×

露天矿战略规划的生产调度:混合整数规划方法。 (英语) Zbl 1455.90069号

小结:给定一个称为块体模型的矿体离散表示,我们考虑的露天采矿生产调度问题包括定义要开采的块体、何时开采以及如何或是否加工这些块体,以符合操作约束条件并使净现值最大化。尽管已经确定可以使用混合整数编程来建模此问题,但用于表示真实地雷的块数(数百万)使得在实践中几乎不可能解决大型实例。在本文中,我们介绍了一种解决此问题的新方法,并使用大小从20000到5000000块、跨越20到50个时间段的实际问题集进行了计算测试。我们考虑了具有产能、混合和最小生产约束的直接块调度和台架阶段调度问题。使用新的预处理和切割平面技术,我们能够根据实例将线性规划松弛值减少33%。然后,使用新的启发式算法,我们能够计算出可行解,与之前计算的边界相比,平均差距为1.52%。此外,在对差距较大的问题运行了四个小时的定制分支定界算法后,我们能够将平均值从1.52%进一步降低到0.71%。
电子公司位于https://doi.org/10.1287/oper.2019.1965.

MSC公司:

90B35型 运筹学中的确定性调度理论
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Askari-Nasab H,Awuah-Offei K,Eivazy H(2010)使用混合整数线性规划的大型露天矿生产调度。国际。J.矿业工程。2(3):185-214.Crossref,谷歌学者·doi:10.1504/IJMME.2010.037624
[2] Askari-Nasab H、Pourrahimian Y、Ben-Awuah E、Kalantari S(2011)露天矿生产调度的混合整数线性规划公式。采矿科学杂志。47(3):338-359.Crossref,谷歌学者·doi:10.1134/S1062739147030117
[3] Bienstock D,Zuckerberg M(2009)优先约束生产调度的新LP算法。工作文件,纽约哥伦比亚大学,谷歌学者
[4] Bienstock D,Zuckerberg M(2010)求解大规模优先约束问题的LP松弛。程序。第14届Conf.整数规划组合优化。(IPCO)(费城数学优化学会),1-14.谷歌学者·Zbl 1285.90006号
[5] Bley A、Boland N、Fricke C、Froyland G(2010)露天矿生产调度问题的强化公式和切割平面。计算。操作。物件。37(9):1641-1647.Crossref,谷歌学者·Zbl 1190.90066号 ·doi:10.1016/j.cor.2009.12.008
[6] Boland N,Dumitrescu I,Froyland G(2008)地质不确定性露天矿生产调度的多阶段随机规划方法。数学。最佳方案。Soc.(2008):1-33.谷歌学者
[7] Boland N,Dumitrescu I,Froyland G,Gleixner AM(2009)基于LP的分解方法,用于解决具有块处理选择性的露天矿生产调度问题。计算。操作。物件。36(4):1064-1089.Crossref,谷歌学者·兹比尔1162.90446 ·doi:10.1016/j.cor.2007.12.006
[8] Boyd EA(1993)先验约束背包问题的多面体结果。离散应用程序。数学。41(3):185-201.谷歌学者Crossref·Zbl 0780.90069号 ·doi:10.1016/0166-218X(90)90053-F
[9] Caccetta L,Hill SP(2003)《分支和切割在露天矿调度中的应用》。J.全球优化。27(2-3):349-365.Crossref,谷歌学者·Zbl 1033.90035号 ·doi:10.1023/A:1024835022186
[10] Chicoisne R,Espinoza D,Goycoolea M,Moreno E,Rubio E(2012)露天矿生产调度问题的新算法。操作。物件。60(3):517-528.谷歌学者链接·兹比尔1260.90087
[11] 库克·WJ、坎宁安·WH、滑轮板WR、施里杰弗·A(1998)组合优化(Wiley-Interscience,纽约)。谷歌学者·Zbl 0909.90227号
[12] Cullenbine C、Wood K、Newman AM(2011)露天矿区块排序的滑动时间窗启发式算法。最佳方案。莱特。5(3):365-377.Crossref,谷歌学者·Zbl 1262.90102号 ·doi:10.1007/s11590-011-0306-2
[13] Dagdelen K(1985)最佳多周期露天矿生产调度。未发表博士论文,科罗拉多矿业学院,戈尔登。谷歌学者
[14] Dagdelen K,Johnson TB(1986),通过拉格朗日参数化优化露天矿生产调度。Ramani RV,第19版APCOM交响曲。Soc.Mining Engineers(采矿、冶金和勘探学会,科罗拉多州恩格尔伍德),127-142年。谷歌学者
[15] Dantzig GB,Wolfe P(1960)线性程序的分解原理。操作。物件。8(1):101-111.链接,谷歌学者·Zbl 0093.32806号
[16] 达索系统公司(2019)GEOVIA Whittle。上次访问时间:2020年1月3日,https://www.3ds.com/products-services/geovia/products/whittle/.Google学者
[17] 德斯维克。CAD(2017)Deswik.计算机辅助设计。CAD。2017年12月21日查阅,https://www.deswik.com/product-detail/deswik-cad/.谷歌学者
[18] Epstein R、Goic M、Weintraub A、Catalán J、Santibáñez P、Urrutia R、Cancino R、Gaete S、Aguayo A、Caro F(2012)《优化地下和露天铜矿的长期生产计划》。操作。物件。60(1):4-17.链接,谷歌学者·Zbl 1242.90274号
[19] Espinoza D,Goycoolea M,Moreno E(2015)优先约束背包问题:分离最大违反不等式。离散应用程序。数学。194(1):65-80.谷歌学者Crossref·Zbl 1330.90091号 ·doi:10.1016/j.dam.2015.05.020
[20] Espinoza D,Goycoolea M,Moreno E,Newman AM(2012)Minelib:露天采矿问题库。安·Oper。物件。206(1):1-22.谷歌学者
[21] Fricke C(2006)整数规划在露天采矿中的应用。澳大利亚墨尔本墨尔本大学未发表博士论文。谷歌学者
[22] Froyland GA,Menabde M(2011)矿山规划、设计和加工的系统和方法。美国专利7957941.谷歌学者
[23] Gaupp M(2008)《提高露天矿区块排序问题可处理性的方法》。科罗拉多矿业学院经济与商业部未发表博士论文。谷歌学者
[24] Gershon ME(1983)混合整数规划矿山调度优化。采矿工程师。35(4):351-354.谷歌学者
[25] Goycoolea M,Moreno E,Rivera O(2013)露天开采调度政策的直接优化。程序。巴西阿雷格里港APCOM(巴西阿雷格雷港Fundaáo Luiz Englert),424-432.谷歌学者
[26] Goycoolea M、Moreno E、Rivera O(2015)《露天采矿生产调度新方法与传统方法的比较》。程序。阿拉斯加费尔班克斯APCOM(采矿、冶金和勘探学会,科罗拉多州恩格尔伍德),352-359.谷歌学者
[27] Hochbaum DS(2008)伪流算法:最大流问题的新算法。操作。物件。56(4):992-1009.链接,谷歌学者·兹比尔1167.90394
[28] Hustrulid W,Kuchta K,eds.(2006)露天矿规划设计(泰勒和弗朗西斯,伦敦)。谷歌学者
[29] Jelvez E、Morales N、Nancel-Perard P、Peypouquet J、Reyes P(2016)露天矿区块调度问题的聚合启发式。欧洲药典。物件。249(3):1169-1177.谷歌学者Crossref·Zbl 1346.90307号 ·doi:10.1016/j.ejor.2015.10.044
[30] Johnson TB(1968)《露天矿最佳生产调度》。未发表博士论文,加州大学伯克利分校运筹学系。Crossref,谷歌学者·doi:10.21236/AD0672094
[31] Khalokakaie R,Dowd PA,Fowell RJ(2000),变斜角Lerchs-Grossmann算法。采矿技术。109(2):77-85.谷歌学者Crossref·doi:10.1179/mnt.2000.109.2.77
[32] King B、Goycoolea M、Newman A(2017)《优化露天矿到地下矿的过渡》。欧洲药典。物件。257(1):297-309.谷歌学者Crossref·兹比尔1394.90408 ·doi:10.1016/j.ejor.2016.07.021
[33] Lambert WB,Newman AM(2014)针对露天矿区块排序问题量身定制的拉格朗日松弛法。安·Oper。物件。222(1):419-438.谷歌学者Crossref·Zbl 1303.90068号 ·doi:10.1007/s10479-012-1287-y
[34] Lambert WM、Brickey A、Newman AM、Eurek K(2014)《露天矿区块测序配方:教程》。接口44(2):127-142.链接,谷歌学者
[35] Lane KF(1964)选择最佳截止坡度。科罗拉多学校矿山夸特。59(4):811-829.谷歌学者
[36] Lerchs H,Grossmann IF(1965)《露天矿的优化设计》。事务处理。加拿大矿业协会。58(1):47-54.谷歌学者
[37] Liu SQ,Kozan E(2016)新型基于图形的算法,可有效解决大规模露天采矿优化问题。专家系统应用。43(1):59-65.Crossref,谷歌学者·doi:10.1016/j.eswa.2015.08.044
[38] Maptek Vulcan(2017)Maptek Wulcan。2017年12月21日查阅,http://www.maptek.com/products/vulcan/.谷歌学者
[39] Meagher C,Dimitrakopoulos R,Avis D(2014)优化露天矿设计、推回和缺口问题——综述。采矿科学杂志。50(3):508-526.Crossref,谷歌学者·doi:10.1134/S1062739114030132
[40] Moreno E、Rezakhah M、Newman A、Ferreira F(2017)露天矿生产调度问题中库存的线性模型。欧洲药典。物件。260(1):212-221.Crossref,谷歌学者·Zbl 1402.90057号 ·doi:10.1016/j.ejor.2016.12.014
[41] Muñoz G、Espinoza D、Goycoolea M、Moreno E、Queyranne M、Rivera O(2018)《Bienstock-Zuckerberg算法研究》,《采矿和资源受限项目调度中的应用》。计算。最佳方案。申请。69(2):501-534.Crossref,谷歌学者·Zbl 1403.90353号 ·doi:10.1007/s10589-017-9946-1
[42] Nemhauser GL,Wolsey LA(1989)整数编程。Nemhauser GL、Rinnooy Kan AHG、Todd MJ主编《优化》,《运筹学和管理科学手册》,第1卷(荷兰北部,阿姆斯特丹),447-527。谷歌学者·Zbl 0688.90034号
[43] Ramazan S,Dimitrakopoulos R(2013)《供应不确定的生产调度:露天采矿问题的新解决方案》。最佳方案。工程。14(2):361-380.Crossref,谷歌学者·Zbl 1294.90028号 ·doi:10.1007/s11081-012-9186-2
[44] Ramazan S、Dagdelen K、Johnson TB(2005)《露天矿设计生产调度优化的基本树算法》。采矿技术(采矿冶金协会A)114(1):45-54.谷歌学者
[45] RiméléA(2016)Méthode heuristique d’optimization stochastique de la planification minière et positionment des re sidus miniers dans la fosse。未发表的博士论文,蒙特利尔埃科尔理工学院。谷歌学者
[46] Samavati M,Essam D,Nehring M,Sarker R(2018)露天矿生产调度问题的新方法。欧米茄81(12月):169-182.Crossref,谷歌学者·doi:10.1016/j.omega 2017年10月10日
[47] Smith ML,Wicks MJ(2013),Lumwana采矿综合体中期生产计划,使用滚动地平线的MIP。接口44(2):176-194.链接,谷歌学者
[48] 托文斯基B(1998)《露天矿生产计划》。程序。第28届国际。交响乐。申请。计算。数学。(APCOM)矿业。(伦敦矿冶研究所),651-662。谷歌学者
[49] Vossen TWM、Wood KRK、Newman AM(2016)露天矿区块排序的层次弯曲分解。操作。物件。64(4):771-793.链接,谷歌学者·Zbl 1348.90320号
[50] 朱刚·Zbl 1241.90168号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。