KR20170011768A - Simulation method for optimization of truck-loader haulage system in open-pit and underground mine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 노천 및 지하광산의 적재-운반 시스템에 적용 가능한 시뮬레이션 기법 및 프로그램에 관한 것으로,더 상세하게는, 복잡한 광산의 운반 시스템을 보다 용이하게 이해하고 효율적인 운영 및 관리에 필요한 정보를 제공할 수 있도록 하기 위해, 장비의 제원,작업의 소요시간, 수익 및 비용, 광산의 운영조건 등의 자료를 이용하여 시스템에 투입될 적재 또는 운반장비들의 성능과 수를 적절하게 결정할 수 있도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법에 관한 것이다. The present invention relates to simulation techniques and programs applicable to open-pit and underground mine loading-and-carrying systems and, more particularly, to a method and program for simulating and analyzing complex mine pit systems that can more easily understand and provide information necessary for efficient operation and management In order to ensure that the performance and number of loading or transporting equipment to be loaded into the system can be determined appropriately using data such as specifications of the equipment, the time required for the operation, the profit and expense, and the operating conditions of the mine, The present invention relates to a simulation method for optimization of a mining truck-loader transportation system.
또한, 본 발명은, 상기한 바와 같이 복잡한 광산의 운반 시스템을 보다 용이하게 이해하고 효율적인 운영 및 관리에 필요한 정보를 제공하기 위하여, 2차선 도로로 구성된 노천광산에 대하여만 시뮬레이션이 가능하고 대부분의 운반로가 1차선 도로로 이루어진 지하광산의 적재-운반시스템에 대한 시뮬레이션은 불가능한 한계가 있었던 종래기술의 적재-운반 시스템 시뮬레이션 기법의 문제점을 해결하기 위해, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성됨으로써, 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템의 운영방안을 제시할 수 있도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법에 관한 것이다. Further, in order to more easily understand the complex mine transportation system as described above, and to provide information necessary for efficient operation and management, the present invention can simulate only an open-air mine composed of two-lane roads, In order to solve the problems of the prior art load-carrying system simulation technique in which simulation of a load-carrying system of an underground mine made of a one-lane road is impossible, there is a problem that load- A simulation method for optimization of open-air and underground mine truck-loader transportation system, which is designed to simulate both the transport system and the transportation system, will be.
최근, 지표 부근에 부존된 고품위 광상은 대부분 채굴되어 고갈되고 있으며, 이에, 광산업계에서는, 남아있는 저품위 광상을 효율적으로 채굴하기 위해 고도로 기계화된 대량생산장비를 광산에 투입하고 있다. In recent years, high-grade ore deposits near the surface have been mined and depleted, and the mining industry is putting highly mechanized mass-production equipment into the mine to efficiently mined remaining low-grade deposits.
즉, 광산의 대형화와 기계화로 인해 채광공정은 과거에 비해 점점 복잡해지고 있으며, 따라서 광산의 수익 증대와 생산성 향상 및 채광공정을 이해하기 위해 천공, 발파, 적재, 운반작업 등으로 구성되는 광산의 생산공정을 시뮬레이션 기법을 이용하여 효과적으로 계획하고 관리하는 것에 대한 중요성이 점차 커지고 있다. In other words, the mining process is becoming more complicated than the past due to the enlargement and mechanization of the mine. Therefore, in order to increase the profit of the mine, to improve the productivity and to understand the mining process, the production of mine composed of drilling, blasting, The importance of effectively planning and managing processes using simulation techniques is increasing.
또한, 근래, 광산의 심부화에 따라 운반경로가 길어지고 연료 소비량이 증가하게 되어 운반시스템에 소요되는 비용이 점점 증가하고 있으며, 이에 따라, 노천 및 지하광산의 계획시 광석과 폐석의 운반시스템을 보다 효율적으로 설계하고 시스템에 투입될 적재 또는 운반 장비들의 성능과 수를 적절하게 결정하는 것이 매우 중요하게 여겨지고 있다. In recent years, the transportation route has become longer and the fuel consumption has increased due to the deepening of the mine. Therefore, the cost for the transportation system is gradually increasing. Accordingly, the ore and waste transportation system It is very important to design more efficiently and to properly determine the performance and number of load or transport equipment to be put into the system.
여기서, 상기한 바와 같이 시뮬레이션을 통하여 효율적인 운반시스템을 설계하기 위한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1154345호에 따르면, 일정한 영역에서 건설공정의 일부분을 담당하는 건설장비에 대응하는 건설장비객체를 생성하고 제어하는 건설장비 에이전트부; 각각의 적재장에 적재된 자재에 대응하는 적재장객체를 생성하고, 시뮬레이션의 실행에 따라 변경되는 각각의 적재장객체에 적재된 자재의 잔여량을 관리하는 건설자재 에이전트부; 사용자로부터 입력받은 파라미터에 의해 상기 적재장객체 각각으로부터 적치장객체까지의 차로에 해당하는 차로객체를 생성하고, 상기 차로객체 각각에 설치되어 일정한 주기로 점멸되는 신호등객체를 생성하는 도로차선 에이전트부; 상기 차로객체 상을 주행하는 차량객체를 생성하고, 사용자가 설정한 파라미터를 기초로 다른 에이전트부에 의해 생성된 객체들과 상호작용하여 상기 차량객체의 거동행태를 구현하는 차량 에이전트부; 및 사용자로부터 시뮬레이션을 위한 파라미터를 입력받고, 각각의 에이전트부의 동작을 관리하여 시뮬레이션을 수행하는 시뮬레이션 실행부를 포함하여, 건설사업관리를 위해 공정계획 시나리오에 따른 건설자원(장비, 자재, 인력 등)의 흐름을 실제 공사 수행 이전에 컴퓨터상에서 재현하고 평가함으로써 최적의 공정계획의 수립을 지원하기 위한 멀티에이전트 기반의 건설장비 투입량 결정 지원 시스템에 관한 기술내용이 제시된 바 있다. Here, as an example of the prior art for designing an efficient transportation system through the simulation as described above, according to Korean Patent Registration No. 10-1154345, for example, a construction equipment A construction equipment agent unit for creating and controlling a construction equipment object corresponding to the construction equipment object; A construction material agent unit for creating a loading station object corresponding to the material loaded in each loading station and managing the remaining amount of the material loaded in each loading station object changed according to the execution of the simulation; A road lane agent unit for generating a lane object corresponding to a lane from each of the lane marker objects to the lane marker object according to a parameter received from a user and generating a traffic light object installed in each of the lane objects and blinking at regular intervals; A vehicle agent unit for generating a vehicle object running on the lane object and implementing a behavior behavior of the vehicle object by interacting with objects generated by other agent units based on parameters set by the user; And a simulation execution unit that receives parameters for simulation from a user and manages the operation of each agent unit to perform a simulation. In order to manage a construction project, the construction execution unit for managing construction resources (equipment, materials, manpower, etc.) The contents of the technical contents of the multi-agent based construction equipment input support system to support the establishment of the optimal process plan by reproducing and evaluating the flow on the computer before actual construction work have been presented.
또한, 상기한 바와 같이 시뮬레이션을 통하여 효율적인 운반시스템을 설계하기 위한 종래기술의 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1119929호에 따르면, 작업장 정보 및 자동 운반차의 운영 설계 정보를 입력하는 사용자 인터페이스 유닛; 작업장 정보에 기초하여 작업장의 흐름 경로를 결정하고 작업장의 흐름 경로와 운영 설계 정보에 기초하여 작업장에서 자동 운반차의 운행을 모델링 및 시뮬레이션하는 시뮬레이션 엔진 유닛을 포함하여, AGV 시스템의 모델링에 따른 소요 시간을 줄일 수 있고, AGV 시스템의 성능 검증이 용이하며, 정확도를 높일 수 있도록 구성되는 자동 운반차 시스템 및 그 시뮬레이션 방법에 관한 기술내용이 제시된 바 있다. As another example of the prior art for designing an efficient transportation system through simulation as described above, according to Korean Patent Registration No. 10-1119929, for example, workplace information and operational design information of an automatic transportation vehicle A user interface unit for inputting; A simulation engine unit for determining the flow path of the workplace based on the workplace information and modeling and simulating the operation of the automatic car on the basis of the work flow path and the operation design information, The AGV system can be verified easily, and the accuracy of the system can be improved.
아울러, 상기한 바와 같이 시뮬레이션을 통하여 효율적인 운반시스템을 설계하기 위한 종래기술의 또 다른 예로는, 예를 들면, 한국 공개특허공보 제10-2015-0026994호에 따르면, (a) 트레이의 출고 리스트를 결정하는 단계; (b) 상기 출고 리스트 내의 출고 요청 트레이를 적재 우선 순서에 따라 크레인에 적재하는 단계; (c) 상기 (b) 단계에서 크레인에 적재된 트레이와 동시 출고가 가능한 다른 트레이에 대한 출고 요청이 출고대기 한계시간 이내에 있으면 이를 함께 크레인에 적재하는 단계; 및 (d) 상기 (b) 단계 또는 (c) 단계에서 적재된 트레이들을 이동시키는 단계를 포함하는 트레이의 출고 최적화 방법 및 이를 이용한 최적화 시스템에 관한 기술내용이 제시된 바 있다. As another example of the prior art for designing an efficient transportation system through simulation as described above, according to Korean Patent Laid-Open No. 10-2015-0026994, for example, (a) Determining; (b) loading the goods receipt request tray in the goods issue list into the crane according to the loading priority order; (c) loading the crane with the tray loaded in the crane in the crane when the shipment request for another tray capable of shipment at the same time is within the delivery waiting time limit; And (d) moving the trays stacked in the step (b) or (c), and a technique for optimizing the tray using the optimization method.
더욱이, 상기한 바와 같이 시뮬레이션을 통하여 효율적인 운반시스템을 설계하기 위한 종래기술의 또 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제110-0580125호에 따르면, 건설 프로세스에 대한 수학/통계적 시뮬레이션 모델을 구축하는 프로세스 모델링단계, 구축된 모델의 각 사건에 대한 결과를 구하는 단계, 상기 결과를 분석하여 원하는 데이터를 얻는 단계를 포함하는 프로세스 시뮬레이션 과정과, 시각화 프로그램을 통해 그래픽 객체를 생성하는 그래픽 모델링단계, 그래픽 시뮬레이션을 위해 상기 그래픽 객체의 동작을 지시하는 스크립트 생성단계, 상기 데이터를 스크립트의 입력값으로 하여 그래픽 객체의 움직임을 시각화하는 단계를 포함하여, 시공과정을 가시적으로 확인하여 최적의 건설장비 조합, 장비 운용계획 수립, 시공성 검토 및 건설공사의 불확실성을 해소하는 것에 의해 효율적으로 운용할 수 있도록 구성되는 그래픽 시뮬레이션 과정을 포함하는 건설 공사를 위한 프로세스/그래픽 통합연계 시뮬레이션 방법에 관한 기술내용이 제시된 바 있다. Further, as another example of the prior art for designing an efficient transportation system through simulation as described above, for example, Korean Patent Registration No. 110-0580125 discloses a mathematical / statistical simulation model for the construction process A process modeling step of constructing a graphic model, a process modeling step of constructing a model, a result of each case of the constructed model, a step of analyzing the result to obtain desired data, a graphic modeling step of generating a graphic object through a visualization program, A step of visualizing the movement of the graphic object by using the data as an input value of the script to visually check the construction process so as to optimize the construction equipment combination, Establishment of equipment operation plan, Setting Ltd. has been suggested a technology information on the process / integrated graphics associated simulation methods for construction that includes a graphical simulation process is configured to operate as efficiently by eliminating that uncertainty.
상기한 바와 같이, 종래, 여러 가지 기술내용들이 제시된 바 있으나, 상기한 종래기술의 방법들은 다음과 같은 문제점이 있는 것이었다. As described above, various technical contents have been proposed in the past, but the above-mentioned methods of the prior art have the following problems.
더 상세하게는, 광산에서 광석 또는 폐석의 운반은 주로 트럭, 컨베이어, 레일, 셔틀카, LHD(load haulage dump) 및 스킵(skip)에 의해 이루어지며, 특히, 트럭과 로더로 이루어진 운반시스템은 운반경로에 있어 높은 유연성, 빠른 운반속도, 높은 생산성 등과 같은 장점을 가지고 있음으로 인해 노천 및 지하광산의 운반시스템에 널리 사용되고 있다. More specifically, the transport of ores or waste stones from the mines is mainly carried out by trucks, conveyors, rails, shuttle cars, load haulage dump (LHD) and skip, and in particular, It is widely used in open-air and underground mine transportation systems because it has advantages such as high flexibility in path, fast transportation speed and high productivity.
여기서, 종래, 쇼밸과 트럭의 다양한 조합으로 구성된 노천광산 운반 시스템의 생산성을 높이기 위한 시뮬레이션 기법들은 다수 제시된 바 있으나, 노천광산 비해 보다 복잡한 작업환경과 운반시스템을 가지는 지하광산의 경우에는 연구가 상대적으로 미흡하여, 단일 적재지점으로 구성되는 단순한 형태의 시뮬레이션만 수행할 수 있음으로 인해 다수 적재지점으로 구성되는 실제 연구지역의 운반시스템의 특성은 반영하지 못하는 한계가 있다. Here, a number of simulation techniques for increasing the productivity of an open-pit mine transportation system composed of various combinations of showbale and truck have been proposed. However, in the case of an underground mine having a more complicated work environment and a transportation system, Since only a simple type of simulation consisting of a single loading point can be carried out, there is a limitation that can not reflect the characteristic of the carrying system of the actual study area composed of a plurality of loading points.
즉, 일반적으로, 종래기술에 따른 광산의 적재-운반 시스템의 최적화 시뮬레이션 기법은 대부분이 2차선 도로로 이루어진 대규모 노천광산을 대상으로만 시뮬레이션을 수행할 수 있는 한계가 있으며, 그로 인해, 대부분의 운반로가 1차선 도로로 이루어진 지하광산의 적재-운반 시스템은 시뮬레이션할 수 없는 문제가 있었다. That is, in general, the optimization simulation technique of the mine loading-and-conveying system according to the prior art has a limitation in that simulation can be performed only on a large-scale openwork mine that is mostly composed of two-lane roads, There is a problem that the load-carrying system of an underground mine made of a one-lane road can not be simulated.
따라서 상기한 바와 같이, 2차선 도로로 이루어진 대규모 노천광산에 대하여만 시뮬레이션이 가능하고 1차선 도로로 이루어진 지하광산의 적재-운반 시스템에 대하여는 시뮬레이션할 수 없는 한계가 있었던 종래기술의 광산 적재-운반 시스템의 최적화 시뮬레이션 기법들의 문제점을 해결하기 위하여는, 광산의 수익과 생산성에 지대한 영항을 미치는 적재-운반 시스템의 특성을 보다 명확하고 용이하게 이해하고 시스템에 투입되는 장비의 수와 성능을 결정할 수 있도록, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반 시스템에 대하여 최적화를 수행할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 시뮬레이션 기법을 제시하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다. Therefore, as described above, it is possible to simulate only a large-scale open-air mine with two-lane roads, and to optimize the mine loading-conveying system of the prior art that can not simulate the underground mine loading- In order to solve the problems of the simulation techniques, it is necessary to understand clearly the characteristics of the load-carrying system, which has a great influence on the profitability and productivity of the mine, and to determine the number and performance of the equipment put into the system, It is preferable to present a new configuration simulation technique that is configured to perform optimization for a load-carrying system of open-air and underground mines composed of two-lane roads and two-lane roads, but a device or a method that satisfies all such requirements is not yet provided It is a fact that I can not.
[선행기술문헌] [Prior Art Literature]
1. 한국 등록특허공보 제10-1154345호 (2012.06.01.) 1. Korean Patent Registration No. 10-1154345 (Jun. 1, 2012)
2. 한국 등록특허공보 제10-1119929호 (2012.02.17.) 2. Korean Patent Registration No. 10-1119929 (Feb. 17, 2012)
3. 한국 공개특허공보 제10-2015-0026994호 (2015.03.11.) 3. Korean Patent Publication No. 10-2015-0026994 (Feb.
4. 한국 등록특허공보 제110-0580125호 (2006.05.09.) 4. Korean Patent Registration No. 110-0580125 (2006.05.09.)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 2차선 도로로 구성된 노천광산에 대하여만 시뮬레이션이 가능하고 대부분의 운반로가 1차선 도로로 이루어진 지하광산의 적재-운반시스템에 대한 시뮬레이션은 불가능한 한계가 있었던 종래기술의 적재-운반 시스템 시뮬레이션 기법의 문제점을 해결하기 위해, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 제공하고자 하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an underground mine which can be simulated only for an open-pit mine constructed by a two-lane road, In order to solve the problems of the prior art load-carrying system simulation technique in which the simulation of the transportation system is impossible, it is possible to simulate both the loading and unloading system of open and underground mines with one-lane and two-lane roads And to provide a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system configured to provide an optimal load-carrying system operation plan considering both productivity and profitability.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기한 바와 같이 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 구성됨으로써, 장비의 제원,작업의 소요시간, 수익 및 비용, 광산의 운영조건 등의 자료를 이용하여 시스템에 투입될 적재 또는 운반장비들의 성능과 수를 적절하게 결정할 수 있으며, 그것에 의해, 복잡한 광산의 운반 시스템을 보다 용이하게 이해하고 효율적인 운영 및 관리가 가능하도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a system and method for simulating the loading and unloading systems of open and underground mines with one-lane and two-lane roads as described above, thereby optimizing the load-carrying system It is possible to appropriately determine the performance and number of loading or transporting equipment to be put into the system by using data such as equipment specification, time required for operation, profit and cost, operating condition of mine, etc. , Thereby providing a simulation method for optimization of open and underground mine truck-loader haulage systems that are more easily understood and efficiently operated and managed for complex mine haulage systems.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 2차선 도로로 구성된 노천광산에 대하여만 시뮬레이션이 가능하고 1차선 도로로 이루어진 지하광산의 적재-운반시스템에 대한 시뮬레이션은 불가능한 한계가 있었던 종래기술의 적재-운반 시스템 시뮬레이션 기법의 문제점을 해결하기 위해, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 하기 위한 처리과정을 컴퓨터나 전용의 하드웨어를 통하여 실행시키도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법에 있어서, 시뮬레이션을 수행하기 위해 필요한 인자값(파라미터) 및 시뮬레이션 시간을 포함하는 세부 조건에 대한 설정을 입력하는 입력단계; 상기 입력단계에서 입력된 정보에 근거하여 적재-운반 시스템에 대한 시뮬레이션을 수행하는 시뮬레이션단계; 상기 시뮬레이션단계를 통하여 얻어진 시뮬레이션 결과를 출력하는 출력단계; 및 상기 출력단계에서 제공된 정보에 근거하여 상기 적재-운반 운반시스템의 최적화를 수행하는 최적화단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법이 제공된다. In order to achieve the above object, according to the present invention, it is possible to simulate an open-pit mine composed of two-lane roads and to simulate a load-carrying system of an underground mine having a single-lane road, In order to solve the problems of the loading-transportation system simulation technique, it is possible to simulate both the loading and unloading systems of the open-air and the underground mine of the one-lane and two-lane roads and optimize the load-carrying system considering productivity and profitability A simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system configured to execute a process through a computer or dedicated hardware so as to be able to present a solution, Parameters) and simulation time Input step of inputting the setting of the detailed condition to; A simulation step of performing a simulation on the load-carrying system based on the information inputted in the input step; An output step of outputting a simulation result obtained through the simulation step; And an optimization step of performing optimization of the load-carrying transportation system based on information provided in the output step, wherein a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system is provided .
여기서, 상기 입력단계는, 입력자료로서, 투입될 장비의 수, 시뮬레이션 기간, 하루 작업시간을 포함하는 시뮬레이션 수행을 위한 인자값과, 트럭의 초기 배차시간 간격, 각 단위작업들의 소요시간을 포함하는 시간 관련 인자값 및 각 장비의 운영비, 광석의 판매단가를 포함하는 경제성 분석을 위한 인자값이 각각 입력되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, the input step may include, as input data, an argument value for performing a simulation including a number of equipment to be input, a simulation period, a day work time, an initial dispatch time interval of the truck, A time-related factor value, an operation cost of each equipment, and a selling price of ore.
또한, 상기 시뮬레이션단계는, 광산의 적재-운반 시스템에 투입되는 장비들의 적재, 이동, 투하, 대기를 포함하는 이산적인 사건들을 트럭순환시간(truck cycle time) 이론을 이용하여 이하의 수학식으로 나타내도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the simulation step may include discrete events including loading, moving, dropping, and waiting of equipment loaded in a mine load-carrying system using the following equation: truck cycle time .
TCT = SLT + LT + TL + STD + DT + TE + AD TCT = SLT + LT + TL + STD + DT + TE + AD
(여기서, TCT(truck cycle time)는 트럭순환시간, STL(spotting time at the loader)는 적재장비로의 트럭의 접근시간, LT(loading time)는 광석의 적재시간, TL(travel time of loaded truck)은 광석을 적재한 트럭(실차)이 파쇄장으로 이동하는 시간, STD(spotting time at dumping area)는 파쇄기로의 트럭의 접근시간, DT(dumping time)는 광석의 투하작업 시간, TE(travel time of empty truck)는 광석의 투하 작업을 끝낸 트럭(공차)이 다시 적재지점으로 이동하는 시간, AD(average delay time)는 트럭이 광석을 적재 또는 운반하는 과정에서 발생하는 대기시간을 각각 의미하며, 상기 AD는 적재지점이나 파쇄장에서 트럭이 대기행렬에 들어가 기다려야 하는 시간 및 운반갱도에서 마주오는 트럭을 양보하기 위해 대기하는 시간을 포함함) (LTT) is the truck cycle time, STL (spotting time at the loader) is the truck's access time to the loading equipment, LT (loading time) is the loading time of the ore, TL is the travel time of loaded truck ), The time for the truck (or the actual car) loaded with the ore to move to the crushing area, STD (spotting time at dumping area) for the truck's access to the crusher, DT for the dumping time, time of empty truck is the time that the truck (tolerance) that has finished delivering the ore is moving back to the loading point, and AD (average delay time) is the waiting time that occurs when the truck loads or transports the ore , The AD includes the time the truck has to wait in the waiting queue or the crushing area to wait and wait to yield the opposite truck in the conveying tunnel)
아울러, 상기 시뮬레이션단계는, 사용자가 설정한 트럭들의 초기 배차시간 간격에 따라 고정 트럭배차 방식으로 트럭들을 투입하는 배차단계; 상기 배치단계에서 투입된 각각의 상기 트럭들을 파쇄기에서 갱구를 거쳐 교차로까지 이동시키고 이동시간(TE)을 계산하며, 각각의 상기 트럭들이 상기 갱구에서 상기 교차로까지 이동할 때 상기 교차로와 상기 갱구 사이의 구간에 마주오는 트럭(실차)이 존재하는 경우 양보를 위한 지연시간(대기시간)(AD)을 추가하는 공차 이동단계; 각각의 상기 트럭들을 상기 교차로에서 각각의 적재지점으로 이동시켜 이동시간(TE)을 계산하고, 각각의 상기 적재지점과 상기 교차로 사이의 구간에 실차가 존재하는 경우 양보를 위한 지연시간(대기시간)(AD)을 추가하며, 각각의 상기 트럭들이 상기 적재지점에 도착하면 로더의 사용 가능 여부를 판단하고, 바로 접근하여 사용이 가능한 경우 상기 로더에 접근하여 적재작업을 수행하도록 하여 접근시간(STL)과 적재시간(LT)을 각각 산출하며, 상기 로더가 다른 트럭의 적재작업을 수행하고 있는 경우 상기 적재작업이 끝날 때까지 늦게 도착한 트럭을 대기열에서 대기시키고 지연시간(AD)을 추가하는 적재단계; 상기 적재단계를 통하여 광석을 적재한 상기 트럭을 운반갱도와 운반도로를 따라 파쇄장으로 이동시켜 이동시간(TL)을 계산하고, 상기 광석을 운반하는 트럭이 계근대에 도착하면 상기 광석의 무게를 재기 위한 시간(AD)을 추가하는 실차 이동단계; 상기 광석을 적재한 트럭이 파쇄장에 도착하면 파쇄기의 사용 가능 여부를 판단하고, 상기 파쇄기의 사용이 가능하면 투하작업을 수행하도록 하여 대기시간(AD), 접근시간(STD) 및 덤핑시간(DT)을 각각 산출하며, 상기 파쇄기를 사용하지 못할 경우 상기 트럭을 야적장으로 이동시켜 광석을 야적하도록 하고 대기시간(AD), 접근시간(STD) 및 덤핑시간(DT)을 각각 산출하는 투하단계; 및 상기 사용자가 설정한 시뮬레이션 시간이 초과하지 않은 경우 상기 투하단계를 통하여 투하작업을 끝낸 트럭을 다시 상기 적재지점으로 이동시키고, 상기 사용자가 설정한 시뮬레이션 시간이 초과한 경우는 시뮬레이션을 종료하는 결정단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the simulation step may include: a dispensing step of injecting trucks in a fixed truck dispatching mode according to an initial dispatch time interval of the trucks set by the user; Wherein each of the trucks loaded in the placing step moves from the crusher to the intersection via the shaft and calculates a travel time (TE), and when each of the trucks moves from the shaft to the intersection, A tolerance shifting step of adding a delay time (waiting time) AD for making concession when there is a truck coming in opposite (actual vehicle); Calculating a travel time (TE) by moving each of the trucks from the intersection to respective loading points, calculating a delay time (waiting time) for concession when there is an actual vehicle in a section between each of the loading points and the intersection, (STL) is determined by determining whether the loader is available when each of the trucks arrives at the loading point, and if the loader can access the loader, And a loading time (LT), wherein when the loader is performing the loading operation of another truck, waiting for a truck arriving late until the loading operation is finished, and adding a delay time (AD); The moving time (TL) is calculated by moving the truck loaded with the ore through the loading step to the crushing field along the conveying tunnel and the conveying road, and when the truck carrying the ore arrives at the perimeter, An actual vehicle moving step of adding a time AD for the vehicle; When the truck loaded with the ore arrives at the crushing area, it is determined whether or not the crusher can be used. If the crusher is available, the loading operation is performed so that the waiting time AD, the approach time STD and the dumping time DT (ST) and a dumping time (DT), respectively, when the crusher is not in use, moving the truck to a yard and making the ore obscure, and calculating a waiting time (AD), an approaching time (STD) and a dumping time (DT); And a determination step of, if the simulation time set by the user is not exceeded, moving the truck, which has been subjected to the dropping operation, to the loading point again through the dropping step and terminating the simulation if the simulation time set by the user is exceeded And a control unit.
여기서, 상기 시뮬레이션단계는, 각각의 상기 적재지점에 해당하는 시뮬레이션 알고리즘을 병렬식으로 배치하여 각각의 상기 적재지점마다 병렬구조로 상기 시뮬레이션이 각각 수행되도록 구성됨으로써, 시뮬레이션하고자 하는 광산의 현장 조건을 고려하여 사용자가 적재지점의 수를 해당 현장 조건에 맞추어 설정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, in the simulation step, the simulation algorithms corresponding to the respective loading points are arranged in a parallel manner, and the simulations are respectively performed in a parallel structure for each of the loading points, so that the field conditions of the mine to be simulated are considered So that the user can set the number of loading points according to the site conditions.
더욱이, 상기 출력단계는, 출력자료로서, 운반갱도에서 트럭의 양보 횟수, 장비의 이용률, 각 장비에서 트럭의 대기행렬 길이, 평균 대기시간, 하루 평균 운반횟수, 하루 평균 운광량을 포함하는 정보가 제공되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Further, the output step may include, as output data, information including the number of concessions of the truck in the conveying tunnel, the utilization rate of the equipment, the queue length of the truck in each equipment, the average waiting time, the average number of conveyances per day, Is provided.
또한, 상기 최적화단계는, 상기 출력단계에서 제공된 정보에 근거하여 최적의 장비 투입량을 결정하는 것에 의해 생산성과 수익성을 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영계획을 수립하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Also, the optimizing step is configured to perform processing for establishing an optimal load-carrying system operation plan considering productivity and profitability by determining an optimum equipment input amount based on the information provided in the output step do.
아울러, 상기 방법은, GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 컴퓨터에서 구동 가능한 프로그램의 형태로 구현되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the method is configured to be implemented in the form of a computer-executable program using a GPSS / H simulation language.
더욱이, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 컴퓨터에 실행시키도록 구현되는 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체가 제공된다. Further, according to the present invention, there is provided a computer-readable recording medium on which a program is recorded that is implemented to cause a computer to execute a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system described above.
또한, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 이용하여, 현장 조건에 따라 생산성과 수익성을 고려한 최적의 장비 투입량으로 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템이 제공된다. In addition, according to the present invention, by using a simulation method for optimization of the open-air and underground mine truck-loader transportation system described above, an optimum equipment input amount considering the productivity and profitability according to the field conditions, And an underground mine truck-loader haulage system.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법이 제공됨으로써, 장비의 제원,작업의 소요시간, 수익 및 비용, 광산의 운영조건 등의 자료를 이용하여 시스템에 투입될 적재 또는 운반장비들의 성능과 수를 적절하게 결정할 수 있으며, 그것에 의해, 복잡한 광산의 운반 시스템을 보다 용이하게 이해하고 효율적인 운영 및 관리가 가능해진다. As described above, according to the present invention, it is possible to simulate both loading and unloading systems of an open-air and an underground mine with one-lane and two-lane roads, thereby suggesting an optimum loading-carrying system operation method considering both productivity and profitability A simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system is provided so that the system can be loaded into the system using data such as specifications of equipment, time required for operation, profit and cost, The performance and number of the loading or transporting equipment can be determined appropriately, thereby making it easier to understand and efficiently manage and manage the complex mine transportation system.
또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법이 제공됨으로써, 2차선 도로로 구성된 노천광산에 대하여만 시뮬레이션이 가능하고 대부분의 운반로가 1차선 도로로 이루어진 지하광산의 적재-운반시스템에 대한 시뮬레이션은 불가능한 한계가 있었던 종래기술의 적재-운반 시스템 시뮬레이션 기법의 문제점을 해결할 수 있다. In addition, according to the present invention, as described above, it is possible to simulate both the loading and unloading system of the open-air and the underground mine having the one-lane and two-lane roads, By providing a simulation method for optimization of open-air and underground mine truck-loader transport systems that can be presented, it is possible to simulate open-channel mines composed of two-lane roads, The simulation for the load-carrying system can solve the problems of the prior art load-carrying system simulation technique which has an impossible limit.
도 1은 2차선 도로로 이루어진 광산의 적재-운반 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 1차선 도로로 이루어진 광산의 적재-운반 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 전체적인 개념을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 전체적인 처리 알고리즘을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 컴퓨터에서 실행 가능한 프로그램으로 구현하기 위해 GPSS/H 명령어 및 함수들을 시뮬레이션 수행에 필요한 인자값들과 함께 ASCII 형식으로 나타낸 텍스트 파일의 일부를 나타내는 도면이다.
도 6은 GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 개발된 프로그램이 GPSS/H 시뮬레이션 엔진과 함께 Window 32 console을 통해 호출되어 시뮬레이션을 수행한 결과를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 성능을 검증하기 위해, 현장조건을 반영하여 설정한 시뮬레이션 인자값들을 표로 정리하여 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 현장조건을 반영하여 수행된 시뮬레이션 결과를 표로 정리하여 나타낸 도면이다.
도 9는 연구현장에서 실제 측정에 의해 얻어진 결과를 표로 정리하여 나타내는 도면이다.
도 10은 목표 생산량 충족을 위한 트럭 수의 최적화를 위해 본 발명의 실시예에 따라 현장조건을 반영하여 수행된 시뮬레이션 결과를 표로 정리하여 나타내는 도면이다.
도 11은 파쇄기 이용률을 감소시키기 위해 파쇄기의 성능을 400톤(200톤×2)에서 500톤(250톤×2)으로 증가시켜 수행한 시뮬레이션 결과를 표로 정리하여 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic view showing the construction of a mine loading-conveying system comprising a two-lane road;
2 is a view schematically showing the configuration of a mine load-carrying system constituted by a single-lane road.
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a general concept of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically illustrating an overall processing algorithm of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flow chart illustrating a method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, Together with a portion of the text file in ASCII format.
FIG. 6 is a diagram illustrating simulation results of a program developed using a GPSS / H simulation language, which is called through a Window 32 console together with a GPSS / H simulation engine.
FIG. 7 is a table showing simulation factor values set in accordance with the field conditions in order to verify the performance of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a table showing the results of simulation performed in accordance with the embodiment of the present invention, reflecting the field conditions.
9 is a table summarizing the results obtained by actual measurement at a research site.
FIG. 10 is a table summarizing the results of simulation performed to reflect the field conditions according to the embodiment of the present invention, in order to optimize the number of trucks to meet the target production amount.
FIG. 11 is a table summarizing simulation results obtained by increasing the performance of the crusher from 400 tons (200 tons × 2) to 500 tons (250 tons × 2) in order to reduce the crusher usage rate.
12 is a diagram schematically illustrating the overall configuration of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a specific embodiment of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to the present invention will be described.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다. Hereinafter, it is to be noted that the following description is only an embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.
또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. In the following description of the embodiments of the present invention, parts that are the same as or similar to those of the prior art, or which can be easily understood and practiced by a person skilled in the art, It is important to bear in mind that we omit.
즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 2차선 도로로 구성된 노천광산에 대하여만 시뮬레이션이 가능하고 대부분의 운반로가 1차선 도로로 이루어진 지하광산의 적재-운반시스템에 대한 시뮬레이션은 불가능한 한계가 있었던 종래기술의 적재-운반 시스템 시뮬레이션 기법의 문제점을 해결하기 위해, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법에 관한 것이다. That is, according to the present invention, as described later, it is impossible to simulate a loading-transportation system of an underground mine, in which simulations can be performed only on an open-air mine composed of two-lane roads and most of the transportation routes are single- , Which is composed of one lane and two lane roads, is designed to simulate both loading and unloading systems of underground and underground mines, so as to solve the problems of loading - transportation system simulation technique. The present invention relates to a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system configured to provide an operational plan.
또한, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 구성됨으로써, 장비의 제원,작업의 소요시간, 수익 및 비용, 광산의 운영조건 등의 자료를 이용하여 시스템에 투입될 적재 또는 운반장비들의 성능과 수를 적절하게 결정할 수 있으며, 그것에 의해, 복잡한 광산의 운반 시스템을 보다 용이하게 이해하고 효율적인 운영 및 관리가 가능하도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법에 관한 것이다. In addition, the present invention is configured to simulate the loading and unloading systems of open and underground mines of one-lane and two-lane roads, as described later, so as to optimize the operation of the load-carrying system considering both productivity and profitability The performance and number of loading or transporting equipment to be loaded into the system can be appropriately determined by using data such as equipment specification, time required for operation, profit and cost, operating conditions of the mine, etc. To a simulation method for optimizing open and underground mine truck-loader haulage systems that are configured to more easily understand and efficiently operate and manage complex mine haulage systems.
계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 구체적인 내용에 대하여 설명한다. Next, the details of the simulation method for optimizing the open-air and underground mine truck-loader transportation system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 2차선 도로로 이루어진 광산 적재-운반 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. First, referring to FIG. 1, FIG. 1 is a view schematically showing a configuration of a mine load-carrying system having a two-lane road.
즉, 도 1에 나타낸 바와 같이, 2차선 도로로 이루어진 광산 적재-운반 시스템은, 하나의 적재지점과 덤핑지점이 광산현장 내에 위치하고 있으며, 따라서 기존의 시뮬레이션 기법에 고려된 적재-운반 시스템은, 적재지점과 덤핑지점 사이에서 트럭들이 양방향 통행이 가능하며, 운반작업 도중 트럭들이 서로 마주치지 않는 것을 전제로 하여 이루어진다. That is, as shown in Fig. 1, a mine load-carrying system with a two-lane road has a loading point and a dumping point located in the mining site, and therefore the loading-carrying system considered in the existing simulation technique, And the dumping point, and that the trucks do not encounter each other during the hauling operation.
또한, 도 2를 참조하면, 도 2 는 1차선 도로로 이루어진 광산의 적재-운반 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. Referring to FIG. 2, FIG. 2 is a view schematically showing a configuration of a loading and unloading system for a mine made of a single-lane road.
즉, 도 2에 나타낸 바와 같이, 1차선 도로로 이루어진 광산의 적재-운반 시스템은, 하나의 적재지점과 덤핑지점이 광산현장 내에 위치하고 있으며, 도 1에 나타낸 2차선 도로로 이루어진 광산에 대한 기존의 시뮬레이션 기법에 고려된 적재-운반 시스템과는 달리, 1차선 도로에서는 트럭들의 양방향 통행이 불가능하므로, 구간 내에서 트럭들이 마주치게 되면 한 대의 트럭은 정지하여 양보해야 하고, 이를 위해, 1차선 도로로 이루어진 광산의 적재-운반 시스템에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 마주 오는 트럭에 양보하기 위한 별도의 공간이 마련되어 있다. That is, as shown in FIG. 2, a mine load-carrying system with a single-lane road is characterized in that a loading point and a dumping point are located in the mine site, and the existing simulation technique for the mine made up of the two- Trucks can not be bi-directional on a single-lane road, unlike the load-and-carry system considered in. In this case, when trucks meet within a section, one truck must stop and yield. In the load-carrying system, as shown in Fig. 2, a separate space is provided for making concessions to opposite trucks.
따라서 상기한 바와 같이, 1차선 도로로 이루어진 광산의 적재-운반 시스템에서는 트럭들의 양방향 통행이 불가능하므로 구간 내에서 트럭들이 마주치게 되는 경우를 고려하여 시뮬레이션을 수행하여야 하나, 종래기술의 광산 운반시스템 시뮬레이션 기법들은 트럭들의 양방향 통행이 가능하여 운반작업 도중 서로 마주치지 않는 것을 전제로 하고 있음으로 인해, 이와 같이 1차선 도로로 이루어진 광산의 적재-운반 시스템에 대한 시뮬레이션을 수행할 수 없는 한계가 있었다. Therefore, as described above, in the loading and unloading system of a mine having a single-lane road, it is impossible to bidirectionally travel the trucks. Therefore, it is necessary to perform simulation in consideration of the case where the trucks are encountered in the section, There is a limitation in that it is impossible to carry out the simulation of the loading and transportation system of the mine having the single-lane road, because the trucks are allowed to pass bidirectionally so that they are not confronted with each other during the transportation operation.
이에, 본 발명에서는, 상기한 바와 같은 종래기술의 광산 적재-운반 시스템 시뮬레이션 기법들의 문제점을 해결하여, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반 시스템 모두에 대하여 시뮬레이션이 가능한 새로운 시뮬레이션 방법을 제시하였다. Accordingly, the present invention solves the problems of the above-described prior art mine load-carrying system simulation techniques, and provides a new simulation capable of simulating both the open-air and underground mine loading-and-carrying systems of one- and two- Method.
계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 구체적인 내용에 대하여 설명한다. Next, the details of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
먼저, 도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 전체적인 개념을 개략적으로 나타내는 도면이다. Referring first to FIG. 3, FIG. 3 schematically illustrates a general concept of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention.
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법은, GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 1차선 및 2차선 도로로 구성된 광산의 운반로를 모두 고려할 수 있는 시뮬레이션 알고리즘을 프로그램으로 구현하고, 투입될 장비의 성능과 수, 시뮬레이션 기간, 하루 작업시간 등과 같은 시뮬레이션 수행을 위한 인자값(시뮬레이션 파라미터)과, 트럭 배차시간 간격, 공차 및 실차의 이동시간, 적재 및 덤핑시간 등과 같은 시간 관련 인자값(사간 파라미터)을 입력하여 시뮬레이션을 수행한 후, 트럭의 대기행렬 길이, 평균 대기시간, 하루 평균 운반횟수, 하루 평균 운반량과 같은 시뮬레이션 결과를 출력하는 일련의 처리단계로 구성될 수 있다. As shown in FIG. 3, a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention is a method for optimizing a truck-loader transportation system using a GPSS / H simulation language, (Simulation parameters) for simulations such as the number and performance of the equipment to be input, the simulation period, the daily operation time, etc., the truck dispatch time interval, the tolerance, and the actual vehicle Simulation is performed by inputting time related factor values such as travel time, loading and dumping time, and then outputting simulation results such as truck queue length, average waiting time, average number of carries per day, And the like.
더 상세하게는, 도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 전체적인 처리 알고리즘을 개략적으로 나타내는 도면이다. More particularly, with reference to FIG. 4, FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an overall processing algorithm of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 시뮬레이션 알고리즘은, 광산의 적재-운반 시스템에 투입되는 장비들의 적재, 이동, 투하, 대기 등과 같은 이산적인 사건들로 구성되며, 이는, 트럭순환시간(truck cycle time) 이론을 이용하여 이하의 [수학식 1]과 같이 나타낼 수 있다. As shown in FIG. 4, the simulation algorithm of the simulation method for optimizing the open-air and underground mine truck-loader transportation system according to the embodiment of the present invention can be applied to the loading, , And atmospheric conditions, which can be expressed as Equation (1) below using the truck cycle time theory.
[수학식 1] [Equation 1]
TCT = SLT + LT + TL + STD + DT + TE + AD TCT = SLT + LT + TL + STD + DT + TE + AD
여기서, TCT(truck cycle time)는 트럭순환시간, STL(spotting time at the loader)는 적재장비로의 트럭의 접근시간, LT(loading time)는 광석의 적재시간, TL(travel time of loaded truck)은 광석을 적재한 트럭(실차)이 파쇄장으로 이동하는 시간, STD(spotting time at dumping area)는 파쇄기로의 트럭의 접근시간, DT(dumping time)는 광석의 투하작업 시간, TE(travel time of empty truck)는 광석의 투하 작업을 끝낸 트럭(공차)이 다시 적재지점으로 이동하는 시간, AD(average delay time)는 트럭이 광석을 적재 또는 운반하는 과정에서 발생하는 대기시간을 각각 의미한다. In this case, the truck cycle time (TCT) is the truck circulation time, the spotting time at the loader (STL) is the truck access time to the loading equipment, the loading time is the loading time of the ore, travel time of loaded truck (TL) (Dt) is the time required for the truck to move to the crushing field, STD (spotting time at dumping area) is the truck's approach time to the crusher, DT (dumping time) of empty truck means the time when the truck (tolerance) that has finished delivering ore is moved back to the loading point, and AD (average delay time) means the waiting time that occurs when the truck loads or transports the ore.
또한, AD는 적재지점이나 파쇄장에서 트럭이 대기행렬에 들어가 기다려야 하는 시간, 운반갱도에서 마주오는 트럭을 양보하기 위해 대기하는 시간을 포함한다. AD also includes the time the truck has to wait in the queue at the loading or breaking site, and the time to wait to yield the truck coming in from the cargo mine.
아울러, 도 4에 나타낸 시뮬레이션 알고리즘에 있어서, 시뮬레이션하고자 하는 광산의 현장 조건을 고려하여 사용자가 적재지점의 수를 해당 현장 조건에 맞추어 설정할 수 있도록, 도 4에 나타낸 바와 같이, 적재지점에 해당하는 알고리즘을 병렬식으로 배치하여 구성된다. In addition, in the simulation algorithm shown in FIG. 4, in order to allow the user to set the number of loading points according to the site conditions in consideration of the site conditions of the mine to be simulated, as shown in FIG. 4, Are arranged in parallel.
더 상세하게는, 시뮬레이션이 시작되면, 트럭들은 사용자가 설정한 트럭들의 초기 배차시간 간격에 따라 고정 트럭배차 방식으로 투입되며, 시스템에 투입된 트럭은 파쇄기에서 갱구까지 이동하게 되고, 갱구에 도착한 트럭은 다시 교차로까지 이동하게 된다(TE). More specifically, when the simulation is started, the trucks are driven in a fixed truck dispatching mode according to the initial dispatch time interval of the trucks set by the user, the trucks loaded into the system are moved from the shredder to the shaft, (TE) again to the intersection.
여기서, 트럭들이 갱구에서 교차로까지 이동할 때 교차로와 갱구 사이의 구간에 실차가 존재하게 되면 트럭을 양보하기 위한 시간(대기시간)이 추가적으로 발생하며, 즉, AD가 발생할 수 있다. Here, when the trucks move from the shaft to the intersection, if the actual vehicle exists in the section between the intersection and the shaft, additional time (waiting time) to yield the truck occurs, that is, AD may occur.
아울러, 트럭들이 교차로에서 각 적재지점으로 이동할 때에도 각 적재지점과 교차로 사이의 구간에 실차가 존재하면 TE와 AD가 동시에 발생하게 된다. Also, when the trucks move from the intersection to each loading point, if there is a real difference between the loading point and the intersection, TE and AD will occur at the same time.
계속해서, 적재지점에 도착한 트럭은 로더의 사용가능 여부를 판단하고, 바로 접근하여 사용이 가능한 경우, 트럭은 적재작업을 위해 로더에 접근하여 적재작업을 수행하게 되며, 이때, STL과 LT가 발생한다. When the truck arrives at the loading point, the truck judges whether or not the loader is usable. If the truck can access the loader, the truck approaches the loader for loading and performs the loading operation. At this time, do.
만약, 로더가 다른 트럭의 적재작업을 수행하고 있다면 늦게 도착한 트럭은 적재작업이 끝날 때까지 대기열에서 대기해야 하며, 이때 AD가 발생하게 된다. If the loader is loading other trucks, late arriving trucks must wait in the queue until the loading operation is complete, and then AD will be generated.
더욱이, 광석을 적재한 트럭은 운반갱도와 운반도로를 따라 파쇄장으로 이동하게 되며(TL), 광석을 운반하는 트럭이 계근대에 도착하게 되면 광석의 무게를 재기 위한 시간이 별도로 발생한다(AD). Furthermore, trucks loaded with ores are moved to the crushing field along the conveying tunnel and the conveying road (TL), and when the truck carrying the ore arrives at the perimeter, there is a separate time for weighing the ore (AD) .
파쇄장에 도착한 트럭은 현재 파쇄기의 사용가능 여부를 파악하고, 이때 파쇄기의 사용이 가능하면 투하작업을 수행하며(AD, STD, DT), 반대로 파쇄기를 사용하지 못할 경우 트럭은 야적장으로 이동하여 광석을 야적하게 된다(AD, STD, DT). If the crusher is not available, the truck will move to the yard. If the crusher is not available, the truck will move to the yard, (AD, STD, DT).
상기한 바와 같이 하여 투하작업까지 끝낸 트럭은 시뮬레이션 수행시 사용자가 설정한 시뮬레이션 시간을 확인하여 다시 적재지점으로 이동할 것인지 아니면 시뮬레이션을 종료할 것인지 결정한다. As described above, the truck that has completed the dropping operation checks the simulation time set by the user in executing the simulation, and determines whether to move to the loading point again or to end the simulation.
또한, 상기한 바와 같은 처리 알고리즘은, 도 4에 나타낸 바와 같은 일련의 처리단계를 수행하도록 구성되는 전용의 하드웨어로서 구현될 수도 있으나, 바람직하게는, 도 4에 나타낸 바와 같은 일련의 처리단계를 컴퓨터에 실행시키도록 구성되는 컴퓨터에서 구동 가능한 프로그램의 형태로 구현될 수 있다. The processing algorithm as described above may also be implemented as dedicated hardware configured to perform a series of processing steps as shown in FIG. 4, but preferably a series of processing steps as shown in FIG. In the form of a program executable on a computer.
이를 위해, 본 발명의 실시예에서는, GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 도 4에 나타낸 바와 같은 일련의 처리단계를 컴퓨터에 실행시키도록 구성되는 프로그램을 구현하였다. To this end, an embodiment of the present invention implements a program configured to cause a computer to execute a series of processing steps as shown in FIG. 4 using a GPSS / H simulation language.
즉, GPSS/H 시뮬레이션 언어는 전문 시뮬레이션 언어 중의 하나로 강력한 시뮬레이션 환경을 제공하며 교통, 물류, 광업 등의 다양한 산업분야에서 활용되고 있다. In other words, the GPSS / H simulation language provides a powerful simulation environment as one of the specialized simulation languages and is used in various industrial fields such as transportation, logistics, and mining.
또한, GPSS/H는 프로그램의 논리를 이해하기 쉽고, 메모장과 같은 텍스트 편집 프로그램을 통해 시뮬레이션 프로그램을 개발할 수 있으므로 빠르고 간결하게 작성할 수 있으며, 절차적 프로그래밍 언어인 Fortran과 비교할 때 프로그램의 작성시간, 실행시간, 프로그램 수정의 용이성, 프로그램 코드의 길이 등의 여러 가지 측면에서 장점을 가진다. In addition, GPSS / H is easy to comprehend the logic of the program, and can develop a simulation program through a text editing program such as a notepad. Therefore, it can be written quickly and concisely. Compared with Fortran which is a procedural programming language, Time, ease of program modification, program code length, and the like.
아울러, GPSS/H 명령어들은 시뮬레이션 알고리즘을 구성하는 인자값들과 함께 ASCII 형식의 텍스트 파일로 작성되며, 시뮬레이션 결과는 사용자의 설정에 따라 'Window 32 console'을 통해 PC 화면으로 출력되거나, 텍스트 파일로 저장할 수 있다. In addition, the GPSS / H commands are written in ASCII format text file together with the parameters composing the simulation algorithm. The simulation results can be output to the PC screen through 'Window 32 console' Can be stored.
즉, 도 5 및 도 6을 참조하면, 도 5는 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 컴퓨터에서 실행 가능한 프로그램으로 구현하기 위해 GPSS/H 명령어 및 함수들을 시뮬레이션 수행에 필요한 인자값들과 함께 ASCII 형식으로 나타낸 텍스트 파일의 일부를 나타내는 도면이다. 5 and 6, FIG. 5 illustrates a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an exemplary embodiment of the present invention. In which the GPSS / H commands and functions are shown in ASCII format together with the parameter values necessary for performing the simulation.
또한, 도 6을 참조하면, 도 6은 GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 개발된 프로그램이 GPSS/H 시뮬레이션 엔진과 함께 Window 32 console을 통해 호출되어 시뮬레이션을 수행한 결과를 나타내는 도면이다. 6, a program developed using a GPSS / H simulation language is called through a Window 32 console together with a GPSS / H simulation engine, and is simulated.
따라서 상기한 바와 같은 일련의 처리과정을 통하여 시뮬레이션을 수행함으로써, 예를 들면, 작업장별로 배치되는 트럭의 수의 최적화 및 목표생산량 충족을 위한 트럭의 수의 최적화 등과 같이, 필요에 따라 각 부분별로 최적화를 수행하여 광산의 적재-운반 시스템에 대한 최적화가 가능해진다. Therefore, by performing the simulation through the series of processing as described above, for example, optimization of the number of trucks arranged for each workplace, optimization of the number of trucks for meeting the target production amount, To optimize the load-carrying system of the mine.
계속해서, 상기한 바와 같이 하여 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 실제 사례에 적용하여 성능을 검증한 결과에 대하여 설명한다. Next, simulation results for optimizing the open-air and underground mine truck-loader transportation system according to the embodiment of the present invention will be described.
즉, 본 발명자들은, 상기한 바와 같이 하여 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 개발하기 위해 강원도 삼척시 신기면 대평리에 위치하고 있는 (주)대성MDI 동해사업소(129°05' - 129°07'E, 37°17' - 37°19'N)를 연구지역으로 선정하고 세 차례의 현장조사를 수행하였다. That is, the present inventors have developed a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention, which is constructed as described above, MDI Donghae Office (129 ° 05 '- 129 ° 07'E, 37 ° 17' - 37 ° 19'N) was selected as the research area and three field surveys were conducted.
더 상세하게는, 2014년 8월 현장의 운반시스템은 3곳의 적재지점(470, 540, 590갱), 1곳의 파쇄장(200tph 용량의 파쇄기 2기), 야적장, 계근대로 구성되어 있었으며, 각 적재지점에 4대(470갱), 6대(540갱), 4대(590갱)의 트럭들이 고정배차 방식으로 투입되어 광석을 운반하고 있었다. More specifically, in August 2014, the on-site delivery system consisted of three loading points (470, 540, 590 gangs), one crushing area (two 200 tph crushers), a yard, At each loading point, 4 trucks (470 gang), 6 trucks (540 trucks) and 4 trucks (590 trucks) were loaded and transported by fixed dispatching method.
또한, 야적장에는 로더가 야적장에 적치된 광석을 파쇄기에 적재 및 운반을 수행하고 있었고, 연구지역의 갱구에서 각 적재지점으로 이어지는 운반갱도는 지하광산의 특성상 폭이 매우 좁음으로 인해 갱도 내에 마주 오는 트럭들을 피하기 위한 공간이 일정 간격으로 마련되어 있었다. Also, in the yard, the loader was loading or transporting the ore placed in the yard to the crusher, and the conveying tunnel leading from the shaft of the study area to each loading point was very narrow due to the nature of the underground mine, A space is provided at regular intervals.
즉, 광석의 덤핑을 끝낸 후 적재지점으로 복귀하는 공차의 경우, 갱도 내에서 광석을 적재하고 파쇄장으로 향하는 실차를 마주치게 되면 이 공간에 정차하여 상대 트럭에게 길을 양보하게 되고, 이때 대기시간이 발생한다. In other words, in the case of a tolerance for returning to the loading point after dumping of ore is completed, if the ore is loaded in the tunnel and the actual car facing the crushing field is encountered, the vehicle will stop in this space and give way to the opponent truck. Lt; / RTI >
아울러, 연구지역의 사례연구를 위해 시뮬레이션 수행시 필요한 인자값을 현장조사를 통해 조사하였고, 시뮬레이션 알고리즘을 구성하는 각 단위작업들에 대한 소요시간은 스톱워치를 이용하여 측정하였다. In addition, for the case study in the study area, the factors necessary for the simulation were investigated through field survey, and the time required for each unit work constituting the simulation algorithm was measured using a stopwatch.
각 단위작업들은 최대 20회의 반복 측정을 수행하였으며, 평균±표준편차의 형태로 정리하였고, 경제성 분석과 관련한 인자값과 장비제원에 관련된 값은 (주)대성MDI에서 제공받은 자료와 MKE와 KIGAM(2011)이 발표한 2011년도 한국 광산물 수급현황, KORES(2011)의 대성MDI(주) 동해광산 기술정보분석을 참고하여 설정하였다. Each unit of work performed up to 20 repetitive measurements, and it is summarized in the form of mean ± standard deviation. The factors related to the economic analysis and the values related to the equipment specifications are provided by Daesung MDI and MKE and KIGAM 2011) based on the analysis of the technology information of Daesung MDI Co., Ltd. of Donghae mine of KORES (2011).
더욱이, 상기한 시뮬레이션 알고리즘에 있어서, 현장 여건을 보다 상세히 반영할 수 있도록 다음과 같이 추가적인 조건들을 가정하였다. Further, in the above simulation algorithm, the following additional conditions are assumed so as to more accurately reflect the field conditions.
- 적재지점에서는 한 번에 한 대의 트럭만 적재작업을 수행할 수 있으며, 파쇄장(파쇄기 2기)에서는 한 번에 두 대의 트럭이 투하작업을 수행할 수 있다. - Only one truck can be loaded at a time at the loading point, and two trucks can be loaded at a time in the crushing field (Crusher 2).
- 시스템에 투입되는 트럭은 동일한 성능을 가지고 있으며, 한번 적재 및 운반시 운반되는 광석의 무게는 광석을 덤핑한 이후에 측정되는 것으로 가정한다. - Trucks loaded into the system have the same performance and the weight of the ore carried at the time of loading and transport is assumed to be measured after dumping the ore.
- 공차가 적재지점으로 이동할 때 파쇄장-갱구까지의 구간은 2차선 도로이며, 갱구에서 적재지점까지의 구간은 1차선 도로이다(현장여건 반영). - When the tolerance moves to the loading point, the section from the shaft to the shaft is a two-lane road, and the section from the shaft to the loading point is a single-lane road (reflecting the site conditions).
- 1차선 도로에서는 트럭들이 한 지점을 동시에 교차하여 지나갈 수 없다. - On a lane road, trucks can not cross one point at the same time.
- 트럭 1대당 운반할 수 있는 광석의 무게(ton)는 평균 25, 표준편차 5의 정규분포를 따르며, 시뮬레이션 알고리즘 상에서 파쇄기 또는 야적장에 덤핑을 마친 광석만 생산량으로 합산된다. - The weight of the ore that can be carried per truck (Tons) follows a normal distribution with an average of 25 and a standard deviation of 5. Only the ores that have been dumped in the shredder or yard in the simulation algorithm are added to the production.
- 야적장의 한계용량은 5,000ton이며, 야적장에 덤핑된 광석이 200ton을 초과하게 되면 야적장에 위치한 로더에 의해 파쇄기로 덤핑되고, 이때, 로더의 운광량(ton)은 평균 8, 표준편차 1.6의 정규분포를 따른다. - The limit capacity of the yard is 5,000 tons. When the ore dumped in the yard exceeds 200 tons, the loader is dumped into the crusher by the loader located in the yard. At this time, the light intensity of the loader is 8 Distribution.
여기서, 채광비용의 상당부분을 차지하는 운반비용을 절감하기 위해서는 운반시스템을 구성하는 요소들의 배치계획과 시스템에 투입되는 장비의 수와 성능이 적절한 조화를 이루어야 한다. Here, in order to reduce the transportation cost, which is a large part of the mining cost, the arrangement plan of the elements constituting the transportation system and the number and performance of the equipment to be put into the system should be appropriately harmonized.
이에, 본 발명에서는, 연구지역의 현장조건을 반영한 시뮬레이션을 통하여 시스템에 투입되어야 할 장비의 성능과 수를 최적화하는 시뮬레이션방법을 제시하였다. In the present invention, a simulation method that optimizes the performance and the number of equipment to be inputted into the system is proposed through simulation reflecting the field conditions in the research area.
즉, 도 7을 참조하면, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 성능을 검증하기 위해, 현장조건을 반영하여 설정한 시뮬레이션 인자값들을 표로 정리하여 나타낸 도면이다. 7, in order to verify the performance of the simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention, a simulation parameter value As shown in FIG.
계속해서, 상기한 바와 같이 현장조건을 반영한 시뮬레이션을 통하여 작업장별로 배치되는 트럭 수의 최적화를 수행한 결과에 대하여 설명한다. Next, a description will be given of a result of optimizing the number of trucks arranged for each workplace through the simulation reflecting the field conditions as described above.
즉, 본 발명자들은 연구지역의 트럭-로더 운반시스템에 투입되는 트럭의 수에 따라 달라지는 시스템의 특성을 알아보기 위해 본 발명의 실시예에 따른 시뮬레이션 알고리즘과 현장조사 자료를 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. That is, the present inventors conducted a simulation using the simulation algorithm and the field survey data according to the embodiment of the present invention in order to examine the characteristics of the system depending on the number of trucks loaded in the truck-loader transportation system in the research area.
더 상세하게는, 시뮬레이션 기간은 현장의 작업여건을 반영하여 하루 8시간 30분의 작업을 기준으로 1,000일간으로 설정하였으며, 시스템에 투입되는 트럭의 배차간격은 3분으로 하여 시뮬레이션이 시작되면 3분에 1대씩 트럭이 순차적으로 투입되도록 하였다. More specifically, the simulation period is set to 1,000 days based on 8 hours and 30 minutes of work per day, reflecting the working conditions of the site. The interval of the trucks dispatched to the system is set to 3 minutes. When the simulation starts, And trucks were sequentially loaded into the truck.
이는, 시뮬레이션 초기에 트럭들이 한 번에 투입되어 생성되는 과도한 대기행렬과 대기시간을 방지하기 위한 것이며, 현장의 실제 운영조건을 반영한 것이다. This is to prevent excessive queuing and latency generated by trucks at the beginning of the simulation, reflecting actual operating conditions at the site.
또한, 시스템에 투입되는 로더의 수는 각 적재지점(470, 540, 590갱) 별로 1대씩, 야적장과 파쇄장 사이를 왕복하며 적재-운반 작업을 하는 로더 1대, 트럭의 수는 총 14대로 현장 상황과 동일하게 적용하였으며, 트럭들은 각 적재지점별로 0대에서 최대 14대까지 투입될 수 있고, 총 트럭의 수는 14대를 초과할 수 없도록 설정하였다. In addition, the number of loaders to be loaded into the system is one for each loading point (470, 540, and 590 gang), one loader for loading-carrying work between the yard and the crushing area, The same applies to the situation in the field. Trucks can be loaded from 0 to 14 trucks at each loading point, and the total number of trucks can not exceed 14 trucks.
상기한 바와 같이 하여 각 적재지점별로 트럭의 수를 달리 적용시켜 가며 총 120회의 시뮬레이션이 수행되었으며, 여기서, 120회는 시뮬레이션 조건에 제시된 트럭의 수를 고려했을 때 적용 가능한 모든 조합의 수를 의미한다. A total of 120 simulations were performed with different number of trucks at each loading point as described above, where 120 times is the number of all possible combinations considering the number of trucks presented in the simulation condition .
아울러, 시뮬레이션 결과는 하루 평균 생산량을 기준으로 정렬하였으며, 결과의 일부를 표로 나타내었다. In addition, the simulation results are arranged based on the average production amount per day, and some of the results are tabulated.
즉, 도 8을 참조하면, 도 8은 작업장별로 배치되는 트럭 수의 최적화를 위해 상기한 바와 같은 현장 조건을 반영하여 수행된 시뮬레이션 결과를 표로 정리하여 나타낸 도면이다. That is, referring to FIG. 8, FIG. 8 is a table summarizing the results of simulations performed to reflect the field conditions as described above, in order to optimize the number of trucks arranged by work site.
도 8에 나타낸 바와 같이, 시뮬레이션 결과, 연구지역의 운반시스템에는 각 적재지점 별로 4대(470갱), 9대(540갱), 1대(590갱)의 트럭을 투입하는 것이 생산성 측면(3,616 ton/day)에서 가장 유리하게 나타났음을 확인할 수 있으나, 이 경우 540갱의 로더와 파쇄기의 이용률이 70%를 초과하기 때문에 적재 또는 파쇄작업 이외에 수행해야 하는 작업(작업장 정비, 장비 이동 등)들을 고려한다면 이 결과를 현장에서 적용하기에는 어려움이 있을 것으로 판단된다. As shown in FIG. 8, the simulation results show that loading 4 trucks (470 gangs), 9 trucks (540 trucks), and 1 truckload (590 trucks) ton / day). However, in this case, since the utilization rate of 540 gang loader and crusher exceeds 70%, consideration should be given to work to be performed other than loading or crushing (workshop maintenance, equipment movement, etc.) It would be difficult to apply this result in the field.
따라서 적용 가능한 장비의 이용률을 70%로 제한하여 각 적재지점별로 4대(470갱), 7대(540갱), 3대(590갱)의 트럭을 투입하는 것이 합리적이라고 판단되며, 이 경우 하루에 3,588톤의 광석을 생산하게 된다. Therefore, it is reasonable to put 4 trucks (470 gangs), 7 trucks (540 gangs), and 3 trucks (590 gangs) into each loading point by limiting the applicable utilization rate of the applicable equipment to 70% To produce 3,588 tons of ore.
즉, 시뮬레이션 결과는 대체적으로 가장 가까운 적재지점인 540갱에 비교적 많은 트럭이 투입될수록 생산량이 높게 나타내고, 반대로 적은 수의 트럭이 투입될수록 광석의 생산량이 낮은 경향을 나타내며, 트럭들이 특정한 적재지점에 편중되면 그 적재지점의 장비 이용률, 트럭의 대기시간 또한 높게 나타나는 것을 나타내고 있다. In other words, the simulation results show that the higher the number of trucks inserted into the nearest loading point (540 gang), the higher the output. On the other hand, the smaller the number of trucks, the lower the output of ore. The equipment utilization rate at the loading point and the waiting time of the truck are also high.
또한, 도 9를 참조하면, 도 9는 연구현장에서 실제 측정에 의해 얻어진 결과를 표로 정리하여 나타내는 도면이다. 9, FIG. 9 is a table summarizing the results obtained by actual measurement at a research site.
즉, 2014년 8월 현장조사 당시, 현장에서는 각 적재지점별로 4대(470갱), 6대(540갱), 4대(590갱)의 트럭을 운반시스템에 투입하고 있었으며, 현장에서 측정한 하루 생산량과 각 적재지점의 로더에서 발생하는 트럭의 평균 대기시간은 도 9에 나타낸 바와 같다. In the field survey in August 2014, 4 trucks (470 gangs), 6 trucks (540 trucks), and 4 trucks (590 trucks) were loaded into the transportation system at each loading site. The daily production amount and the average waiting time of trucks in the loader at each loading point are as shown in FIG.
아울러, 실제 현장에서는 하루 8시간 30분의 작업시간 동안 3,575톤의 광석을 생산하였으며, 이는 도 8에 나타낸 시뮬레이션 결과(3,558톤)와 비교했을 때 매우 유사하게 나타나는 것을 확인할 수 있다. In addition, in the actual site, 3,575 tons of ore were produced during 8 hours and 30 minutes of working time per day, which is very similar to the simulation result (3,558 tons) shown in FIG.
아울러, 현장의 적재지점에서 측정한 트럭의 대기시간은 0.32분(470갱), 0.79분(540갱), 0.88분(590갱)으로 시뮬레이션 결과인 0.70분(470갱), 1.11분(540갱), 0.69분(590갱)과 매우 유사하게 나타났음을 확인할 수 있다. In addition, the waiting time of the truck measured at the site loading point was 0.70 min (470 gang), 0.79 min (540 gang) and 0.88 min (590 gang) ) And 0.69 minutes (590 gang), respectively.
다음으로, 상기한 바와 같이 현장조건을 반영한 시뮬레이션을 통하여 목표 생산량 충족을 위한 트럭 수의 최적화를 수행한 결과에 대하여 설명한다. Next, the result of optimizing the number of trucks to meet the target production amount through simulation reflecting the field conditions as described above will be described.
일반적으로, 광산의 생산량은 광석 판매단가의 변동, 수요 증가 혹은 감소 등에 의해 조절되므로, 광산 기술자들은 이러한 변화에 따라 최적의 장비 조합을 결정하고 시스템에 투입해야 한다. Generally, mine production is controlled by changes in ore sales unit price, demand increase or decrease, and so miners must determine the optimum equipment combination and put it into the system.
이를 위해, 본 발명에서는, 광석의 수요증가 및 판매단가의 상승 등의 이유로 연구지역의 목표 생산량을 5,000톤으로 증가시켰을 때 가장 최적의 장비 조합을 찾기 위한 시뮬레이션을 수행하였다. For this purpose, in the present invention, simulation was performed to find the most suitable equipment combination when the target production amount of the research area was increased to 5,000 tons due to the increase of the demand of ore and the increase of the selling unit price.
더 상세하게는, 시뮬레이션 기간을 하루 8시간 30분의 작업시간을 기준으로 1,000일간으로 설정하고, 운반시스템에 투입되는 총 트럭의 수를 15대에서 21대까지 증가시키면서 시뮬레이션을 수행하였다. More specifically, the simulation period was set to 1,000 days based on 8 hours and 30 minutes of work time per day, and the number of trucks loaded into the transportation system was increased from 15 to 21.
시뮬레이션 결과, 운반시스템에 20대 이하의 트럭이 투입될 경우에는 어떠한 장비 조합을 선택하더라도 목표 생산량인 5,000톤을 충족시킬 수 없었으나, 반면, 시스템에 총 21대의 트럭을 투입할 경우 총 253개의 장비 조합 중 39개의 장비조합이 목표생산량을 만족시킬 수 있는 것으로 나타났으며, 각 적재지점에 8대(470갱), 8대(540갱), 5대(590갱)의 트럭을 투입하여 운반시스템을 운영하는 것이 생산성 측면에서 가장 유리한 것으로 나타났음을 확인할 수 있다. As a result of simulations, it was not possible to meet the target production amount of 5,000 tons when any combination of trucks was put into the transportation system. However, when a total of 21 trucks were put into the system, a total of 253 trucks It is shown that 39 combinations of equipment can satisfy the target production quantity, and 8 trucks (470 gangs), 8 trucks (540 trucks) and 5 trucks (590 trucks) are loaded at each loading point, , The most advantageous in terms of productivity.
그러나 생산량을 만족시키는 모든 조합들의 로더 혹은 파쇄기 이용률이 70%를 초과하기 때문에 결과들을 실제 현장에 적용하기에는 다소 무리가 있을 것으로 판단되며, 실제로 시뮬레이션 결과 모든 조합의 파쇄기 이용률은 70%를 초과하는 것으로 나타났다. However, since the utilization rate of loader or crusher of all combinations satisfying the production amount exceeds 70%, it is considered that the results are somewhat unfavorable to be applied to the actual site, and in actual simulation results, the crusher utilization rate of all combinations exceeds 70% .
즉, 도 10을 참조하면, 도 10은 파쇄기의 성능 개선시 생산량과 장비(로더와 파쇄기)의 이용률을 모두 만족시킬 수 있는 조합을 표로 정리하여 나타낸 도면이다. That is, referring to FIG. 10, FIG. 10 is a table summarizing the combinations that can satisfy both the production amount and the utilization ratio of the equipment (loader and crusher) when the performance of the crusher is improved.
도 10에 나타낸 바와 같이, 총 253개의 조합 중 14개의 조합만이 파쇄기의 이용률을 제외하고 가정한 모든 조건들을 만족시킬 수 있는 것으로 분석되었다. As shown in FIG. 10, only 14 combinations out of a total of 253 combinations were analyzed to satisfy all the assumptions except for the usage rate of the crusher.
또한, 도 11을 참조하면, 도 11은 파쇄기 이용률을 감소시키기 위해 파쇄기의 성능을 400톤(200톤×2)에서 500톤(250톤×2)으로 증가시켜 수행한 시뮬레이션 결과를 표로 정리하여 나타낸 도면이다. 11, FIG. 11 is a table showing the simulation results obtained by increasing the performance of the crusher from 400 tons (200 tons × 2) to 500 tons (250 tons × 2) in order to reduce the crusher usage rate FIG.
더 상세하게는, 도 10과 도 11에 나타낸 결과를 각각 비교해 보면, 도 11에 나타낸 결과에 있어서 파쇄기의 이용률은 약 10% 정도 감소하여 70% 이하를 유지할 수 있는 것으로 분석되었으며, 트럭의 대기시간, 대기행렬 길이, 생산량 등이 도 10에 나타낸 결과와 비교했을 때 미세한 차이를 보이는 것으로 나타났다. More specifically, when the results shown in FIG. 10 and FIG. 11 are compared with each other, it is analyzed that the utilization rate of the crusher is reduced by about 10% and can be maintained at 70% or less in the result shown in FIG. , Queue length, production amount, and the like were found to be slightly different from those shown in FIG.
따라서 연구지역에서는 광석의 하루 생산량을 5,000톤으로 증가시킬 경우 25톤 트럭 7대를 추가적으로 투입하고, 파쇄기 처리용량을 500톤으로 증가시켜야 생산량과 장비이용률 제한조건을 모두 만족시키면서 트럭-로더 운반시스템을 운영할 수 있을 것으로 판단된다. Therefore, if the daily production of ore is increased to 5,000 tons in the study area, it is necessary to add seven 25 ton trucks and increase the crusher processing capacity to 500 tons to meet the requirements of both production volume and equipment utilization. It can be operated.
이상, 상기한 바와 같이 하여. 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 구현할 수 있다. As described above, as described above. A simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention can be implemented.
즉, 도 12를 참조하면, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. That is, referring to FIG. 12, FIG. 12 is a diagram schematically showing the overall configuration of a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention.
도 12에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법은, 크게 나누어, 시뮬레이션을 수행하기 위해 필요한 인자값(파라미터)들을 입력하고 시뮬레이션 시간 등과 같은 세부 조건을 설정하는 입력단계(S110)와, 입력단계(S110)에서 입력된 정보에 근거하여 적재-운반 시스템에 대한 시뮬레이션을 수행하는 시뮬레이션단계(S120)와, 시뮬레이션단계(S120)를 통하여 얻어진 시뮬레이션 결과를 출력하는 출력단계(S130) 및 출력단계(S130)에서 제공된 정보에 근거하여 운반시스템의 최적화를 수행하는 최적화단계(S140)를 포함하여 구성될 수 있다. 12, a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system according to an embodiment of the present invention is largely divided into the following steps: inputting parameter values (parameters) necessary for performing simulation; A simulation step S120 for performing a simulation on the load-carrying system based on the information inputted in the input step S110, and a simulation step S120 for performing the simulation on the load- And an optimizing step (S140) for optimizing the transportation system based on the information provided in the output step (S130) and the output step (S130) for outputting the obtained simulation result.
여기서, 상기한 입력단계(S110) 및 출력단계(S130)는, 도 3을 참조하여 상기한 바와 같이, 먼저, 상기한 입력단계(S110)의 입력자료로서, 시뮬레이션 수행을 위한 인자값(투입될 장비의 수, 시뮬레이션 기간, 하루 작업시간 등), 시간 관련 인자값(트럭의 초기 배차시간 간격, 각 단위작업들의 소요시간 등), 경제성 분석을 위한 인자값(각 장비의 운영비, 광석의 판매단가 등)이 입력될 수 있다. Here, the input step (S110) and the output step (S130), as described above with reference to FIG. 3, first, the input value of the input step (S110) The number of equipment, the simulation period, the daily working time, etc.), the time-related factor values (the time interval of the initial dispatching time of the truck, Etc.) can be input.
또한, 상기한 출력단계(S130)의 출력자료로는, 운반갱도에서 트럭의 양보 횟수, 장비의 이용률, 각 장비에서 트럭의 대기행렬길이, 평균대기시간, 하루 평균 운반횟수, 하루 평균 운광량 등의 정보가 제공되도록 구성될 수 있다. The output data of the output step S130 includes the number of concessions of trucks, the utilization rate of equipment, the queue length of trucks in each equipment, the average waiting time, the average number of transportation per day, May be provided.
아울러, 상기한 시뮬레이션단계(S120)는 도 4를 참조하여 상기한 바와 같은 일련의 처리 알고리즘을 컴퓨터를 통하여 실행시키는 단계로 구성될 수 있으며, 이때, 각각의 적재지점마다 병렬구조로 시뮬레이션이 각각 수행되도록 구성됨으로써, 시뮬레이션하고자 하는 현장 조건에 따라 사용자가 적재지점의 수를 적절하게 설정할 수 있도록 구성될 수 있다. In addition, the simulation step S120 may include a step of executing a series of processing algorithms as described above with reference to FIG. 4 through a computer. At this time, So that the user can set the number of loading points appropriately according to the field conditions to be simulated.
더욱이, 상기한 최적화단계(S140)는, 출력단계(S130)에서 제공된 정보에 근거하여 최적의 장비 투입량을 결정하는 것에 의해 생산성과 수익성을 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영계획을 수립하는 단계로 구성될 수 있다. In addition, the optimizing step S140 may include setting an optimum load-carrying system operation plan considering productivity and profitability by determining an optimal equipment input amount based on the information provided in the output step S130 .
따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법을 구현할 수 있다. Therefore, a simulation method for optimizing the open-air and underground mine truck-loader transportation system according to the present invention can be implemented as described above.
또한, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 아지무스 추진기의 토크 및 추력 측정장치를 구현하는 것에 의해, 본 발명에 따르면, 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법이 제공됨으로써, 장비의 제원,작업의 소요시간, 수익 및 비용, 광산의 운영조건 등의 자료를 이용하여 시스템에 투입될 적재 또는 운반장비들의 성능과 수를 적절하게 결정할 수 있으며, 그것에 의해, 복잡한 광산의 운반 시스템을 보다 용이하게 이해하고 효율적인 운영 및 관리가 가능해진다. In addition, by implementing the apparatus for measuring torque and thrust force of the azimuth propeller according to the present invention as described above, according to the present invention, both the open-and-underground mine loading- The present invention provides a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system configured to optimize the load-carrying system considering both productivity and profitability, The time and cost of the mine, the operating conditions of the mine, etc., can be used to appropriately determine the performance and number of loading or transporting equipment to be loaded into the system, thereby making it easier to understand the complex mine transportation system And efficient operation and management becomes possible.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 1차선 및 2차선 도로로 이루어진 노천 및 지하광산의 적재-운반시스템을 모두 시뮬레이션할 수 있도록 구성되어 생산성 및 수익성을 모두 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영방안을 제시할 수 있도록 구성되는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법이 제공됨으로써, 2차선 도로로 구성된 노천광산에 대하여만 시뮬레이션이 가능하고 대부분의 운반로가 1차선 도로로 이루어진 지하광산의 적재-운반시스템에 대한 시뮬레이션은 불가능한 한계가 있었던 종래기술의 적재-운반 시스템 시뮬레이션 기법의 문제점을 해결할 수 있다. In addition, according to the present invention, as described above, it is possible to simulate both the loading and unloading system of the open-air and the underground mine having the one-lane and two-lane roads, and thus an optimal loading- By providing a simulation method for optimization of open-air and underground mine truck-loader transport systems that can be presented, it is possible to simulate open-channel mines composed of two-lane roads, The simulation for the load-carrying system can solve the problems of the prior art load-carrying system simulation technique which has an impossible limit.
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims. It is a matter of course.
Claims (10)
시뮬레이션을 수행하기 위해 필요한 인자값(파라미터) 및 시뮬레이션 시간을 포함하는 세부 조건에 대한 설정을 입력하는 입력단계;
상기 입력단계에서 입력된 정보에 근거하여 적재-운반 시스템에 대한 시뮬레이션을 수행하는 시뮬레이션단계;
상기 시뮬레이션단계를 통하여 얻어진 시뮬레이션 결과를 출력하는 출력단계; 및
상기 출력단계에서 제공된 정보에 근거하여 상기 적재-운반 운반시스템의 최적화를 수행하는 최적화단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법.
In order to solve the problems of the prior art load-carrying system simulation technique, which can only simulate open-pit mines composed of two-lane roads and simulate the load-carrying system of underground mines with one-lane roads, And two lane roads, which are designed to simulate both the loading and unloading systems of open- and underground mines, so that the process of optimizing the load-carrying system considering both productivity and profitability can be implemented by computer or dedicated A simulation method for optimization of an open-air and underground mine truck-loader haulage system configured to execute via hardware,
An input step of inputting a setting for a detailed condition including a parameter value and a simulation time required for performing a simulation;
A simulation step of performing a simulation on the load-carrying system based on the information inputted in the input step;
An output step of outputting a simulation result obtained through the simulation step; And
And optimizing the load-carrying transport system based on the information provided in the outputting step. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
상기 입력단계는,
입력자료로서, 투입될 장비의 수, 시뮬레이션 기간, 하루 작업시간을 포함하는 시뮬레이션 수행을 위한 인자값과,
트럭의 초기 배차시간 간격, 각 단위작업들의 소요시간을 포함하는 시간 관련 인자값 및
각 장비의 운영비, 광석의 판매단가를 포함하는 경제성 분석을 위한 인자값이 각각 입력되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법.
The method according to claim 1,
Wherein the input step comprises:
As the input data, a factor for executing the simulation including the number of equipment to be input, a simulation period, a day work time,
A time-related factor value including an initial dispatch time interval of a truck, a time required for each unit work, and
And the parameter values for economic analysis including the operation cost of each equipment and the unit price of the ore are respectively inputted to the simulation unit for optimizing the outdoor and underground mine truckloader transportation system.
상기 시뮬레이션단계는,
광산의 적재-운반 시스템에 투입되는 장비들의 적재, 이동, 투하, 대기를 포함하는 이산적인 사건들을 트럭순환시간(truck cycle time) 이론을 이용하여 이하의 수학식으로 나타내도록 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법.
TCT = SLT + LT + TL + STD + DT + TE + AD
(여기서, TCT(truck cycle time)는 트럭순환시간, STL(spotting time at the loader)는 적재장비로의 트럭의 접근시간, LT(loading time)는 광석의 적재시간, TL(travel time of loaded truck)은 광석을 적재한 트럭(실차)이 파쇄장으로 이동하는 시간, STD(spotting time at dumping area)는 파쇄기로의 트럭의 접근시간, DT(dumping time)는 광석의 투하작업 시간, TE(travel time of empty truck)는 광석의 투하 작업을 끝낸 트럭(공차)이 다시 적재지점으로 이동하는 시간, AD(average delay time)는 트럭이 광석을 적재 또는 운반하는 과정에서 발생하는 대기시간을 각각 의미하며, 상기 AD는 적재지점이나 파쇄장에서 트럭이 대기행렬에 들어가 기다려야 하는 시간 및 운반갱도에서 마주오는 트럭을 양보하기 위해 대기하는 시간을 포함함)
The method according to claim 1,
Wherein the simulation step comprises:
Characterized in that discrete events including loading, moving, dropping, and waiting of equipment loaded in a mine loading-carrying system are configured to be expressed by the following equation using the truck cycle time theory: Simulation method for optimization of open - air and underground mining truck - loader haulage systems.
TCT = SLT + LT + TL + STD + DT + TE + AD
(LTT) is the truck cycle time, STL (spotting time at the loader) is the truck's access time to the loading equipment, LT (loading time) is the loading time of the ore, TL is the travel time of loaded truck ), The time for the truck (or the actual car) loaded with the ore to move to the crushing area, STD (spotting time at dumping area) for the truck's approach to the crusher, DT for the dumping time, time of empty truck is the time that the truck (tolerance) that has finished delivering the ore is moving back to the loading point, and AD (average delay time) is the waiting time that occurs when the truck loads or transports the ore , The AD includes the time the truck has to wait in the waiting queue or the crushing area to wait and wait to yield the opposite truck in the conveying tunnel)
상기 시뮬레이션단계는,
사용자가 설정한 트럭들의 초기 배차시간 간격에 따라 고정 트럭배차 방식으로 트럭들을 투입하는 배차단계;
상기 배치단계에서 투입된 각각의 상기 트럭들을 파쇄기에서 갱구를 거쳐 교차로까지 이동시키고 이동시간(TE)을 계산하며, 각각의 상기 트럭들이 상기 갱구에서 상기 교차로까지 이동할 때 상기 교차로와 상기 갱구 사이의 구간에 마주오는 트럭(실차)이 존재하는 경우 양보를 위한 지연시간(대기시간)(AD)을 추가하는 공차 이동단계;
각각의 상기 트럭들을 상기 교차로에서 각각의 적재지점으로 이동시켜 이동시간(TE)을 계산하고, 각각의 상기 적재지점과 상기 교차로 사이의 구간에 실차가 존재하는 경우 양보를 위한 지연시간(대기시간)(AD)을 추가하며, 각각의 상기 트럭들이 상기 적재지점에 도착하면 로더의 사용 가능 여부를 판단하고, 바로 접근하여 사용이 가능한 경우 상기 로더에 접근하여 적재작업을 수행하도록 하여 접근시간(STL)과 적재시간(LT)을 각각 산출하며, 상기 로더가 다른 트럭의 적재작업을 수행하고 있는 경우 상기 적재작업이 끝날 때까지 늦게 도착한 트럭을 대기열에서 대기시키고 지연시간(AD)을 추가하는 적재단계;
상기 적재단계를 통하여 광석을 적재한 상기 트럭을 운반갱도와 운반도로를 따라 파쇄장으로 이동시켜 이동시간(TL)을 계산하고, 상기 광석을 운반하는 트럭이 계근대에 도착하면 상기 광석의 무게를 재기 위한 시간(AD)을 추가하는 실차 이동단계;
상기 광석을 적재한 트럭이 파쇄장에 도착하면 파쇄기의 사용 가능 여부를 판단하고, 상기 파쇄기의 사용이 가능하면 투하작업을 수행하도록 하여 대기시간(AD), 접근시간(STD) 및 덤핑시간(DT)을 각각 산출하며, 상기 파쇄기를 사용하지 못할 경우 상기 트럭을 야적장으로 이동시켜 광석을 야적하도록 하고 대기시간(AD), 접근시간(STD) 및 덤핑시간(DT)을 각각 산출하는 투하단계; 및
상기 사용자가 설정한 시뮬레이션 시간이 초과하지 않은 경우 상기 투하단계를 통하여 투하작업을 끝낸 트럭을 다시 상기 적재지점으로 이동시키고, 상기 사용자가 설정한 시뮬레이션 시간이 초과한 경우는 시뮬레이션을 종료하는 결정단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법.
The method of claim 3,
Wherein the simulation step comprises:
A dispensing step of injecting trucks in a fixed truck dispatching mode according to the initial dispatch time interval of the trucks set by the user;
Wherein each of the trucks loaded in the placing step moves from the crusher to the intersection via the shaft and calculates a travel time (TE), and when each of the trucks moves from the shaft to the intersection, A tolerance shifting step of adding a delay time (waiting time) AD for making concession when there is a truck coming in opposite (actual vehicle);
Calculating a travel time (TE) by moving each of the trucks from the intersection to respective loading points, calculating a delay time (waiting time) for concession when there is an actual vehicle in a section between each of the loading points and the intersection, (STL) is determined by determining whether the loader is available when each of the trucks arrives at the loading point, and if the loader can access the loader, And a loading time (LT), wherein when the loader is performing the loading operation of another truck, waiting for a truck arriving late until the loading operation is finished, and adding a delay time (AD);
The moving time (TL) is calculated by moving the truck loaded with the ore through the loading step to the crushing field along the conveying tunnel and the conveying road, and when the truck carrying the ore arrives at the perimeter, An actual vehicle moving step of adding a time AD for the vehicle;
When the truck loaded with the ore arrives at the crushing area, it is determined whether or not the crusher can be used. If the crusher is available, the loading operation is performed so that the waiting time AD, the approach time STD and the dumping time DT (ST) and a dumping time (DT), respectively, when the crusher is not in use, moving the truck to a yard and making the ore obscure, and calculating a waiting time (AD), an approaching time (STD) and a dumping time (DT); And
If the simulation time set by the user is not exceeded, moving the truck, which has finished the dropping operation, to the loading point again through the dropping step and terminating the simulation if the simulation time set by the user is exceeded And a simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system.
상기 시뮬레이션단계는,
각각의 상기 적재지점에 해당하는 시뮬레이션 알고리즘을 병렬식으로 배치하여 각각의 상기 적재지점마다 병렬구조로 상기 시뮬레이션이 각각 수행되도록 구성됨으로써,
시뮬레이션하고자 하는 광산의 현장 조건을 고려하여 사용자가 적재지점의 수를 해당 현장 조건에 맞추어 설정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the simulation step comprises:
The simulation algorithms corresponding to the respective loading points are arranged in a parallel manner, and the simulations are respectively performed in a parallel structure for each of the loading points,
Wherein the number of loading points is set according to the site conditions in consideration of the site conditions of the mine to be simulated. The simulation method for optimizing an open-air and underground mine truck-loader transportation system.
상기 출력단계는,
출력자료로서, 운반갱도에서 트럭의 양보 횟수, 장비의 이용률, 각 장비에서 트럭의 대기행렬 길이, 평균 대기시간, 하루 평균 운반횟수, 하루 평균 운광량을 포함하는 정보가 제공되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법.
The method according to claim 1,
Wherein the outputting step comprises:
As output data, the information including the number of concessions of the truck, the utilization rate of the equipment, the queue length of the truck in each equipment, the average waiting time, the average number of times of transportation per day, Simulation method for optimization of open - air and underground mining truck - loader haulage systems.
상기 최적화단계는,
상기 출력단계에서 제공된 정보에 근거하여 최적의 장비 투입량을 결정하는 것에 의해 생산성과 수익성을 고려한 최적의 적재-운반 시스템 운영계획을 수립하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법.
The method according to claim 1,
Wherein the optimizing step comprises:
And an optimal load-carrying system operation plan considering the productivity and profitability is determined by determining an optimal equipment input amount based on the information provided in the output step. Simulation method for optimization of loader transportation system.
상기 방법은,
GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 컴퓨터에서 구동 가능한 프로그램의 형태로 구현되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 노천 및 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 최적화를 위한 시뮬레이션방법.
The method according to claim 1,
The method comprises:
Wherein the simulator is configured to be implemented in the form of a computer-executable program using a GPSS / H simulation language.
A computer-readable recording medium on which is recorded a computer program for implementing a simulation method for optimization of an open-air and underground mine truck-loader transportation system as claimed in any one of claims 1 to 8.
Utilizing a simulation method for optimizing the open-air and underground mine truck-loader transportation system according to one of claims 1 to 8, it is constituted by the optimum equipment input amount considering the productivity and profitability according to the field conditions As an open-air and underground mine truck-loader haulage system.
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