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露天矿智能化调度系统目录一、系统概况 (3)二、系统组成 (4)三、系统功能 (5)3.1优化调度 (5)3.2设备管理 (7)3.3自动计量 (7)3.4地图监控 (7)3.5地图编辑 (8)3.6生产数据统计 (9)3.7预警系统 (10)3.8 水位监控 (10)3.9 车辆防碰撞预警 (11)四、系统管理模块 (11)4.1 挖机管理 (11)4.2卡车管理 (12)4.3卡车水位实时监测预警系统 (13)4.4 露天矿车辆防撞预警系统 (14)4.5 调度管理 (15)五、系统十大特点 (16)5.1全自动的实时调度 (16)5.2直观方便的调度界面 (16)5.3司机对全局信息的知情 (16)5.4电铲装载能力的自动采集 (17)5.5特殊物料的自动派车 (17)5.6长距离派车问题的解决 (17)5.7灵活的局部定铲派车 (17)5.8高适应的智能终端 (18)5.9语音提示 (18)5.10系统适应性强 (18)露天矿挖机卡车智能化调度系统一、系统概况现在化露天矿山已全部采用机械化（挖机、电铲、卡车、钻车、洒水车、加油车等），机械化设备的投入将产能推向了高峰，但随着机械化的投入，运行效率是每一个矿山人不断思考的地方，如何提高每台设备的运行效率，如何规避卡车行进过程中的碰撞，如何实现自动化调试，如何实现油耗、卡车水箱水量监测以及及时提醒，是现在矿山人迫切需要实现的智能化需求。
综合运用现代化高新信息化技术，包括全球化定位技术、GIS、无线通信、人工智能、系统工程理论和最先进的优化技术等方式，对露天矿的主要设备（挖机、电铲、卡车、钻车、洒水车、加油车等）的精准工作位置、工作状态、工作量进行全天候数据化监控，自动适应采矿生产过程中的各种变化，实现对卡车、挖机的自动化调试，达到优化生产、安全生产、提高效率、提高产能、增加利润、降低油耗的目的。
建立生产监控、智能调度、智能生产指挥管理系统，彻底改变传统的生产管理模式，提高了企业的管理水平和信息化水平，为露天矿生产管理方式提供一场新的变革，为数字化矿山建设奠定基础，同时也是21世纪现代化矿山建设体系的必然要求和重要发展方向。
概述该系统是一套用于露天矿自动指挥采矿采运作业的智能化辅助生产系统，该系统综合运用GPS/北斗实时定位技术、计算机技术、无线通讯技术、优化软件和最优化技术等先进手段，建立露天矿全面的生产监控和优化调度，是一套露天矿智能化的生产指挥管理系统，对生产采装设备、运输设备、卸载点及生产辅助设备进行全方位的实时监控和优化调度，能够及时自动应对生产中出现的突发事件，以实现及时优化调度生产和实时调控生产。
该系统实现了自动优化调度、配矿、产量自动统计、超速报警、非法停车报警和钻机自动引导布孔等功能。
该系统在中国鞍钢齐大山铁矿、中国神华集团胜利露天矿、中煤集团安太堡露天煤矿等大型露天矿已经得到广泛应用。
原理露天矿GPS车辆智能调度管理系统综合运用计算机技术、现代通讯技术、全球卫星定位（GPS）技术、系统工程理论和最优化技术等先进手段，建立生产监控、智能调度、生产指挥管理系统，对生产采装设备、移动运输设备、卸载点及生产现场进行实时监控和优化管理。
系统结构露天矿GPS车辆调度系统由调度中心、通讯及差分系统、车载智能终端三部分构成。
露天矿GPS车辆调度系统加速了矿山信息化和数字化的步伐，因而是21世纪现代化矿山建设体系的必然要求和重要发展方向。
功能特点●全自动的实时调度：系统根据实际生产中电铲、矿车、卸点、物料等情况的变化适时进行自动调度；●直观方便的调度界面：可以清晰地看到车的运行方向和车流规划的信息。
整个自动调度界面直观、美观，派车一目了然；●司机对全局信息的知情：司机知道全场的工作状况（比如电铲是否处于工作状态，卸点是否处于堵塞状态等）；司机可以实时的掌握自身产量信息；●人性化的电子地图监视与历史行车轨迹回放：如果是C/S 模式，调度室和网络上其他的地图文件不同步，会造成道路网络发生变化，出现网络上的地图不一致的现象，而我们的电子地图是B/S 模式，调度室和网络上其他的地图文件是同步的；●电铲装载能力的自动采集：系统会准确地自动采集电铲的装载能力，调度无需人工设定电铲能力来适应现场生产。
浅谈霍林河露天煤矿计算机控制卡车实时无线调度系统的设计摘要：露天煤矿计算机控制卡车实时无线调度系统用于露天矿的卡车、电铲、辅助生产设备等实时动态优化调度。
其主要功能是通过对露天矿主要采运设备的位置、状态、物料等信息的采集，实现对卡车、电铲等设备运行的实时跟踪显示，优化调度卡车运行，统计当前的生产情况，提高矿山产量、节省费用、取得较高的经济效益之目的。
关键词：露天煤矿计算机控制卡车实时无线调度霍林河露天煤矿属于现代化露天煤矿之一，设备的大型化、现代化程度高，生产设备密集，运行和维护费用高，为提高矿山生产效率、降低运营成本、提高矿山管理决策水平，煤矿装备一套计算机控制卡车实时无线调度系统。
该系统用于露天矿的卡车、电铲、辅助生产设备等设备实时动态优化调度。
其功能是通过对露天矿主要采运设备的位置、状态、物料等信息的采集，实现对卡车、电铲等设备运行的实时跟踪显示，优化调度卡车运行，及时准确地查询统计当前的生产情况，优化车队运行、准确执行生产计划等作用，提高矿山产量、节省费用、取得较高的经济效益之目的。
装备卡车调度系统是提高露天矿生产能力、节约投资、降低成本、提高矿山管理效率的有效手段，是汽车运输露天矿达到世界先进水平的关键技术之一。
1 系统无线通信网络系统采用自建无线通信网络，满足大容量通信和未来带宽的需要。
该网络强大而安全，是以开放式标准的网状网络为基础，能够覆盖广阔而复杂的地理区域，特别适合露天矿的应用。
2 计算机控制的露天矿卡车实时无线调度系统组成系统由无线通信转发器1套、GPS基站1套、有源/无源固定塔共15套、自卸卡车车载终端113套、辅助车载终端89套、电铲终端19套、大屏幕显示系统1套组成。
3 计算机控制卡车实时无线调度系统主要功能3.1 调度中心调度中心是系统的核心部分，连接有线网络和无线网络，接收车载终端发回的数据，通过矿山管理软件对数据进行分析、处理、存储管理。
检查各种设备的工作状况，对其进行远程控制，实现实时调度管理、设备状态跟踪、设备运行管理、报表管理和生产管理等功能。
露天矿山GPS车辆智能调度系统设计方案矿山GPS车辆智能调度系统主要解决卡车运输过程中的无序问题，保证生产调度合理、按计划完成；减少人为因素，杜绝作弊现象，消极怠工情况；减少轮胎磨损、节约油耗、减少运距；杜绝窜铲、偷油、偷矿、超速等管理漏洞；加强人员、设备、加油、维检管理。
计量统计真实可查，历史回放可以得知道往日行车过程，方便事故调查与产量核对。
从各个角度实现采矿运输作业的节能提产，降低生产成本，增加企业利润。
并可作为数字化矿山的平台，适应当前矿山数字化、精细化管理的发展需要，全面提高矿山管理水平。
1系统实施的范围本系统的实施范围是在方圆约3km的某露天矿区建立一整套包括矿区总调、现场分调、无线通讯、车载终端、调度软件等在内的车辆智能调度系统，对采矿场范围内的主要设备进行实时优化调度。
实施控制的采矿设备包括牙轮钻机9台、电铲8台、自卸卡车57台、潜孔钻机l台、前装机6台、推土机8台、压路机1台、空压机4台、碎石机2台。
2系统设计原则依据对露天矿山的生产工艺、作业设备、质量管理等内容的调研情况，结合国内外露天矿卡车优化调度技术的最新发展，确定系统设计遵循如下原则：(1)以实用、适用、方便、高效为原则满足露天矿对本系统的需求。
(2)系统设计采用先进的差分(GPS)卫星定位方式、高速的无线通讯模式、独特的信标识别技术以及定制的车载移动终端。
(3)保证系统具有良好的可靠性，配套终端设备能适应露天矿生产的恶劣环境，抗干扰、抗震动、防尘、防水性能好，功能完善，操作简单，使用方便，易于维护。
(4)系统设计充分考虑矿山发展，预留硬、软件扩充接口，便于系统扩展升级。
(5)系统采用合理实用的配置，努力减少工程造价。
3系统实现的功能(1)设备监测与状态识别系统自动优化采集各移动终端信息(如位置、时问、速度、方向、物料等)，根据采场地理信息系统(GIS)数据对采集信息进行分析，自动识别出各类设备运行状态(如装车、卸车、空运、重运、待装、待卸等)和辅助状态(如故障、延迟、备用等)，并将设备运行位置、设备状态等信息在矿区二维／三维电子地图上实时显示出来，保证调度员及时掌握设备运行情况。
【创造性】露天矿矿物车辆智能调度系统1. 引言本文档旨在介绍一种创新的露天矿矿物车辆智能调度系统。
该系统利用现代技术和智能算法，提供了一种高效、精确和灵活的方法，用于管理和调度露天矿物车辆的运输工作。
2. 露天矿矿物车辆智能调度系统的功能该系统具有以下主要功能：- 实时监控和追踪：通过使用传感器和GPS技术，系统可以实时监控和追踪每辆矿物车辆的位置、状态和运输情况。
- 智能调度：系统利用先进的智能算法，根据矿区的情况、车辆的负载和交通状况等因素，智能地进行车辆调度，以提高工作效率和资源利用率。
- 优化路径规划：系统通过分析矿区的地形、道路网络和矿物的分布情况，自动规划最优路径，以减少行驶距离和时间。
- 资源分配：系统可以根据矿物的种类和需求，智能分配不同类型的矿物车辆，确保矿物的及时运输和供应。
- 故障诊断和报警：系统可以实时监测车辆的工作状态，一旦发现故障或异常情况，及时发出警报并提供诊断信息，以便进行修复。
3. 优势和创新点该系统具有以下优势和创新点：- 提高工作效率：智能调度算法和优化路径规划功能可以有效减少车辆行驶距离和时间，提高工作效率。
- 节约资源：通过合理分配矿物车辆和优化路径规划，系统可以节约能源和减少运输成本。
- 实时监控和追踪：通过实时监控和追踪功能，管理者可以全程了解矿物车辆的运输情况，及时发现问题并做出相应调整。
- 智能诊断和提醒：系统能够自动诊断车辆的故障和异常情况，及时提供警报和修复建议，降低维修成本和停工时间。
4. 系统实施与应用该系统的实施和应用需要以下步骤：1. 安装和配置传感器和GPS设备：为每辆矿物车辆安装传感器和GPS设备，以便实时监控和追踪车辆的位置和状态。
2. 数据收集和处理：收集车辆和矿区相关的数据，并通过系统进行处理和分析，以获取有用的信息和指导。
3. 算法开发和优化：开发和优化智能调度算法和路径规划算法，确保系统能够快速、准确地进行车辆调度和路径规划。
东方测控露天矿GPS车辆调度系统在鞍钢齐大山的现场应用项目名称：鞍钢齐大山露天铁矿GPS车辆智能调度系统项目地点：鞍钢齐大山铁矿项目负责：丹东东方测控技术有限公司东方测控GPS车辆智能调度系统在齐大山铁矿已运行多年，系统已进入老化期，为了使系统能够满足齐矿更高的生产和管理要求，齐矿决定对系统进行全面升级，包括系统硬件的更新换代和软件的版本升级。
于2010年6月开始筹备该项目，并于2010年9月29号完成了项目建设。
该项目分为三个阶段，分别为：硬件施工阶段，培训及联调阶段，正式运行阶段。
1. 硬件施工阶段时间：2010年7月8日至2010年8月2日施工范围包括：电动轮36台，电铲10台，中继站2个。
施工内容包括：旧设备的拆除，设备固定支架及馈线的铺设，.终端及显示器安装，设备运行调试。
在矿设备部，汽运车间，采矿车间等部门的大力支持配合下，圆满的完成了设备的升级，施工速度快，施工质量好。
2．培训及联调阶段时间：2010年8月3日至2010年8月28日在齐矿的组织和领导下，项目组进行了一系列的培训工作，包括卡车司机2轮6次培训，电铲司机2轮6次培训，1次中层干部以上的干部培训，调度人员为期二十天的系统使用跟班培训，内容包括系统维护、使用、管理培训。
项目组同齐矿共同制定了GPS智能调度系统考核管理办法，并且进行了有效的培训和推行，保证了项目后续阶段的顺利进行。
在系统联调阶段主要工作内容有：终端系统调试，中继站及无线通讯系统的调试，智能调度系统的调试，最后于2010年8月20日进行系统的软硬件联调，在齐矿的大力支持下，于2010年8月28日完成系统的整体调试，为下阶段的正式运行打下良好基础。
3．正式运行阶段（2010-8-29至2010-9-29）时间：2010年8月29日至2010年9月29日系统于8月28号晚正式上线，以智能调度取代了人工调度，以系统自动计量代替人工计量，项目组开始持续的昼夜跟班培训，共5轮20天，电动轮司机、电铲司机及相关管理人员在使用该系统过程中不断地磨合和探索，总结了符合齐矿生产和管理模式的调度方法及策略。
智能卡车调度系统在露天矿的应用
摘要：露天矿是以挖掘为核心、运输为系带的大型生产行业，施工生产效率
和经济效益的高低，取决于车辆调度是否合理，而车辆的合理分配是生产计划和
任务完成的关键因素。
传统的人工调度存在管理难度大、生产效率低等问题。
为
解决这些问题，矿山GPS（Global Positioning System，全球定位系统）卡车智
能调度系统应运而生。
本文对智能卡车调度系统在露天矿的应用进行分析。
关键词：智能卡车调度系统；露天矿；应用，
１智能卡车调度系统调度理论
卡车调度系统基于计算机技术，依托GPS卫星，以矿山数据库为核心，综合
利用无线传输技术，集成各个生产指挥环节，将GPS位置信息发送到内置GPS接
收模块的终端设备，实现实时动态调度，具有生产管理、监控、统计、决策、优
化等功能。
卡车调度理论包含确定最优路线、车流规划、实时调度三个方面。
（1）确定最优路线。
最优路线的确定旨在适应矿山配置形态变化，它在庞
大的采场道路网中解算出所有两点间的最短路线。
在图论和运筹学中，最短路径
算法通常用来求解最优路径。
常用的算法有Dijkstra、Floyd、矩阵算法、动态
规划算法等。
（2）车流规划。
车流规划就是通过数学规划，在满足运输量、剥
采比、车流连续性、产品质量搭配等约束条件下，对发往各装卸点的车流进行优
化分配，其结果是对运输系统中卡车进行实时调度的基础。
（3）实时调度。
实
时调度是在车流规划的基础上，应用适当的实时调度准则，根据当前系统的运行
情况，对卡车进行实时调度，给出每台卡车优化的运行方向。
2卡车调度系统架构组成
露天矿智能卡车调度系统，通常包括硬件系统和软件系统。
从功能板块来说，包括综合管理平台、生产与安全管理系统、设备辅助管理系统、系统辅助管理系统、地质模块管理系统和智能调度系统。
从构架来说，该系统通过GPS及北斗双
星定位，包含4GLTE通讯基站、车载终端、挖机终端、调度控制中心等硬件设施
建设及调度控制软件程序（如图１）。
3卡车调度系统主要功能
3.1智能调度
智能调度是系统有线与无线连接的核心中转，对上通过移动信号，对下通过
无线方式连接各个移动终端主机，整个系统通过核心计算，对装、运、卸的全过
程进行监控与管理，运行过程中根据现场情况，以最短路径为原则，实现行车路
径的实时自动调度与优化，既提高了效率，又降低了成本。
3.2车辆实时定位功能
系统通过GPS、北斗双星定位模块，对现有已安装卡调终端设备的车辆、挖
机进行实时定位、历史回放、运行轨迹查询、速度显示、超速定位及报警、离线
定位及报警功能，可以有效减少人为管理盲区，提高现场作业的透明度。
3.3自动计量管理
自动计量能实现生产设备装卸的自动识别与统计。
装车时系统自动统计各个
挖掘设备和卡车的产量，包括车数、重量、水平运距、垂直运距。
并且能够根据
流水数据汇总出年、季度、月、日班的工程总量。
整个过程不需要任何人为干预，确保信息的客观性和所有数据来源的准确性。
3.4配矿管理
配矿数据的合理性和精准性一直是制约选矿的重要因素，该系统在配矿前将各个铲点的矿石品位数据和各卸点的控制品位要求输入系统，系统充分利用线形规划算法，计算出每个铲点到每个卸点的标准流量，并实行动态派以车保证卸点的矿品位数据要求。
当矿品位或者采场矿品位发生变化时，系统根据输入的新指标自动进行计算调整。
3.5数据管理
数据管理系统涵盖产量、物资、设备、成本等方面。
实施过程中用户可通过IE浏览器按不同的条件对总产量、日产量、月产量、进行检索，查询完成计划百分比；同时对机械设备总台数、出勤台数、完好率、利用率及物资材料的消耗情况进行数据汇总。
用户可根据需要进行查询，统计报表可以导出Word，Excel，PDF等格式，方便打印输出。
3.6高精度挖机控制系统
系统配置１台高精度挖机终端，水平和垂直定位精度±5cm，可以实现厘米级矿岩铲装界线的精确控制，越界报警，有效控制矿石在铲装过程中的贫化和损失。
3.7行车防撞预警
行车防碰撞预警通过无线通信技术实现设备GPS的传输，采用与施工区域内路网相结合的方法，自动将车载上传的GPS数据与路网地图相结合，当车辆超越安全距离时，不仅能够使接近车辆动态立即显示在车载终端上，而且同时发出语音报警信息，极大地提高了判断的精准性、保证行车安全。
4智能调度运行优化
4.1智能调度测试方面
第一，分批次、分公司组织设备进行智能调度功能测试，测试前提前告知工程公司相关人员和设备测试安排，明确当日作业挖机和车辆（满足数量要求）生产作业信息等；第二，做好测试期间终端操作、运行故障、报警信息等问题的记
录，并对存在问题分析解决；第三，不同作业环境测试，分别在晴好天气、雨雾
天气、夜间等多种矿山环境展开测试，提高智能调度功能实际应用价值，充分指
导生产。
4.2调度方面
第一，生产安排合理，确保满足供矿溜井品位和矿量，避免过程中因计划安
排不合理、爆堆作业量不足、设备出勤量少再临时调整，影响执行；第二，通过
卡调高清视频监控和VNC连接设备终端查看执行情况，实时进行设备管控和调整，确保指令落实到位。
4.3软件方面
第一，立足针矿山生产作业模式，及时分析系统运行存在问题，对接软件开
发人员进行优化；第二，经过一段时间的智能调度功能测试，对运行效果进行对
比分析和评价，重点分析在铲装运输效率提升方面的成果，运用数据佐证；第三，针对运行出现的信息异常、漏洞等专业技术层面问题，要求软件人员进行专业分析，尽快解决。
5结语
系统的应用彻底改变了人为调度体系的弊病，为成本分析工作提供大量、及时、准确的核算数据，也为公司成本评估、投标、设备定额等工作提供参考数据。
提高了矿山信息化管理水平，实现了矿山智能化、可视化、数字化、实时化管理。
参考文献
[1]中国露天煤矿卡车调度现状及展望[J].鲍海明,张瑞新.煤矿安
全.2020(01)
[2]矿山GPS调度系统在青山金矿的应用与分析[J].樊世武.内蒙古煤炭经
济.2018(15)。
