基于DIMINE软件的地下金属矿山生产计划编制系统

矿山生产计划的编制直接影响着矿山的决策、管理、生产、经营，是矿山生产中不可缺少的重要部分。随着计算机技术的不断进步，使用计算机软件编制生产计划的研究取得了长足的发展。国内的研究取得了一些成果，但大部分应用在煤矿和露天矿，难以适应生产过程复杂的地下金属矿山；国外多种矿业软件都提供了地下金属矿山生产计划编制的功能，但前期数据准备工作复杂，操作性较差，因此未能在国内矿山广泛应用。近年来，三维可视化技术越来越多地应用在矿业相关软件中，将计划编制与矿山数字建模结合，在三维可视化环境下实现地下金属矿山生产计划的编制功能，已成为计算机编制生产计划研究中的热点问题。遵循这一思路，DIMINE矿业软件开发了地下金属矿山生产计划编制功能模块。
一、对系统的需求及关键技术
地下金属矿山生产具有生产对象属性不确定、生产工艺工序多、生产环境复杂、受随机因素影响大的特点。其矿藏赋存的空间形态和品位分布靠推断得出，在计划编制过程中难以准确地形象化；采掘生产系统的各种工艺相互制约，工序多而杂，在计划编制过程中难以抽象表达；采场地质条件、作业人员技术等随机因素对生产的影响较大，在计划编制过程中难以预见。因此，一个有效且可行的计算机计划编制系统应符合下列要求：
（一）以开采环境和资源的三维模型为基础进行计划编制，准确反应矿床和工程的实际情况。
（二）能够对计划数据在任意时期内的回采过程进行模拟、预演。
（三）能够根据预演结果找出影响产量稳定性的因素和出现产量不均衡的时期，在计划编制过程中进行调整。
（四）能够根据预演结果确定需要投入设备、班组及盘区采场的下限和上限。
（五）能够根据计划编制结果自动生成工程进度图及各时期的生产计划图表。
（六）使用简便、效果直观生动，能够通过虚拟现实或动画演示计划结果。
为实现上述目标，人们主要遵循3种思路研究矿山生产计划的计算机编制：优化法、模拟方法和综合法。DIMINE软件采用模拟法来解决地下金属矿山生产计划的编制问题。它不需要求出一个最优的计划方案，而是通过对用户拟定的计划参数进行预演、评估其可行性并反复修改、再预演的过程，得出一个最为满意的方案。与优化法相比，它具有描述能力强、处理随机因素多的优点。在三维可视化环境下实现模拟法编制生产计划，涉及到三维可视化建模与设计、任务分解与任务单元生成、自动搜索排序、统计报表输出以及计划过程三维动画等关键技术。