矿业系统工程
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矿业系统工程在我国的应用及发展随着我国经济的快速发展,矿业行业也在不断地壮大。
矿业系统工程作为一种新兴的工程技术,已经在我国的矿业领域得到了广泛的应用。
本文将从矿业系统工程的基本概念、关键技术、应用现状和发展趋势等方面进行详细的论述。
我们来了解一下什么是矿业系统工程。
矿业系统工程是一门综合性很强的技术,它涉及到矿业生产的各个环节,包括矿产勘探、矿山设计、矿山建设、矿山生产、矿山管理等。
矿业系统工程的目标是通过科学的管理和技术手段,提高矿山的生产效率,降低生产成本,保障矿山的安全,实现矿山的可持续发展。
在矿业系统工程的研究中,有几个关键技术是非常重要的。
一是矿产资源勘查技术。
矿产资源勘查技术是矿业系统工程的基础,它决定了矿山资源的开发潜力和开采条件。
目前,我国已经掌握了多种矿产资源勘查技术,如地震勘探、电磁法勘探、地球物理勘探等。
二是矿山工程设计技术。
矿山工程设计技术是矿业系统工程的核心,它关系到矿山的经济效益和社会效益。
目前,我国已经形成了一套完整的矿山工程设计体系,包括矿山总平面布置设计、采区设计、巷道设计等。
三是矿山建设技术。
矿山建设技术是矿业系统工程的重要组成部分,它关系到矿山的建设质量和建设进度。
目前,我国已经掌握了多种矿山建设技术,如隧道掘进技术、地下洞室开挖技术、矿山地面堆场建设技术等。
四是矿山生产技术。
矿山生产技术是矿业系统工程的关键环节,它关系到矿山的生产效率和生产安全。
目前,我国已经形成了一套成熟的矿山生产技术体系,包括破碎系统优化、选矿工艺改进、提升运输系统优化等。
五是矿山管理技术。
矿山管理技术是矿业系统工程的重要保障,它关系到矿山的安全生产和环境保护。
目前,我国已经建立了一套完善的矿山管理体系,如安全生产管理制度、环境保护管理制度等。
接下来,我们来看看矿业系统工程在我国的应用现状。
近年来,随着我国矿业技术的不断进步,矿业系统工程已经在各个矿山得到了广泛的应用。
例如,通过矿产资源勘查技术的改进,我国已经发现了大量的矿产资源,为国家的经济建设提供了有力的支撑。
1.说明系统、系统工程、采矿系统工程的概念和区别答:系统是由相互关联、相互制约、相互作用的一些部分组成的,具有某种功能的有机整体。
系统工程是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统的工程技术。
采矿系统工程指:应用建模、仿真等技术时系统方案提供决策依据的分析研究进程。
2.影响矿山产量规模的主要因素有哪些?简述优化矿山产量规模的主要方法及核心问题答;主要因素:①市场需求②资源条件③技术条件④经济条件⑤其他条件。
主要方法①泰勒准则:把境界内的矿石储量点服务年限归纳为经验公式,简介的给出一定储量条件下的最优规模。
②优化矿山生产能力的准则应使矿山投资取得不低于平均利润的经济效益③通过计算各种规模条件下矿山累计投入量和累计利润从而计算出各种规模的利润率,最后找出利润最高的规模为最佳经济效益规模④最小费用法:以单位投资成本、单位单位经营成本和产量规模值率,最后找出最低成本规模为合理规模。
⑤优化矿山生产能力和服务年限的目标应便于矿石储量的终值最大。
⑥矿山最优服务年限或生产能力的确定用使其净现值或内部收益达到最大。
核心问题:要建立矿山开采成本与产量规模之间的函数关系。
或者是收益规模的函数关系,然后取得最大值3.举例说明一定的开采工艺系统可能对矿山产量规模构成的约束条件答:以安家岭矿的圈定可采储量1500Mt的情况下合理产量规模的问题为例。
分析说明:矿山最有产量规模不仅与技术、经济因素有关,还语音环境内圈定的储量规模密切相关。
储量规模越大,一定产量规模下的绝对经济指标越好。
但储量规模过大时,单位经济效益指标变差,说明矿田储量与合理产量规模之间存在合理匹配关系。
安家岭在选定的开采工艺及可实现的产量规模条件下,其原圈定的境界范围过大,应该分开,即每采区可采储量500-550Mt当年产量为15-20Mt 时,可使单位储量净现值和年均净现值达到或接近最优值。
4.简述采区设计优化准则的选取及对模型建立的影响答:最优化准则的选择:①单指标时:单目标决策法比较简单实用,所采用的指标为采区吨煤生产费用最小,其优化方法为非线性规划②多指标时,指标可有:a.采吨煤生产费用低b.采区生产压力大c.采区巷道掘进工程量最小d.采区准备时间短.e.煤炭资源损失小、采出率高f.有利于采区接替和生产稳定,采区服务年限长g.便于生产管理。
欢迎阅读1.说明系统、系统工程、采矿系统工程的概念和区别答:系统是由相互关联、相互制约、相互作用的一些部分组成的,具有某种功能的有机整体。
系统工程是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统的工程技术。
采矿系统工程指:应用建模、仿真等技术时系统方案提供决策依据的分析研究进程。
2.影响矿山产量规模的主要因素有哪些?简述优化矿山产量规模的主要方法及核心问题答;主要因素:①市场需求②资源条件③技术条件④经济条件⑤其他条件。
主要方法①泰勒准则:把境界内的矿石储量点服务年限归纳为经验公式,简介的给出一定储量条件下的最优规模。
②优化矿山生产能力的准则应使矿山投资取得不低于平均利润的经济效益③通过计算各种规模条件下矿山累计投入量和累计利润从而计算出各种规模的利润率,最后找出利润最高的规模为最佳经济效益规模④最小费用法:以单位投资成本、单位单位经营成本和产量规模值率,最后找出最低成本规模为合理规模。
⑤优化矿山生产能力和服务年限的目标应便于矿石储量的终值最大。
⑥矿山最优服务年限或生产能力的确定用使其净现值或内部收益达到最大。
核心问题:要建立矿山开采成本与产量规模之间的函数关系。
或者是收益规模的函数关系,然后取得最大值3.举例说明一定的开采工艺系统可能对矿山产量规模构成的约束条件答:以安家岭矿的圈定可采储量1500Mt的情况下合理产量规模的问题为例。
分析说明:矿山最有产量规模不仅与技术、经济因素有关,还语音环境内圈定的储量规模密切相关。
储量规模越大,一定产量规模下的绝对经济指标越好。
但储量规模过大时,单位经济效益指标变差,说明矿田储量与合理产量规模之间存在合理匹配关系。
安家岭在选定的开采工艺及可实现的产量规模条件下,其原圈定的境界范围过大,应该分开,即每采区可采储量500-550Mt当年产量为15-20Mt时,可使单位储量净现值和年均净现值达到或接近最优值。
4.简述采区设计优化准则的选取及对模型建立的影响答:最优化准则的选择:①单指标时:单目标决策法比较简单实用,所采用的指标为采区吨煤生产费用最小,其优化方法为非线性规划②多指标时,指标可有:a.采吨煤生产费用低b.采区生产压力大c.采区巷道掘进工程量最小d.采区准备时间短.e.煤炭资源损失小、采出率高f.有利于采区接替和生产稳定,采区服务年限长g.便于生产管理。
矿业系统工程在我国的应用及发展大家好,今天我们来聊聊矿业系统工程在我国的应用及发展。
我们要明白什么是矿业系统工程。
简单来说,就是把矿山、地质、采矿、选矿等各个环节整合起来,形成一个完整的系统,让矿山生产更加高效、安全、环保。
这个系统工程可是咱们国家的一张名片哦!那么,矿业系统工程在我国的应用和发展是怎样的呢?咱们先来看一个例子。
以前,咱们国家的矿山生产水平比较低,很多矿山都是手工作业,效率很低,而且还容易出事故。
后来,国家引进了矿业系统工程,对矿山进行了全面的改造。
通过这个系统工程,矿山的生产效率提高了好多倍,事故率也大大降低了。
这可是我国矿业发展的一大进步啊!再来说说我国的矿业系统工程在国际上的地位。
你知道吗?咱们国家的矿业系统工程在世界上也是赫赫有名哦!很多国家都来向咱们学习这个系统工程的经验和技术。
这说明我国的矿业系统工程已经走在了世界前列,为咱们国家的经济发展做出了巨大贡献。
矿业系统工程在我国的应用和发展还有很多值得我们关注的地方。
比如说,随着科技的发展,矿业系统工程也在不断地创新和完善。
现在的矿业系统工程已经不仅仅是传统的手工作业了,而是利用现代科技手段,如大数据、云计算、物联网等技术,实现了矿山生产的智能化、自动化。
这让我们的矿山生产更加高效、安全、环保。
矿业系统工程在我国的应用和发展还体现在矿山的绿色发展上。
现在,越来越多的矿山开始注重环保,采用先进的矿业系统工程技术,实现了矿山生产的清洁化、循环化、低碳化。
这不仅有利于保护生态环境,还能提高矿山的经济效益。
矿业系统工程在我国的应用和发展还面临着一些挑战。
比如说,如何进一步提高矿业系统工程的技术水平,降低矿山生产成本,提高矿山生产的安全性等等。
这些问题都需要我们去努力研究和解决。
矿业系统工程在我国的应用和发展取得了显著的成果,为咱们国家的经济发展做出了巨大贡献。
我相信,在国家政策的支持下,咱们的矿业系统工程一定会越来越好,为实现中华民族伟大复兴的中国梦助力!。
采矿系统工程1、系统:是由相互关联、相互制约、相互作用的一些部分组成的,具有某种功能的有机整体。
2、系统工程:随着现代化工程技术的发展,早在20世纪40年代即已出现,至50年代美国学者发表了同名专著,标志着系统工程作为新兴学科的形成。
是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统的工程技术。
3、系统工程的工作步骤:系统分析、系统设计、系统实施4、系统分析:应用建模、仿真等技术对系统的各个方面进行定量和定性分析,为选择最优的系统方案提供决策依据的分析研究过程。
5、采矿系统工程:为采矿工程学与系统工程学相结合所形成的一个新的学科分支。
采矿系统工程是根据采矿工程内在规律和基本原理,以系统论和现代数学方法研究和解决采矿工程综合优化问题的采矿工程学科分支。
6、对于建立模型的基本要求:客观性、准确性、简明性、通用性7、采矿系统工程的发展现状:应用范围相当广泛,深入到采矿工程各个领域矿床赋存条件的分析与评价、矿山开采设计规划、矿山建设及项目评价、矿山生产工艺系统、矿山压力及边坡稳定、其他方面。
8、矿床模型:用运筹学结合计算机技术方法进行矿山工程分析计算,要求建立一种以网格或块段为单元的数学模型,用以储存多种地质信息这种数学模型9、矿山产量规模的影响因素:市场需求,资源条件,技术条件,经济条件,其他条件(占用大量耕地、破坏生态环境,地表水下沉)10、矿田储量、矿山产量规模和矿山服务年限的综合优化:在研究矿山最优产量规模时,除考虑技术、经济因素之外,合理划分矿田储量,使之与合理产量规模、服务年限相匹配:圈定的矿田储量能是使相应产量规模的经济效益达到或接近最优值、能使开采范围适合于露天矿最优工作线长度的优化结果、矿田储量与服务年限的匹配接近主要固定资产折旧年限的最小公倍数或其整数倍。
11、采区设计优化的内容:一是选择采煤方法、采区机械装备;二是确定采区巷道布置系统及其主要参数。
91采区设计优化的主要思路:确定优化准则,采用单指标或多指标、编制专用的或通用的技术经济数学模型,或者利用已有的模型、编制专用模型时确定技术上可行的巷道布置方案在可供选择的方案集合中初选技术可行方案、确定进行优化的主要参数和各项参数取值的上下界、间隔数值。
矿业系统工程在我国的应用及发展大家好,今天我们来聊聊矿业系统工程在我国的应用及发展。
我们得明白什么是矿业系统工程。
简单来说,就是把矿山挖矿、选矿、冶炼等各个环节都纳入一个系统,然后通过科学的方法进行规划、设计、施工、运营和维护,以提高矿山的生产效率、降低成本、减少环境污染,同时确保矿山的安全。
那么,矿业系统工程在我国有哪些应用呢?咱们先从矿山开采说起。
以前,咱们国家的矿山开采主要是靠人力、畜力和简单的机械设备,效率很低,而且容易出事故。
自从有了矿业系统工程,咱们国家的矿山开采就变得高效、安全了。
比如,通过地质勘探,可以找到矿产资源最丰富的地方;通过矿山设计,可以把矿山划分成若干个区域,分别进行开采;通过矿山施工,可以采用先进的爆破技术,减少对环境的破坏;通过矿山运营,可以实现自动化生产,提高生产效率。
除了矿山开采,矿业系统工程还在选矿、冶炼等方面发挥了重要作用。
以前,咱们国家的选矿和冶炼技术比较落后,很多矿产资源都无法充分利用。
现在,通过矿业系统工程,咱们国家的选矿和冶炼技术得到了很大提升。
比如,通过选矿技术,可以把含铁量较低的铁矿石提取出来,用于冶炼钢铁;通过冶炼技术,可以把各种金属提炼出来,用于制造各种产品。
矿业系统工程在我国的应用还有很大的发展空间。
随着科技的进步和社会的发展,咱们国家对矿产资源的需求越来越大,对矿业系统工程的要求也越来越高。
未来,咱们国家的矿业系统工程将更加智能化、绿色化、可持续发展。
比如,通过大数据、云计算、物联网等技术,实现矿山的远程监控和管理;通过清洁生产技术,减少矿山对环境的污染;通过循环经济模式,实现矿山资源的再利用。
矿业系统工程在我国的应用和发展取得了显著成果,为我国的经济发展和民生改善做出了重要贡献。
但是,咱们也不能忽视矿业系统工程所面临的挑战。
比如,如何进一步提高矿山的生产效率和降低成本;如何更好地保护矿山的环境和生态;如何应对矿产资源的日益枯竭等问题。
这些问题需要咱们共同努力去解决。
系统;就是相相互作用和相互依赖的若干组成部分按一定规律结合而成的具有特定功能的有机整体
系统工程:就是从系统的整体观点出发,按既定的目标目标规划,设计,试验,制造。
管理和控制该系统使其达到最优的科学
矿业系统工程;就是利用系统工程的贵点和方法研究和解决矿业系统的规划和设计施工组织管理使其达到最优的科学
预测;就是对尚未发生或目前还不确定的事物就行系统的估计和推断,是现时对事物将要发生的结果所进行的探究和研究
可靠性;广义的可靠性是指产品在其整个寿命期内完成规定功能的能力,狭义的可靠性是指产品在规定的条件和规定的时间内完成规定功能的能力
决策;是指为了实现同一目标,从多个互相可以替代的可行方案中,选择一个理想的或者满意的方案
论述;目前现状;目前矿业系统工程的发展从深度和广度上开始进入成熟阶段在矿业领域应用系统工程的理论和各种定性分析方法及电子计算机技术解决了许多问题系统工程和电子计算机等现代化科学技术被广泛引入矿业工程界,我国矿业系统工程开始进入发展阶段
矿业系统工程应用范围比较广泛包括;地质勘探方面,矿区规划和设计,矿山生产系统优化和生产过程模拟,矿山管理和信息系统管理方面
基础学科;运筹学信息论控制论计算机科学而运筹学的分支有线性规划非线性规划预测技术可靠性理论计算机仿真
研究走向;1计算机仿真技术将各种给定的复杂系统换成计算机模型计算从而获得系统或者过程数量的结果2并行防真技术运用一组处理单元完成大规模的计算3虚拟现实技术4人工神经网络5专家系统技术利用计算机模拟人类专家思维推断能力来解决问题。
采矿系统工程的发展现状与新趋势采矿系统工程是指利用工程技术和设备在地下或地面开采资源的过程。
随着科学技术的发展和社会经济的进步,采矿系统工程的发展也日新月异。
本文将从采矿系统工程的现状和新趋势两方面来探讨这一领域的发展。
一、采矿系统工程的发展现状1. 自动化程度不断提高随着计算机技术和传感器技术的不断进步,采矿系统工程的自动化程度不断提高。
通过自动化设备和智能控制系统,可以实现采矿过程的自动化操作,从而提高生产效率和安全性。
2. 环保意识日益增强随着环保意识的提升,采矿系统工程也在不断推进环保技术的研发和应用。
采用新型环保设备和工艺技术,减少采矿对环境的影响,实现绿色采矿。
3. 智能化技术应用广泛智能化技术在采矿系统工程中的应用越来越广泛。
通过互联网、人工智能和大数据技术,实现对采矿设备和生产过程的实时监测和调控,提高采矿系统工程的智能化水平。
4. 安全生产得到重视随着对安全生产重视程度的提升,采矿系统工程也在不断引入先进的安全技术和设备,提高采矿作业的安全性,减少事故发生的可能性。
二、采矿系统工程的新趋势1. 数字化技术的深入应用随着数字化技术的不断发展,数字化采矿系统工程将会成为未来的发展趋势。
通过数字化技术,可以实现采矿全过程的信息化管理和智能化决策,提高生产效率和质量。
2. 虚拟现实技术的广泛应用虚拟现实技术将成为采矿系统工程的新趋势,通过虚拟现实技术,可以实现对采矿作业环境的模拟和仿真,降低作业风险,提高操作人员的技能水平。
3. 可持续发展理念的贯彻实施可持续发展理念将贯穿于采矿系统工程的全过程,促使采矿系统工程朝着环保、节能、高效的方向发展,实现资源利用的最大化和社会效益的最优化。
4. 机器人技术的广泛应用随着机器人技术的日益成熟,机器人在采矿系统工程中将得到广泛应用。
从地下采矿到地面运输,都可以借助机器人技术来实现自动化作业,提高生产效率和安全性。
5. 多元化合作模式的形成采矿系统工程的发展将不再局限于单一的企业,而是形成多元化的合作模式。
一、判断:(每题2分)
1、系统工程
2、系统建模
3、在线性回归预测方法
4、指数平滑预测法
5、定性系统分析方法
6、系统预测问题。
7、在用趋势外推法进行预测
8、正规马尔可夫链
9、马尔可夫过程
10、网络图
11、在系统网络技术
二、填空(每空1分)
1、二战期间,运筹学的广泛应用是系统工程产生和发展的重要因素。
2、一般说来,系统分析的各种方法可分为定性和定量两大类。
3、系统工程方法论包括系统工程观念和系统工程程序两个方面。
4、霍尔的系统工程三维结构由时间维、逻辑维、知识维组成。
5、系统建模的主要方法有推理法、实验法、统计分析法、混合法、类似法等五种。
6、层次分析法把影响问题的因素,一般分为三个层次,即目标层、准则层和方案层。
7、指数平滑预测法中,平滑系数越大,表明越重视新信息的影响。
8、时间序列的特征主要表现为趋势性、季节性、周期性、不规则性等四个方面。
9、回归预测是一种统计方法,其预测结果有一定波动范围,这个波动范围叫做预测置
信区间。
10、线性回归模型的相关系数r=0,表示因变量与自变量之间无线性相关。
11、根据人们对自然规律的认识和掌握程度,决策问题通常可以分为确定型决策、风险
型决策和完全不确定型决策三种。
12、在决策树中,由决策结点引出的分支称为方案枝,由自然状态结点引出的分支称为
概率枝。
13、根据人们对自然规律的认识和掌握程度,决策问题通常可以分为确定型决策、风险
型决策和完全不确定型决策三种。
14、决策树法是风险型决策中常用的方法,它可以处理决策表和决策矩阵无法表达的多
阶段决策问题。
15、网络图中,某作业(i,j)的总时差R(i,j)= 0 时,称该作业为“关键作业”。
16、系统评价中,将各项指标数量化之后,还必须使之量纲一元化才方便进行综合评价。
17、层次分析法把影响问题的因素,一般分为三个层次,即目标层、准则层和方案层。
=∅,则它们属于
18、设某系统的底层单元集B={n1,n2},若n1和n2可达集的交集
不同区域。
19、解析结构模型中最重要的假定就是:所涉及到的关系都是二元关系,都可用节点和
箭线表示。
20、投入产出表中,第Ⅱ象限反映各个部门的总产品中用于最终产品的那部分情况
三、简答题(每题4分)
1、什么叫预测置信区间?
答:由于回归预测模型是经数理统计方法得到的,因此会使预测结果有一定误差,即有一定波动范围,该范围即预测致信区间。
2、简述系统评价的一般步骤。
答:(1)简要说明各方案,明确系统方案的目标体系和约束条件;
(2)确定由所有单项和大类指标组成的评价指标体系;
(3)确定各大类及单项评价指标的权重;
(4)进行单项评价,查明各项评价指标的实现程度;
(5)进行综合评价,综合各大类指标的价值和总价值;
(6)给出评价结论,包括对方案的优劣分析、排序,对评价结论的分析意见等
3、什么是回归分析?
答:回归分析是一种数理统计方法,其主要依据大量观测统计数据,利用控制论的“黑箱”模型原理,来找出相关因素之间的统计规律,并选用合适的数学方程式加以描述。
4、定性预测有什么特点?它和定量预测有什么区别和联系?
答:定性预测的特点在于:(1)着重对事物发展的性质进行预测,主要凭借人的经验以及分析能力;(2)着重对事物发展的趋势、方向和重大转折点进行预测。
定性预测的优点在于:注重于事物发展在性质方面的预测,具有较大的灵活性,易于充分发挥人的主观能动作用,且简单的迅速,省时省费用。
其缺点是:易受主观因素的影响,比较注重于人的经验和主观判断能力,从而易受人的知识、经验和能力的多少大小的束缚和限制,尤其是缺乏对事物发展作数量上的精确描述。
定量预测的优点在于:注重于事物发展在数量方面的分析,重视对事物发展变化的程度作数量上的描述,更多地依据历史统计资料,较少受主观因素的影响。
其缺点在于:比较机械,不易处理有较大波动的资料,更难于事物预测的变化。
定性预测和定量预测并不是相互排斥的,而是可以相互补充的,在实际预测过程中应该把两者正确的结合起来使用。
5、简述霍尔三维结构与切克兰德“调查学习”模式之间的区别。
答:
处理对象不同:前者为技术系统、人造系统,后者为有人参与的系统
处理的问题不同:前者为明确、良结构,后者为不明确,不良结构
处理的方法不同:前者为定量模型,定量方法,后者采用概念模型,定性方法
价值观不同:前者为一元的,要求优化,有明确的好结果(系统)出现,后者为多元的,满意解,系统有好的变化或者从中学到了某些东西。
6、什么叫综合集成?
答:综合集成是一种从定性到定量的方法,其实质是专家经验、统计数据和信息资料、计算机技术的有机结合,从而构成一个以人为主的高度智能化的人-机结合系统,发挥其整体优势,去解决复杂的决策问题。
7、一个系统的组成要素都是最优的,请问该系统的整体也会是最优的吗?举例说明。
答:是或者不是,原因,举例。