迪邁排產(chǎn)平臺在露天銅多金屬礦配礦中的應用*

譚清燕，覃士濤，王興興，羅來林

(1.江西銅業(yè)股份有限公司城門山銅礦，江西 九江市 332000；2.長沙迪邁數(shù)碼科技股份有限公司，湖南 長沙 410083)

0 引言

一直以來城門山銅礦的配礦工作是一項重中之重的工作，直接影響采礦場資源利用率及選礦廠選別指標。配礦工作經(jīng)過長期實踐形成了較為成熟的“5+1 配礦模式”，經(jīng)過驗證效果明顯。本著精益求精、追求卓越的工作理念，2019 年下半年，城門山銅礦主動將配礦工作與智能化礦山建設對接，利用三維激光掃描儀構建每周的現(xiàn)狀模型，利用迪邁排產(chǎn)平臺構建采區(qū)供配礦價值模型，通過靈活運用這些智能化礦山建設成果，進一步提升了配礦工作技術水平及管理水平，在配礦計劃精準性、計劃執(zhí)行準確率及現(xiàn)場管理精細化方面初顯成效，礦山配礦模式實現(xiàn)了新突破。

1 迪邁排產(chǎn)平臺在配礦中的應用流程

迪邁排產(chǎn)平臺是城門山銅礦智能化一期建設項目，全稱為采礦作業(yè)設計與流程化排產(chǎn)平臺，依據(jù)城門山銅礦實際情況,基于數(shù)字采礦軟件深度定制的排產(chǎn)系統(tǒng)。迪邁排產(chǎn)平臺的主要功能是生產(chǎn)作業(yè)計劃的編制，但隨著項目的建設完成及深入應用，城門山銅礦管理人員及技術人員集思廣益，深度挖掘各智能化礦山項目潛力，利用排產(chǎn)平臺作為配礦計劃編制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)中心作為計劃及生產(chǎn)數(shù)據(jù)上傳下達樞紐，卡調(diào)系統(tǒng)作為執(zhí)行端的構想，搭建城門山特色的新型配礦系統(tǒng)。

1.1 價值模型的建立

價值模型是在DIMINE 軟件塊段模型的基礎上，通過設計線、范圍線、現(xiàn)狀模型，利用一鍵報量功能建立的，價值模型的每一個價值塊都具備坐標、巖性、品位、礦石量、廢石量等地質(zhì)要素，可用于生產(chǎn)作業(yè)計劃編制。目前排產(chǎn)平臺可生成2.5 m×2.5 m×12 m 級數(shù)的價值塊，此級數(shù)的價值塊已經(jīng)可以滿足配礦計劃的編制，如圖1、圖2 所示。

圖1 導入地表模型、設計線、范圍線

圖2 價值模型

1.2 每日現(xiàn)狀線的更新

城門山銅礦是露天銅多金屬礦復雜礦床，礦石性質(zhì)復雜，礦石品位變化區(qū)間大，部分區(qū)域每隔5 m的礦石品位相差幾倍甚至十幾倍，所以想制定精準的配礦計劃，每日采剝線的更新必不可少，采剝現(xiàn)狀線更新及導入價值模型如圖3、圖4 所示。

圖3 利用手持GNSS 設備更新每日采剝現(xiàn)狀線

圖4 將采剝現(xiàn)狀線導入排產(chǎn)平臺價值模型中

1.3 編制配礦計劃

在當日價值模型、采剝現(xiàn)狀線更新完畢后，可著手進行配礦計劃編制，利用排產(chǎn)平臺人工編制生產(chǎn)作業(yè)計劃的功能編制配礦計劃。通過實際使用，利用排產(chǎn)平臺編制配礦計劃，如圖5 所示。其便捷性和數(shù)據(jù)精準性相比原先傳統(tǒng)CAD 圈定法提升不少。

圖5 利用排產(chǎn)平臺編制配礦計劃

1.4 將配礦計劃上傳至數(shù)據(jù)中心

在配礦計劃編制完畢后，可通過排產(chǎn)平臺數(shù)據(jù)的上傳功能，將當日配礦計劃上傳至城門山銅礦數(shù)據(jù)中心，在上傳至數(shù)據(jù)中心前，還可對配礦計劃進行手動調(diào)整。

1.5 配礦計劃下達至卡調(diào)系統(tǒng)

數(shù)據(jù)中心將當日配礦計劃定時向卡車調(diào)度系統(tǒng)推送，卡調(diào)系統(tǒng)接收到配礦計劃后，調(diào)度人員會對配礦計劃進行審核，確定無誤后即點擊確認執(zhí)行。

1.6 卡調(diào)系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中心

在配礦計劃執(zhí)行后，卡調(diào)系統(tǒng)每天會將前一天生產(chǎn)數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中心，將配礦計劃與生產(chǎn)實際數(shù)據(jù)進行對比，為接下來的配礦計劃編制提供參考數(shù)據(jù)，形成配礦流程上的閉環(huán)。

2 迪邁排產(chǎn)平臺運用到配礦過程中遇到的問題及解決方法

截至目前，基于迪邁排產(chǎn)平臺的新型配礦系統(tǒng)基礎框架已經(jīng)搭建完畢并投入使用，在此過程中，主要解決了以下3 個難題。

（1）排產(chǎn)平臺無法編制配礦計劃問題。由于排產(chǎn)平臺按設計只能編制周以上的計劃，無法編制日計劃，項目小組成員在熟悉DIMINE 軟件自帶功能及排產(chǎn)平臺基礎功能后，積極思考，主動嘗試，提出將價值塊尺寸縮小至2.5 m×2.5 m，結合人工圈定價值塊功能編制配礦計劃，通過此方法編制出來的配礦計劃精準性、快捷性均有大的提升。

（2）排產(chǎn)平臺與數(shù)據(jù)中心、卡調(diào)系統(tǒng)如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)互通問題。各系統(tǒng)數(shù)據(jù)互通存在時間節(jié)點設置，需上傳下達解決關鍵數(shù)據(jù)選取、生產(chǎn)數(shù)據(jù)應用等問題，項目組經(jīng)過多次嘗試，逐一解決了這些問題。

（3）每日現(xiàn)狀線如何實現(xiàn)快速更新問題。每日現(xiàn)狀的更新是確保配礦計劃準確的重要保障，安排測量人員每日更新現(xiàn)狀圖工作量很大，不符合智能化礦山建設要求，提出通過每日作業(yè)量統(tǒng)計推算剩余礦量、手持GNSS 終端取點兩種方式解決此問題，經(jīng)測試已較好地解決了此問題。

3 目前存在問題

（1）新型配礦系統(tǒng)與現(xiàn)場實際融合仍存在問題。新型配礦系統(tǒng)對于拌礦、倒礦、翻礦等工作還無法很好體現(xiàn)出來，這會導致配礦計劃的可執(zhí)行性降低。

（2）卡調(diào)系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)應用程度不夠?？ㄕ{(diào)系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的反饋對于排產(chǎn)平臺編制計劃有重要指導作用，目前已經(jīng)應用起來的僅有每日供配礦量的數(shù)據(jù)，類似品位、氧化率、油耗等數(shù)據(jù)未充分利用起來。

4 總結

自2020 年3 月份起排產(chǎn)平臺在配礦中的應用落地以來，經(jīng)過5 個月的測試及生產(chǎn)實際應用，新型的配礦模式效果顯著，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）配礦計劃精準性顯著提高。基于迪邁排產(chǎn)平臺生成的價值模型編制的配礦計劃，礦量、品位、氧化率等數(shù)據(jù)通過價值塊固有屬性自動計算，其計劃數(shù)據(jù)的的精準性相比傳統(tǒng)的CAD 手動圈定有了顯著提高，大大提升了配礦計劃的可執(zhí)行性。

（2）配礦計劃編制的便捷性及直觀性。相比于傳統(tǒng)的CAD 圈定編制配礦計劃，迪邁排產(chǎn)平臺配礦計劃編制省去了人工計算的過程，計劃編制效率大大提升。同時迪邁排產(chǎn)平臺作為基于三維軟件開發(fā)的平臺，其運用過程中的直觀性相比CAD 大大提升。

（3）配礦計劃傳達的快捷性及計劃執(zhí)行的準確性。配礦計劃通過數(shù)據(jù)中心下達至卡車調(diào)度系統(tǒng)，卡車調(diào)度系統(tǒng)按配礦計劃指導挖機、鉸卡作業(yè)，真正做到了流程化配礦作業(yè)，其便捷性及準確性十分顯著。

迪邁排產(chǎn)平臺作為采礦智能化的重要一環(huán)，其在配礦中的應用落地，將城門山銅礦采礦智能化建設項目真正落到實處，取得了初步成效，提升了城門山銅礦智能化礦山建設及應用水平。