GPS卡车智能调度管理系统在露天铁矿的应用

王洋

摘要：露天铁矿的采矿生产管理和调度指挥方法多年来一直采用传统的手动固定船模式和无线对讲通信模式，手动输入生产数据，工作效率低。很难适应现代大型矿山的大规模增加。规模开采和剥离生产任务的发展严重制约了卡车运输的效率。一旦设备发生故障，信息通信困难，设备容易空转，空气消耗和空载运行，这会影响生产效率并增加生产成本。

关键词：生产管理；卡车；人工调度；GPS；智能调度

1露天铁矿背景

一直以来，露天矿在采矿生产的管理方面和调度方面都是在延续用传统的手动固定分配模式。通信使用无线对讲和呼叫，生产无法摆脱手动输入数据的限制，而且调度工作非常繁忙。调度员的工作量和工作时间的安排上不合理，工作的效率低，这样导致了采矿的生产的目标很难的达到。现代型的矿山的生产方式已经适应不了现在社会的需求，这样卡车的运输效率就非常的底，如果开采设备出现故障，就直接影响信息的沟通，设备在没有在修理好之前，设备在空转的状态，空气消耗和空运行，这样耗费了资源增加了生产成本，同时也影响了生产的效率。所以要改变这种传统的调度模式，就要引进现代的新信息，跟进现代的步伐。

2系统简介

IDS系统控制的最终的是为了适应生产的一些变化，对于露天矿设备一定的条件下，实时跟踪和判断卡车，电铲，钻机，推土机等的位置和工作状态，及时准确掌握生产和经营矿山，调节好汽车和铲车的比例，不断的优化设备的管理，智能的调度也要不断地更新，来更好的的实现高效率，低消耗，对矿山的生产管理也要不断的优化，提高生产的产量，降低成本，增加矿产的经济效益。

3系统结构和功能

3.1结构设计

结构设计要求是简单，操作方便，在运行的过程中安全可靠，以这种为目的将整个系统分为三部分，如图2所示。

（1）车载终端系统设计

硬件包括卡车车载计算机单元，电铲车载计算机单元，车载电源单元，车载显示单元，无线信标单元，支撑安装支架等；软件包括铲式软件功能设计，电动轮软件功能设计

（2）通信差分系统设计

硬件包括差分基站，无线数据传输通信服务器，无线差分转盘等；该软件包括通信协议设计，数据采集模式协议，通信软件设计和高精度差分设计。

（3）调度室单元，主厂房调度室单元和支持中央控制单元以及总控制数据服务，监控显示的終端，集线器等都是监控中心的硬件系统。监控中心的软件设备是包含服务器的程序，通信程序和智能调度器系统。

3.2系统功能

系统正常运行后，将能够主要实现以下系列功能

（1）优化的车辆分配方案优化了汽车和铲车的比例，提高了卡车和铲车的生产率；

（2）合理配制，实现质量控制，提高资源利用率。

（3）优化运输路线，减少轮胎磨损和油耗。

（4）合理安排生产设备，提高工作效率，降低无功功率消耗。矿石岩石生产的自动实时统计，便于管理者掌握生产。

矿石岩石生产的自动实时统计，便于管理者掌握生产

（5）及时通报故障，安排和及时维护，确保生产和提高设备完整性的措施。（6）对车产等一些设备的行驶路线进行跟踪，这样对设备能够很好的实现控制

4实施效果

4.1实现了对卡车的智能调度和动态优

智能调度作为露天矿卡车调度系统的核心，是实现自动调度的的基础。自动调度的实施是实现智能调度在实际操作中的体现。，实时自动调度是GPS调度的目的，智能调度能提高了设备的工作效率，这样也提高了露天矿产的量，能够及时的完成每年的生产计划，这样就很好的实现卡车智能调度。很好的实现自动调度系统。

实现智能调度能够很快的提高矿山的经济效益，在实现了经济效益的前提下实现“无人值守”的自动调动是智能调度的最终目的，所以智能调度的算法不是只有一种方式，处于一种动态的状态，算法多种多样，必须与实际的矿场相结合。对于矿山，可以使用各种调度算法，但是班次内的调度通常是清楚且独特的。由于生产计划是固定的，生产调度目标明确，采用何种智能调度算法。它将被遵循。

有了GPS调度系统之后，就能很好的实现信息，生产的数据等资源的共享，GPS调度系统是新科技的融入，这样使生产的决策有了科学的依据，在很大的程度上提高了生产的管理水平。

4.2有效提高了矿山卡车和电铲的生产效率

智能调度可以把车辆所有的调度内容都能显示出来，这些内容可以用视屏的方式保存起来，在需要的时候都可以进行回放，从而避免了驾驶员的篡改，同时还有各种报警信息，如超速报警，停车报警，未执行操作报警，和完成报警可以帮助调度员更好。对跑车进行了有效的掌管，这样可以提高跑车的运输效率，对于驾驶员也是一种促进的作用，所有的设备都得及时的检查，发现问题及时的解决，提高效率，完成实时统计，以及完成能预测到的信息，您可以及时找到冗余的低效设备。调整班级的生产计划，使生产有秩序，连贯的减低设备的投入，降低资源的耗费，提高了工作效率，可以使矿山的生产按计划进行。积累一些有效的数据，通过这些数据的分析，找出生产过程的一些不合理，优化过程协调，挖掘生产能力和追踪事故原因方面发挥着重要作用。基于以上优点，智能系统很好的发挥了汽车和电铲生产效率。

4.3大幅度的降低了卡车的柴油的耗费量和运营的成本

使用GPS调度系统可以把一些分散的汽车和电铲集中起来，组成一个信息系统，这样就很好的能对汽车和卡车进行控制，各种信息可以共享，有了这些实时信息为指导，汽车不消耗无效运输工，降低柴油和轮胎消耗。同时，系统提供快速报警的功能，当卡车出现超速的时候，卡车终端将会自动的向调度室不断的报警，对汽车安全起到了很大的作用，有效的防治了安全隐患，同时汽车的匀速行驶，减少了磨损，降低了备件消耗。这样在也可以增加卡车的使用寿命。

4.4提升了矿山企业的现代化的管理水平

露天矿使用的职调度管理系统是利用全球的卫星定位技术的原理。一些网络通信技术，优化技术，以及计算机技术和自动控制技术等解决了系统产品在露天矿的应用。职能调度系统通过控制，检测，进行跟踪管理，是生产合理安排的主要途径。技术支援。该系统的成功实施，将充分发挥电动轮自卸车的运输能力，提高运输效率，优化运输车辆运输路线，减少轮胎损耗和油耗，合理配置运输资源，提高设备利用率，跟踪设备运行实时。这种情况，降低资源的耗费，合理匹配矿井，确保矿石品位稳定；完善质量检验管理平台，提高故障设备的响应速度起到了积极的作用。

结语：

露天矿GPS卡车智能调度管理系统是一种将高科技GPS技术和矿山管理经验与现代优化理论算法相结合的高级计算机管理系统。这是一种现代化的高科技建造优化，可满足露天矿的实际生产。该模型在管理范围，管理深度，管理水平和管理效率方面都有很大突破。该系统在国内外各种露天矿的成功应用，必将改变矿山传统的生产管理模式。这是露天矿的生产管理。模式的革命。

参考文献

[1]苏胜旺，王德志.生产调度信息管理系统在露天铁矿的应用[J].金属矿山，2010（04）：131-133+141.

[2]冯玉国.注浆法在露天铁矿疏干巷道截水工程中的应用[J].探矿工程（岩土钻掘工程），2006（03）：31-32+40.

（作者单位：中铁十九局集团矿业投资有限公司岚县分公司）