始工作时点火一次，卡车等待时的油耗也是相当可 观的，原则上在安排时不应发生卡车等待的情况。因 此，对于载重量日益变大的卡车的合理调度和安排 显得日益重要。对于矿业企业来说，提高采矿运输设 备的利用率是增加露天矿经济效益的首要任务，于
铲位 卸点
铲位 1 铲位 2 铲位 3 铲位 4 铲位 5 铲位 6 铲位 7
矿场 A 4
4
3
4
4
4
2
矿场 B 5
4
5
4
3
3
3
岩场 A 2
4
3
4
5
5
3
（3）每辆卡车在 Xi 到 Yj 路线上 8 h 最多可运行 的次数为：
Bij =［（60 × 8 -（Aij - 1）× 5）÷ Tij］ 其中 Bij 是以该路线上最后装车的那台车来计 算的，如果按第一台装车的车来计算，则有：
铲位 卸点
露天矿车辆管理办法
露天矿车辆管理办法第一章总则第一条为加强露天矿工程设备与车辆管理，保证行车安全，防止运输及工程设备事故发生，根据国家有关规定及煤矿安全规程要求，结合实际制定本办法。
第二条本办法主要对我矿内的工程指挥车辆、运煤车辆、辅助车辆及进入矿内的其他车辆的行车要求做了规定。
第三条矿属各单位、各外委施工及参建单位必须严格执行本规定。
第四条本规定如与上级规定（包括交通管理部门）发生抵触，按照上级有关规定执行。
安全管理部负责本规定执行情况的监督检查。
第二章组织与职责第五条安全矿长负责组织安全管理部对露天矿内的各种车辆进行监督、检查。
第六条安全管理部是露天矿内车辆监督、检查的主导部门，负责各种车辆的安全检查工作，包括日常检查、周四的安全检查、月度一次的安全检查。
第三章车辆管理办法第七条占道施工及占道堆放物资必须经生产调度中心、安全管理部批准。
施工单位及有关部门应设置施工警示标志和必要的防护设施，夜间必须设警示灯。
第八条矿区内车辆行驶一律执行右侧通行，各种车辆必须按规定的路线行驶，严禁挤、压、刮、碰矿区内的任何管网及架空线路，运输途中不得超车。
对挤、压、刮、碰断疏干管路和疏干供电线路的，按矿相关规定进行处罚，并由肇事车辆所属单位承担恢复正常疏干排水系统产生的各项费用。
第九条采剥运输车辆不准擅自离开工作场区，严禁进入生活区。
严格执行定车、定岗制度。
各类车辆驾驶人员必须持有效证件上岗，严禁非驾驶人员动车，不得私自换驾或混岗作业，非工作人员禁止拦车和搭乘运输车辆。
第十条矿区内各种施工设备（挖掘机、前装机、吊车、打钻机、平地机、推土机等）在施工作业前，必须由露天矿相关部门技术人员指定行走路线，并进行工程安全技术交底后方可施工作业，否则严禁施工作业。
第十一条正常天气时，前后车距不得小于30米；遇风、雨、雪及冰滑路面时，车距保持50米；雾天或烟尘影响视线时，应开亮雾灯或大灯，并靠右侧慢速行驶；能见度不足30米或雨、雪天气危及行车安全时，必须停止作业。
露天矿生产的车辆安排
露天矿生产的车辆安排方嘉伟 刘 黎 秦大伟摘要本文主要研究露天矿场一个班次的生产计划安排问题。
一个生产计划的内容包括：出动多少辆电铲车，安排在哪些铲位；出动多少辆卡车，安排在哪些线路上，分别运输多少次。
对于这些问题，由于已知各铲位到各卸点的距离、卡车的速度和载重量等数据，所以只需求出各铲点到各卸点合理的运输量（单位：万吨），那么就很容易回答以上问题了。
为此我们以各铲位j 到各卸点i 之间的合理运输量ij x 为求解目标。
为了建立一个较好的生产计划，应当考虑以下两个原则之一：1． 总运量（万吨公里）最小，同时出动最少的卡车； 2． 获得最大的产量（岩石产量优先）。
对于原则1我们建立目标函数 ∑ij ij x s min ；对于原则2我们以 ∑ij x max 为目标函数。
而一个合格的计划还应满足石料产量、矿石质量的要求；另外还要考虑该计划的可行性，这包括：必须利用现有卡车，在一个班次内完成这些运输量；在各铲位不应出现卡车排队等候现象；每个铲位的石料开采量不应大于其石料储量等等。
这些要求可由若干个关于ij x 的线性（不）等式来表示。
所以，露天矿的车辆安排可以归结为：在这些（不）等式的限制下分别求解两个目标函数。
这是典型的线性规划问题，只要条件设定合理，利用计算机软件可以快速有效地给出ij x 的解。
就原则1，在计算出优化的运输量之后，车辆的分配可根据一个简单的原则计算：先在每条需运输的线路上配备该线路所能容纳的最大车辆，然后对每一铲位的卡车数一辆一辆地减少分配，直到出现某一线路不能满足所需运输量，此时所有铲位所需的卡车数量之和，就是需要出动的最少卡车数。
这个算法可由计算机做循环判断实现。
就原则2，要尽可能利用现有车辆进行分配，因此在得出某一结果后，可依原则1中所述的方法计算出最少卡车数，并将其与卡车总数进行比较，通过改变优化条件使两者相等；另外要考虑岩石产量优先，此时我们只需使矿石产量达到最低要求即可。
露天煤矿开采车辆安排
露 天 煤 矿 的 车 辆 安 排摘 要本文用线性规划的方法，就在两条不同的原则要求下，分别给出了露天矿生产的车辆安排问题的数学模型。
利用Mathematcia 软件进行运算，得出了一组解，根据具体要求，通过对解的分析和比较、讨论，然后得出铲位、路线、车次、总运量、总产量等一组最优结果。
针对所给实例，我们分别计算出了①最小总运量为8.48292万 吨公里，出动的最小卡车数是13辆以及一个经过优化的具体卡车运输安排表；②最大产量为10.3488万吨，优化出另一个具体的卡车运输安排表。
而且我们验证了从各铲位到各卸点得石料场均满足题目所规定得要求。
关键字：目标规划、线性规划、铲位、卸点、品位、品位限制、总运量、总产量一、问题的提出：露天开采铁矿，有固定的若干爆破生成的石原料（铲位）、卸货地点（卸点）、工作于铲位的电动铲车（铲车）和负责从铲位运输矿料到卸点的电动轮自卸卡车（卡车）。
现在要求在一个班次（8小时）的时间内，计算要出动多少辆铲车，分布在哪些适当的铲位，通过那些合适的路线来运送石料，且这些矿料要满足每个不同的卸点所需的量和质（品位）的要求，使得：○1总运量（吨公里）最小，且出动的卡车数目最少，从而获得最低的运输成本；○2利用现有的若干车辆运输，获得最大的产量。
二、模型假设：1、当铲位固有石料量不足一车时，不可以再运输2、铲位上的岩石矿石都已分号，且数量、品位已知3、铲车在一个铲点即可铲岩石，也可铲矿石4、卡车每次都是满载运输（154吨/车次）5、在实际运行过程中，装、卸车时间间隔允许有一些细小的调整6、卡车可以在一个班次内跑不固定的铲位和卸点7、卡车平均时速28km/h ，不熄火情况下消耗功率均为81吨/小时8、铲车可以在铲位连续工作8小时不休息9、 因为无法排时，不考虑卡车会在各铲位或者是卸点发生等待 10、矿石的铁含量要满足品位限制的要求三、参数设置：1、X ij ——从第i(i=0,1,2,3……n)个铲位到第j 个卸点（j=1,2,……k ）所运输岩石的次数，在本实例中，X oj 表示第10个铲位到第j 卸点所运输岩石的次数。
露天矿生产的车辆调度优化安排
表 1 各铲位和各卸点之间的距离 (cm)
矿石漏 倒装场 Ⅰ
岩场 岩石漏 倒装场 Ⅱ
铲位 1
5. 26 1. 90 5. 89 0. 64 4. 42
铲位 2
5. 19 0. 99 5. 61 1. 76 3. 86
铲位 3
4. 21 1. 90 5. 61 1. 27 3. 72
铲位 4
4. 00 1. 13 4. 56 1. 83 3. 16
4 模型的建立
4. 1 模型的初建 :依据原则一建立数学模型 :
p q1 + q2
6 6 min
m ijk ×x ij
j =1 k =1
第2期
周 硕等 :露天矿生产的车辆调度优化安排
3 9
w
6 min rk k =1
pw
6 6 m ijk × d Ε f j ( j = 1 , 2 , …, q1 + q2)
线性规划模型 ,可以求解出运输路线和运输次数 ;第二阶段运用 MA TLAB 软件求解 。在第一阶段 , 我们
可以得出运输次数的矩阵 :
(1) 用此矩阵按位乘以各个运输路线运输一次的运行时间 ,则可以得出各个运输路线的运输时间 。
(2) 再将各个卸点的运输时间除以一个班次的时间就可以得出每个卸点应停的卡车数 , 这可能并
q1 + q2 w
6 6 m ijk × d Φ bi ( i = 1 , …, p)
i =1 k =1
20
6 rk Φ w
k =1
pw
pw
6 6 6 6 m ijk ×d ×gj Ε
m ijk ×ci ( j = 1 , 2 , …, q1)
i =1 k=1
露天矿生产的车辆调度模型
露天矿生产的车辆调度模型摘要本文通过了对路径、距离、产量要求以及品位限制的分析，讨论了下面两个问题的生产车辆安排调度方案：(1)总运量最小，同时出动的车辆最少；(2)总产量最大（产量相同时取总运量最小的解）。
我们利用非线性规划的方法建立了该问题的数学模型（见文中模型一和模型五），然后利用LINGO 软件包及动态规划的方法进行求解。
通过计算、比较，得到了车辆安排的调度方案，结论如下：问题1最小总运量为85638.62 吨.千米。
合计运输457 车次，其中矿石248 车次，岩石209 车次。
电铲7台安排在1,2,3,4，8,9,10 号铲位，需要卡车13 辆。
问题2最小总运量为145468.4 吨.千米。
合计运输667车次，其中矿石348车次，岩石319 车次。
电铲7台安排在1,2,3,4,8,9,10 号铲位，需要卡车20 辆.1.问题重述钢铁工业是国家工业的基础之一，铁矿是钢铁工业的主要原料基地。
许多现代化铁矿是露天开采的，它的生产主要是由电动铲车（以下简称电铲）装车、电动轮自卸卡车（以下简称卡车）运输来完成。
提高这些大型设备的利用率是增加露天矿经济效益的首要任务。
露天矿里有若干个爆破生成的石料堆，每堆称为一个铲位，每个铲位已预先根据铁含量将石料分成矿石和岩石。
一般来说，平均铁含量不低于25%的为矿石，否则为岩石。
每个铲位的矿石、岩石数量，以及矿石的平均铁含量（称为品位）都是已知的。
每个铲位至多能安置一台电铲，电铲的平均装车时间为5分钟。
卸货地点（以下简称卸点）有卸矿石的矿石漏、2个铁路倒装场（以下简称倒装场）和卸岩石的岩石漏、岩场等，每个卸点都有各自的产量要求。
从保护国家资源的角度及矿山的经济效益考虑，应该尽量把矿石按矿石卸点需要的铁含量（假设要求都为29.5% 1%，称为品位限制）搭配起来送到卸点，搭配的量在一个班次（8小时）内满足品位限制即可。
从长远看，卸点可以移动，但一个班次内不变。
卡车的平均卸车时间为3分钟。
车辆矿石调度任务派发方案
车辆矿石调度任务派发方案随着矿石运输量的不断增加，矿山企业对车辆调度和矿石运输的要求也越来越高。
为了提高车辆利用率、降低运输成本，研究出一套科学合理的矿石调度任务派发方案变得尤为重要。
1. 基本原则制定车辆矿石调度任务派发方案的基本原则如下：1.合理安排车辆调度任务，提高车辆利用率；2.确保矿石运输的安全性，保障职工人身财产安全；3.优化运输路线，降低运输成本；4.多方面综合考虑，实行科学决策。
2. 矿石调度任务派发思路矿山企业在进行车辆矿石调度任务派发时，应该从以下角度出发实现：（1）确定矿石调度任务量首先要了解矿石的日产能力，为确定调度量提供参照。
其次，还要根据实际情况和需求，确定相应的调度任务量。
（2）根据矿石生产计划制定车辆调度方案矿石调度任务根据矿石生产计划制定，车辆调度方案需要合理规划，尽量避免空载或重载运输。
基于规划制定的方案，车辆的调度任务应该分配合理，保证车辆在规定的时间内按计划完成任务。
（3）优化路线，降低运输成本对于大量的矿山企业而言，车辆的运输成本是个考验。
企业应该根据矿山地理位置、道路情况等进行路线优化，降低运输成本，提高每次运输的矿石数量。
（4）质量管理在运输过程中，应注意矿石的质量管理。
对于矿石装载、卸载时的损耗，需要做好计算和记录，及时发现问题，改进工作。
3. 矿石调度任务派发的具体实现方案车辆矿石调度任务派发的具体实现方案既要考虑矿石需求与工作周期的相关因素，也要考虑机动性因素。
（1）制定运输量约束策略制定运输量约束策略是车辆调度任务派发的核心，合理规划运输的运输量，能够有效地控制车辆的空载或重载运输。
在此基础上，再综合考虑矿山地理位置、道路情况等高效运输要素，确定最适合的运输方案，一定程度上降低运输成本。
（2）建立运输任务池和资源池运输任务池是指将矿石调度任务分别加入对应的任务池，然后依照不同的运输策略逐个派发运输任务。
而资源池则是指将所有的车辆进行分类汇总，依据车型、载重量、所在位置等因素进行归类，在根据运输任务池进行运输任务的派发。
露天矿运煤车辆安全管理措施
露天矿运煤车辆安全管理措施为了规范运煤车辆在厂区的运煤秩序，保证运煤工作的顺利进行，营造一个安全、文明、整洁的工作场所，从而保障我矿的安全生产，特此作规定如下：一、严禁运煤车携带家属和非驾驶人员进入矿区二、进入采坑的运煤车辆必须执证运输，一旦发现无证人员驾驶车辆，立即扣押车辆，并移交交通部门严肃处理。
三、进入采坑的运煤车辆的转向、灯光、喇叭、倒车鸣号装置、制动刹车系统必须完好，否则不得进入厂区，如果以上设施不完善而进入厂区，立即没收提煤单，停止运煤。
四、所有进入我矿区的煤车司机必须佩戴安全帽，违者每次罚款200-500元。
五、车辆进入采坑，必须减速慢行：（1）采坑道路行驶速度不得大于15公里/小时；（2）煤场行驶速度不得大于10公里/小时；（3）车辆进入汽车衡道路时的不得大于10公里/小时；六、运煤车辆进入采坑的行驶路线必须按照管理人员指定的路线安全行驶。
七、严禁放炮期间进入警戒区，严禁闯警戒。
拿到提煤单进入采坑后，及时下坑装煤，并听从现场管理员指挥。
八、所有煤车行驶在主干道、上下坡时，一律靠左边行驶，严禁在上述路段超车，违者罚款500-1000元。
九、煤车司机应在规定的速度下行驶，严禁超速行驶，突然启动，刹车、转弯，防止撞车、伤人等事故发生。
十、禁止煤车停放在斜坡上，防止车辆滑行造成人员伤亡。
十一、运输车辆不得随意在采坑停车。
十二、在装煤现场必须听从现场管理员的指挥，整齐停放车辆，司乘人员严禁下车走动，何时装煤统一由现场管理员调度。
装煤时，听到装载机或挖掘机发出信号后，方可进入装煤地点。
特殊情况需下车，必须经现场管理员同意，并且不得靠近装煤车辆和装载设备运转半径，必须保持10米安全距离，如不听指挥不予装煤。
十三、夜间在我矿区内行车时，应注意及时变光会车。
如违反每车每次罚款200元。
十四、无论在任何情况下，煤车司机均不得威胁、漫骂、殴打煤矿的工作人员，违者罚款2000-10000元。
情节严重的，将取运煤资格，并送交司法机关追究刑事责任。
2003年全国大学生数学建模竞赛优秀论文B关于露天矿生产的车辆安排的报告
关于露天矿生产的车辆安排的报告曾坤陈晨周朴（国防科技大学，湖南长沙410073）一、摘要露天矿生产的车辆安排问题是一个有约束的规划问题。
依据题目要求，本文将运输成本最小和产量最大两个优化目标的实现都转化为两阶段的求解过程：第一阶段应用线性规划模型，得到优化的线路流量规划；第二阶段利用计算机模拟，动态调度车辆实现目标的最优。
求解运输成本最小问题时，我们得到了以总运量最小为目标的优化流量，并给出所需卡车数量的上下限及理论估计值，提出卡车数量与总运量之间存在一定的正相关关系；本文还运用理论方法简要证明了同时满足产量要求、品质限制以及卡车不等待要求的车辆调度计划并不存在，且给出一实例加以验证，因此本文给出的生产计划允许卡车等待，但从仿真统计的等待时间看，等待时间相对一个班次是可以接受的。
求解产量最大问题时，我们利用卡车数量与总运量之间的正相关性，将总运量（吨公里）作为约束条件放入线性规划模型中求解，利用优选法得到分别以总产量和岩石产量为目标的流量规划，同样利用计算机仿真完成车辆的优化调度。
本文的主要结论：运输成本最小问题铲位选择：1,2,3,4,8,9,10；出动卡车：14辆；最小总运量：8.8205万吨公里；平均每车次的等待时间：9.2秒；车辆调用见模型建立与求解部分；产量最大问题铲位选择：1，2，3，7，8，9，10；出动卡车：20 辆：最大产量：8.7538万吨；最大岩石产量：4.9280 万吨；总运量（万吨公里）：11.6882；平均每车次的等待时间：33.5秒；车辆调用见模型建立与求解部分。
二、问题重述钢铁工业是国家工业的基础之一，铁矿是钢铁工业的主要原料基地。
许多现代化铁矿是露天开采的，它的生产主要是由电动铲车（以下简称电铲）装车、电动轮自卸卡车（以下简称卡车）运输来完成。
提高这些大型设备的利用率是增加露天矿经济效益的首要任务。
露天矿里有若干个爆破生成的石料堆，每堆称为一个铲位，每个铲位已预先根据铁含量将石料分成矿石和岩石。
露天矿生产车辆调度的最优化选择
（ 内蒙 古科技 大 学 矿 业工 程学 院 ， 内蒙 古 包 头市 摘 ０４１） １０ ０ 要 ： 天矿 采矿 生产 的车辆 安排是 一 个 大规 模 的优 化调 度 问题 ， 助运 筹 学 中的非 线 露 借
性规 划理论 和 方法 ， 实际情 况 出发 ， 立 了车辆 安排 调 度 应该 遵循 的原 则 ， 从 确 并根 据 这 些
产计 划和相应 的总运量及 矿石岩 石产量 。
（ ）对 于不 同线 路上 的卡 车是否会 等待 同一 台 ５
铲车来 装车 的问题 ， 以通 过宏 观 控制 的方式 力争 可
加 Ｈ 避免 ， 每台铲 车每 ５ｍｎ装 １车 ， 多装 ９ ｉ ８ｈ最 ６车 ，
９ ４ ４
由该 问题 分析可知 ， 要实现经 济效益 的最 大化 ， 必 须满足 以下 ２个 条件 ： （ ）卡 车 的 总 运 量 最 小 ， 时 卡 车 不 存 在 等 １ 同 待 Ｊ 象 ， 现 即卡车一 直处于运 行状态 。 （ ）各卸 点的产量要求 必须满 足 。 ２ 在条件 （ ） ， １ 下 首先 以总运 量 最 小 以 及各 卸 点 的产量要 求为 目标使 运输 车辆数量最 小 。
到选 矿 厂 、破碎 站 或 矿场 ， 剥 离 的岩 土运 送 到 排 把
１ ， 个 每个卸 点都 有各 自的产量 要求 ， 体数 据见 具
图 １表 １表 ２ 、 、 。
土场， 将生 产 中所需 的人 员 、设 备 和 材料 运 送 到 工 作地 点 。 我 国 自卸卡 车 目前 已由 ２ ０世 纪 的载 重 不 到 ２ ０ ｔ 发展 到今 天 的载重 ２ ０ ｔ载 重量 越 大 的 自卸 卡 车 ０ ， 损耗越 大 。 因此 ， 于 载重 量 日益 变 大 的卡 车 的合 对
露天矿生产的车辆安排
露天矿生产的车辆安排摘要针对本问题的分析，我们按照“规划铲位到卸点的最优路线和次数→规划卸点回到铲位所需最优车辆资源数→根据以上两个规划寻求最优卡车调度方案”—三步走的方式，针对原则一和原则二分别建立数学模型如下：原则一：第一步：我们用整数规划的方法求取满足最优目标的由铲位到卸点的运输次数和路线，解决岩石和矿石的最优运输问题。
目标为总运量最小；第二步：根据第一步规划求得的运输路线及次数规划出卸点到铲位所需最优车辆资源数。
目标为空载时间最短，最小为吨公里；第三步：根据以上两个规划指导和求取相应调度问题。
目标为总发车次数最少。
对题目中的实际问题求得结果为：最少发车次数为13辆，铲车数为7。
原则二：目标1：最大的产量，并且满足产量、质量要求，同时优先考虑岩石产量并且总运量最小；由于问题已确定了车辆数，所以无需对车辆数范围的规划目标2：具体安排在解第二问时我们采用了一个快速算法，虽然不能保证每辆车都不等待，但避免了，大规模整数规划，所以我们认为这种简化是合理的。
最后，结合模型分析对模型进行了评价。
所用铲车数为7，卡车数为20，总运量：103488吨.一、问题的分析在满足对矿山采运资源的限制条件下，我们将该问题的两个目标转化为最优规化问题。
经分析后我们采用三步规划的方法，在可解的条件下，将问题划归为三个整数规划问题。
为达到问题的两个最优目标，我们采用目标到调度的逆向分析方法，以“规划铲位到卸点的最优路线和次数→规划卸点回到铲位所需最优车辆资源数→根据以上两个规划指导和求取相应调度问题”三步走的方式求解问题的最终目标。
首先我们用整数规划的方法求取满足最优目标的由铲位到卸点的运输次数和路线，解决岩石和矿石的最优运输问题。
其次，再根据第一步规划求得的运输路线及次数规划出卸点到铲位所需最优车辆资源数。
最后，根据前两步结果，指导和安排相应车辆的调度，达到第一步对最优目标的规划。
二、模型的假设及说明 在已满足题目中所有假设条件的前提下，我们补充两点如下：1). 模型只考虑满足题目要求的调度计划本身，而不考虑如何保证一个计划的内容在现实过程中实现；2). 卡车在一个班次中始终保持正常运行，不出故障；3). 电铲和卸点都不能同时为两辆及两辆以上卡车服务。
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露天矿的车辆调度安排摘要本文针对露天矿的车辆安排，为了提高设备利用率以增加经济效益，在卡车不等待的前提满足产量和品位的要求，根据两条原则制定了一个班次的实际生产计划。
模型Ⅰ：针对原则一，建立道路能力、电铲能力、卸点能力、铲位储量、产量任务、铁含量、电铲数量、车辆数量、整数等约束条件，根据原则一建立目标函数的整数规划模型。
目标函数（最小吨公里）：min =∑∑==51101*154*i j ij ij d num 。
将模型用Lingo 软件编程求解，综合分析给出生产计划：出动7辆铲车，13辆卡车，总运量为85628.2吨公里，具体的派车方案（见表二）。
模型Ⅱ：针对原则二，在约束条件与原则一相同的条件下，建立多目标非线性整数规划模型，利用主要目标法将多目标问题转化为单目标优化问题，根据主要目标列出最小费用函数求解，并将所求解转化为约束条件，然后逐步约束求解，将非线性规划问题转化为线性问题。
建立主要目标函数：总产量最大∑∑==51101154*max i j ij num ；次要目标函数：岩石产量优先()∑=+10143154*max j j j num num ；最后的目标函数：总运量最小min∑∑==51101*154*i j ij ijd num。
用Lingo 软件编程求解，综合分析给出生产计划：出动7辆铲车，20辆卡车，最大的产量101640.0吨， 岩石产量为49280.00吨， 矿石产量为52360.00 吨；总运输量为142385.3吨公里， 具体的派车方案（见表四）。
问题的进一步优化，从实际生产可行的角度，结合原则一与原则二，在模型中引入各铲位（卸点）的工作饱和因子P ，对以上最优方案进行了综合调整，通过图像分析，对P 取不同值进行了灵敏度分析，近而选取最优P 值下给出实际生产的车辆安排方案（见表六、表七）。
建立快速算法模型，在尽量不影响模型结果的前提下，分析原则一与原则二的简化方法，分别得到满足原则一与原则二的快速算法。
问题的进一步考虑，增加铲车任务约束条件：∑=<=511i chep ，根据原则一、二重新求解、安排方案。
关键词：整数规划、贪心算法、Lingo 求解、主要目标法一、问题的重述1.1露天矿的基本情况与要求本文研究的是露天矿生产的车辆安排问题，即在满足所需要球的情况下，实现装货地点到卸货地点与的运输问题。
铲位。
露天矿里有10个爆破生成的石料堆，每堆称为一个铲位，每个铲位已预先根据铁含量将石料分成矿石和岩石。
各铲位的矿石、岩石数量，以及矿石的平均铁含量（称为品位）都是已知的。
铲车。
现有铲车7台，每个铲位至多能安置一台电铲，电铲的平均装车时间为5分钟。
卸点。
卸货地点的简称。
现有卸矿石的矿石漏、2个倒装场和卸岩石的岩石漏、岩场等5个卸点，每个卸点都有各自的产量要求。
矿石卸点的铁含量要求在一个班次（8小时）内达品位限制（29.5% 1%）。
一个班次内卸点不可以移动，卡车的平均卸车时间为3分钟。
卡车。
现有卡车20辆，每辆载重154吨，平均时速60hkm。
卡车在一个班次中只在开始工作时点火一次，中间不停歇，在运输中不等待。
电和卸点都铲不能同时为两辆及两辆以上卡车服务。
卡车每次都是满载运输。
各铲位到各卸点间不会出现堵车现象，每段道路的里程都是已知。
1.2问题的提出出动几台电铲，分别在哪些铲位上；出动几辆卡车，分别在哪些路线上各运输多少次（求出各条路线上的卡车数及安排即可）。
原则一：.总运量（吨公里）最小，同时出动最少的卡车，从而运输成本最小；原则二：利用现有车辆运输，获得最大的产量（岩石产量优先；在产量相同的情况下，取总运量最小的解）就两条原则分别建立数学模型，并给出一个班次生产计划的快速算法，给出具体的生产计划、相应的总运量及岩石和矿石产量。
二、模型的假设(1)仅考虑一个班次的安排，铲车、卡车在一个班次内工作时间不多于8个小时；(2) 采矿过程中发生，且卡车在各线路运行速度均28hkm/，不出现堵车现象；(3) 在一个班次之内，铲车固定在同一铲位不移动，可对岩石与矿石交替装运；(4)一个班次内卸点不移动；(5)一个班次中不考虑铲车卡车故障、天气等因素而停工；(6)对所有卡车来说, 一个班次的8 小时是同一时刻开始的;(7)卡车加油、司机耽误、休息时间忽略不计。
三、符号说明ij d为卸点i 到铲位j 的距离； i ch 为有电铲的铲位；ijnum为卸点i 与铲位j 之间的车次数； i q 为各卸点的需求下限； j a 为各铲位的矿石上限； j b 为各铲位的岩石上限；j c 为各铲位矿石的铁含量百分比； ijche为卸点i 与铲位j 之间的车辆数；jcnum为各卸点到铲位j 的车次总和；ixnum为各铲位到卸点i 的车次总和；ij h 为卸点i 与铲位j 之间车的最大运行次数； ij l为卸点i 与铲位j 之间允许的最大车次数；四、问题的分析该问题是一个多目标非线性整数规划问题，该问题的难点： 如何解决卡车不等待约束？初始铲位如何确定？基于原则一，到底出动几台电铲？就第二条原则，获得最大产量，是目标规划问题，在矿石的卸点品质限制和卡车不等待条件下依次考虑以下生产计划目标：（1）岩石和矿石的运输总量满足产量要求;(2)先考虑最大产量；再以最大产量为约束条件，求出最大岩石产量；再以最大岩石产量为约束条件，使总运量最小。
先考虑建立问题的常规规划模型，再对模型进行进一步优化，得到更适合的模型。
五、模型的建立和求解5.1模型Ⅰ5.1.1 模型I 的建立目标函数——总运输成本（吨公里）最小与卡车数最小：min =∑∑==51101*154*i j ij ij d nummin ∑∑==51101i j ij che各约束条件：(1)各卸点的产量约束：10000*154*101i j ijq num≥∑=(2)各卸点矿石的品质约束：%5.30154**154*%5.28101101≤≤∑∑==j ijj jijnumc num(3)各铲位石料上限约束：矿石：10000*154*5,2,1i i ija num≤∑=岩石：10000*154*4,3j i ij b num ≤∑=(4)电铲的能力约束：560*8*51j i ij ch num ≤∑= (5)卸点的能力约束：360*8101≤∑=j ij num (6)每条路线车次数不超过最大车次数约束：同一班次内，某条路线上卡车的最大运行次数：⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎥⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎢++-⎥⎦⎥⎢⎣⎢++-=53/*25*)1553/*2(60*8v d v d h ij ij ij 同一班次内，某条路线上允许通过的最大车次数：⎥⎦⎥⎢⎣⎢++=553/*2*v d h l ij ij ij ij ij l num ≤(7)铲车总数限制：7101≤∑=j jch每条路线上的车辆数：ijij ij h num che =(8)卡车总数限制：2051101≤∑∑==i j ijche(9)整数约束：i ch 为0或1 ij num 为整数5.1.2 模型I 的求解⑴多目标问题转化为单目标问题我们将卡车数量的优化min 作为以约束条件，在局部调整过程中作为判断调度方案优劣的标准。
这样，多目标问题就转化成了单目标问题。
⑵用lingo 软件求解如下（表一）⑶一个班次的生产安排①铲车的安排：出动7量铲车，铲位分别为1、2、3、4、8、9、10.②卡车的安排：我们采用贪心算法，使每辆铲车的工作时间尽量大，效率接近100%，当然在满足每个搭配中元素越少越优，因为毕竟在满足卡车总数少时还希望卡车跑的铲区也尽可能少。
表二模型I各线路具体联合派车方案注：表二中括号内的数是卡车车号, 后面是运的车次数。
解得总运量为85628.6吨公里，卡车数为13辆。
5.2模型Ⅱ5.2.1模型II的建立该模型是基于原则二建立的，其约束条件与模型I相同，只是目标函数改变了。
①设立主要目标函数：总产量最大∑∑==51101154*max i j ij num②次要目标函数：岩石产量优先()∑=+10143154*max j j j num num③最后的目标函数：总运量最小min∑∑==51101*154*i j ij ijd num5.2.2模型II 的求解此模型为多目标规划问题，以总产量最大作为主要目标，以岩石产量为自变量，在确定岩石产量下界情况下（3.2万吨），在模型I 的lingo 程序基础上稍作修改，就可以得到总产量最大为10164吨；固定总产量，岩石最大为49280吨；总运量最小为142385.3吨公里。
在保证最优总产量变化不大时，让岩石产量尽可能地大，同时总运量最小。
出动7辆铲车，铲位1、2、3、4、8、9、10 处各放置一台； 出动20辆卡车，派车方案见表四； 最大的产量101640.0吨;岩石产量为49280.00;吨; 矿石产量为52360.00 吨； 总运输量为142385.3吨公里。
六、模型的进一步优化通过对数据的处理分析，发现上述方案有一些不大完善的地方分析如下： 若铲位（或卸点）的工作状态已达饱和，即工作效率达100%，则与该处搭配的其他卡车在此时来到便会发生等待现象。
第十铲位的铲车工作了96个车次，在8个小时之内是不停歇工作，而需要运输的线路上最大允许车辆数均为2辆，在这三条线路上的车的周期均1510<<T （分钟），在一个周期内铲车只用10分钟装车（2车次），因而每个周期浪费了10-T 分钟。
所以铲位上铲车不停歇工作是不符合实际的。
根据上述分析，一个班次内铲车不可能不停歇工作，所以规定一个饱和因子P (1=P 说明允许铲车不停歇工作)，根据实际P 通常取0.9。
在原有程序的基础上做简单修改，求出最大的总运量，最小的岩石产量，最小的运输成本，出动最少的卡车数。
图一模型I中饱和度p对最小总运输量的影响选取饱和度P=0.9，对模型I求解分配方案：出动7辆铲车，铲位1、2、3、4、8、9、10 处各放置一台；出动15辆卡车，派车方案见表六；总运量为86512.58吨公里。
表五模型I各个路线上的最佳运输车次图二模型II中饱和度p对总运量的影响出动7辆铲车，铲位1、2、3、4、8、9、10 处各放置一台；出动20辆卡车，派车方案见表八；最大的产量92708.00吨;岩石产量为44352.00吨; 矿石产量为48356.00 吨；总运输量为125985.9吨公里。
表七模型II各个路线上的最佳运输车次表八模型II各线路具体联合派车方案七、灵敏度分析7.1灵敏度分析由于本题中对模型结果产生影响的因素有很多，我们在此取几个关键的参数进行灵敏度分析。
模型对这些参数的敏感性反映了各种因素影响结果的显著程度；反之，通过对模型参数的稳定性和敏感性分析，又可反应和检验模型的实际合理性。