露天矿山技术经济参数系统免疫粒子群优化研究

根据露天矿山生产工艺特点,运用自适应模糊推理系统技术建立矿山技术经济参数集成系统模型,应用融合免疫算法、粒子群优化算法的优良性能的免疫粒子群算法优化系统模型参数,并以水泥原料矿山为例,成功实现了露天矿山生产工艺技术经济参数的在线优化问题,为矿山企业数字管理提供了重要参考价值.     

地下铀矿山氡析出智能优化控制研究

铀矿山氡及氡子体具有放射性,其浓度过高严重危害井下作业人员的身心健康,因此,开展氡析出优化控制具有重要的现实意义与应用前景。本文根据铀矿山氡析出系统的影响因素,应用自适应模糊推理系统构建铀矿山氡析出与其影响因素关系模型,然后应用并行遗传算法优化模型参数,实现铀矿山氡析出率最小化。并以某铀矿山安全生产为例,考虑其影响氡析出的主要影响因素为通风参数,应用自适应模糊遗传优化方法实现了铀矿山氡析出率与通风参数之间最优控制问题,为改善通风系统提供了最优决策依据。     

基于非煤露天矿山的安全评价方法

为了解决非煤露天矿山安全评价得问题,从一个异于传统研究方法的角度出发,利用最近的露天铁矿预先危险性安全评价分析理论,研究了预先危险性分析方法的特征,通过对阜新金兰铁矿大量实验数据的分析,可以较好的解决非煤露天矿山安全评价存在问题,提出相关结论及安全技术对策措施,并结合铁矿实例给出了使用评价模型进行非煤露天矿山安全评价的目的和程序,辨识出该矿存在的主要危险、有害因素分析,应用这种有效方法得出了该铁矿的安全技术对策措施,有较好的应用前景.     

基于改进遗传算法的露天采矿优化

首先针对露天采矿优化问题的实际情况,建立了优化数学模型,并将原问题的约束条件转化为目标函数的组成部分,使之便于利用遗传算法求解.针对遗传算法的局限性,实施了最优保留策略,并改进了选择、交叉和变异操作,使该算法能够有效地提高收敛速度,避免早熟收敛.最后,通过实际算例说明,该优化方法有效、实用.     

扁平化管理模式下露天矿山生产调度系统群集拟生态优化研究

根据露天矿山工艺系统特性,构建经营决策层的生产计划系统,过程控制层的穿孔爆破系统、卡车运输调度系统,中间层的制造执行系统的露天矿山生产调度系统三层扁平化管理模式结构.应用自适应模糊推理技术及群集拟生态算法优化生产调度系统,以获得系统参数的全局最优解.     

露天矿山电铲与液压铲的选择

矿用挖掘机是目前国内外露天矿山的主要采掘设备,分为电铲和液压铲两种。笔者对两种设备进行了浅显的介绍,阐述了两种设备的结构形式和工作流程;同时对两种设备在技术和商业两方面进行了对比。由此得出各大露天矿山要根据自身的条件及要求,综合考虑两种设备的优缺点,才能选择出最适合矿山发展的设备。     

基于改进YOLOv5的露天矿山目标检测方法

目前实地部署的商用采矿无人系统大都采用激光雷达和毫米波雷达作为感知传感器,难以准确识别障碍物的类型,尤其是较远处障碍物,不利于正确决策,从而影响无人作业的安全和整体效率.针对这些问题,本文采集了不同场景的矿山数据,并提出了一种基于YOLOv5S的图像目标检测算法.该算法主要进行了三方面改进：首先,使用不同的填充策略和空间注意模块优化采样方法,提高了模型的采样能力;其次,解耦Head预测分支,让每个分支专注自己的任务;最后,优化损失函数,耦合定位和分类,实现定位和分类任务的联合优化.试验表明,三种方法在保持实时性的前提下,可将YOLOv5S的平均精度（Average Precesion, AP）从49.9%提高至58.9%,实现白天、夜间场景下不同尺度的障碍物识别.     

基于Multi-Agent技术的露天矿山生产调度系统框架的构建

针对于露天矿山生产调度系统的复杂非线性、工艺点多面广等特性,引进具有分布式管理特性的多智能体技术,建立基于多智能体技术的露天矿山生产调度系统.在系统中将生产调度分为任务Agent、生产调度Agent、爆破Agent、运输Agent、破碎Agent以及资源Agent六个单智能体.运用具有较强非线性拟合能力的自适应神经模糊推理系统(ANFIS)进行局部与整体的建模,并利用粒子群优化算法对模型进行优化,得出最优化生产调度方案.对矿山实际生产调度方案的制定具有一定的参考价值.     

露天矿山边坡的稳定性治理

露天矿山的边坡工程是矿山工作中的一项重要环节,边坡的稳定性直接关系到人身和财产的安全。本文主要阐述了露天矿山边坡的特点和边坡稳定性治理的两种方法:坡率法和人工加固法,并对坡率法的概念、适用范围及岩质和土质边坡的设计进行了详细说明,另外还详细介绍了常用的人工加固方法的作用、特点和适用条件。     

变频调速技术在露天矿山中的应用

文章简述了变频技术在各种矿山设备中的应用,提出了选择变频器的注意事项.     

基于遗传算法的模糊控制规则优化的研究

模糊控制规则的正确选择是模糊控制器设计的关键,它决定了模糊控制系统的动态、静态性能和控制效果．针对传统的获取控制规则方法的不足,提出了在一个待优化模糊控制器的基础上,采用改进的遗传算法优化其模糊控制规则,从而使经过优化所获得的控制规则更加合理．最后对优化后的模糊控制器进行仿真比较研究,并将其应用于温室,实现温室温度的模糊控制．结果表明模糊控制规则经过优化后的模糊控制器的控制品质有较大的改善和提高．     

金属露天矿生产计划优化算法的改进

针对露天矿生产计划优化中使用锥体排除法产生地质最优开采体序列时,不考虑锥体之间重叠部分对相应锥体的平均品位影响的问题,提出了改进的锥体排除算法.该算法在锥体排除过程中,重新确定了锥体的空间搜索逻辑,同时重新计算锥体数组中受品位最低锥体影响的各锥体的平均品位并重新排序.把新算法产生的地质最优开采体序列作为状态变量建立动态排序模型,对所有可行的路径进行评价,得出NPV最大的路径作为最优开采方案.实例应用表明,在相同技术经济条件下,改进后的优化算法无论是生产能力稳定性还是最终净现值都明显优于原算法,其中NPV提高了105%.     

无辨识自适应算法与模糊推理的组合控制

一般自适应控制算法需在线辨识系统模型，算法复杂，计算时间长。本文采用无辨识自适应算法，不用辨识系统的模型，同时应用模糊推理对控制量进行补偿，以便克服模型失配的影响。仿真结果表明，该方案是非常有效的，适合于具有时滞的工业系统。将其应用于制冷装置中的电子膨胀阀控制，使得蒸发器过热度的控制效果得到了明显的改善。     

基于遗传算法的稳定自适应模糊控制器的优化

采用模糊动态模型,对连续时间的高阶非线性系统进行了模糊控制。通过模糊推理,选择起主导作用的局部子系统的状态反馈控制,并作用于整个系统。利用大系统分散控制关联稳定性的概念和方法,得到了闭环模糊系统稳定的充分条件,并在此基础上给出了对模糊控制器进行优化设计的一种遗传算法实现策略。同时,仿真例子也验证了该设计方法的正确性。     

金属露天矿最终境界优化算法改进

锥体之间的重合问题是锥体排除法在露天矿最终境界优化中的一个固有缺陷.鉴于此,本文对已有锥体排除算法进行改进,在垂直方向缩小锥体扫描步长,将步长分别设置为模块高度的1倍,1/2和1/4,并根据矿体的实际赋存情况选择对应的扫描步长或者多步长组合进行分等级优化,以此提高优化精度.三个矿山的实例应用表明,在相同的技术经济参数条件下,改进后的优化算法得到的最终境界要优于原锥体排除算法,三个矿山利润值分别增加了0217亿,0417亿和2333亿元.     

运用遗传算法对制冷蒸发器过热度控制的优化方法

在制冷系统动态仿真的基础上，引入遗传算法对蒸发器过热度模糊控制的隶属度函数进行了优化，并给出了三角形隶属度函数的优化方案，利用MATLAB软件实现了仿真和优化过程，进行了优化模糊控制和比例积分（PI）控制品质的对比实验。结果表明，优化后的模糊控制使过热度的超调量减小，使阀的动作平稳。     

模糊遗传算法的自适应PID控制器

针对遗传算法运算速度慢不利于实时控制现象,提出一种基于模糊推理的遗传算法,并将其应用于自适应PID控制器上．仿真实验表明,该算法具有较好的寻优能力,能满足实时控制的要求。     

冲天炉熔炼过程神经－模糊建模与遗传优化

网形图是指导冲天炉熔炼操作的重要工具。为认识熔炼规律，实现冲天炉的优化控制，必须建立恰当的数学模型，以优化操作工艺。综合自适应模糊推理的建模功能和神经网络的学习能力，直接从实验数据中提取推理规则，建立了基于网形图的冲天炉熔炼过程模型。模型具有较高的预测精度和泛化能力。利用它可以帮助操作者认识熔炼规律，据此得出的新型网形图使用起来更为方便快捷。同时，将自适应模糊推理模型与遗传算法耦合，得到了最高铁水温度和最高热效率时的供风量和焦耗。研究形成的建模与优化方法推广应用到其它工艺过程的建模与优化。     

多因素对露天矿最终境界设计的影响

以技术经济参数及矿体赋存条件为依据,基于锥体排除法生成利润值最大的无约束境界;根据地表构筑物在矿区的地理位置,建立境界优化范围约束线,在约束范围内优化最终境界并计算境界外矿石采用地下开采的利润值;建立矿山开采生态成本计算模型,分别计算两种优化方案的生态成本.研究结果表明:当只考虑经济因素时,如果地表构筑物的移动成本低于0.99亿元(净现值),矿山适合采用无约束境界开采;当综合考虑生态成本时,应该选择在受约束境界内开采.