PS. Расчет часов работы самосвалов

Расчет часов работы самосвала основывается на продолжительности цикла (при загрузке конкретным экскаватором), полезной нагрузке самосвала, количестве и типе перемещаемого материала, а также модели использования времени (TUM), которая применяется к самосвалу.

1 Продолжительность цикла
2 Тип материала и полезная нагрузка самосвала
3 Объем перевозимого груза
4 Модель использования времени (TUM)
5 Вычисление часов работы и количества используемых самосвалов

Продолжительность цикла

Время цикла определяется в Haul Infinity, интегрированном в Production Scheduler в виде вкладки. Поэтому для представления полезного времени цикла в планировщике, требуется обновить данные по транспортной сети таким образом, чтобы они точно показывали используемые маршруты.

Время цикла самосвала складывается из следующих параметров:

время остановки-ожидания на участке погрузчика;
время загрузки;
время в пути с грузом;
время остановки-ожидания на отвале;
время выгрузки в отвал;
время в пути без груза;
задержка по ТКВЧ (если ТКВЧ накладывает ограничение на время цикла самосвала);
время в очереди.

Время цикла самосвала в Haul Infinity рассчитывается с учетом параметров самосвала, погрузчика, источника, пункта назначения и условий эксплуатации. Информация по полезной нагрузке самосвала вводится в Haul Infinity, но может быть переписана в соответствии с условиями эксплуатации.

Условия эксплуатации, используемые в Production Scheduler, не совпадают с указанными в Haul Infinity. Они задаются либо по умолчанию, без изменения параметров перевозки, либо через сценарий на основе требований конкретного проекта. Ниже приведены примеры использования:

изменение скоростей выемки в зависимости от местоположения, типа взрыва и пр.;
изменение полезной нагрузки самосвала в зависимости от времени или карьера;
изменение времени, затрачиваемого самосвалом в пути в зависимости от различных факторов;
указание температуры для расчетов ТКВЧ, и пр.

Тип материала и полезная нагрузка самосвала

Тип материала карьерного груза указывается в Haul Infinity и используется для определения коэффициента разрыхления из общего объема в целике (BCM) в кузов, а также расчета сухих тонн из тонн влажного материала на основе уровня содержания влаги. То, как типы материала из Haul Infinity отображаются в Production Scheduler, указывается в шаге настройки Final Configuration (Окончательная конфигурация) в поле Haulage Materials (Перемещаемые материалы). Полезная нагрузка/вместимость самосвала указывается в Haul Infinity в тоннах влажного материала (а не в сухих тоннах) или в объеме.

С учетом типа материала и полезной нагрузки/вместимости самосвала Haul Infinity получает максимальную скорость выемки в кубических метрах в целике/час, сухих тоннах/час и тоннах влажного материала/час, а также предельную вместимость самосвала в тоннах во влажном сосотоянии (которая может быть меньше заявленной при ограничении грузоподъемности по объему).

Объем перевозимого груза

Объем перевозимого карьерного груза рассчитывается системой планирования автоматически — пользователь не может повлиять на этот процесс, кроме как через Rapid Reserver, шаг предварительного планирования (Preschedule) и корруптора базы данных (Database Corruptor).

Модель использования времени (TUM)

Модель использования времени (TUM) применяется как к экскаваторной технике, так и к самосвалам. Объяснение модели использования времени для погрузчика приводится на странице PS. Расчеты модели использования времени для агентов. Модель использования времени для самосвалов работает аналогично модели для экскаваторов, за исключением дополнительного типа готовности по умолчанию — Planned Availability (PA) (Запланированная готовность (Плановый КТГ)), которая является уникальной для самосвалов, поскольку нельзя указать перерывы на плановое обслуживание для отдельных единиц техники.

Для экскаваторной техники модель использования времени устанавливает разницу между номинальной скоростью и производительностью (согласно TUM). При расчете перевозки используется номинальная скорость. Влияние скорости выемки ограничивается тем, как Haul Infinity выбирает количество «моментных самосвалов» (instantaneous trucks) в соответствии с требованиями к перевозке, что влияет на время ожидания в очереди, если метод подбора самосвалов (указанный в Haul Infinity) установлен на «OverTruck» или «Round». См. шаг настройки Haul Infinity > Parameters (здесь).

В календаре (вкладка Calendar) пользователь может указать модель использования времени для самосвалов. Для каждого отдельного самосвала предусмотренно вычисляемое поле Hours/Unit (Часы/единицы).

Вычисление часов работы и количества используемых самосвалов

Теперь, когда механизм планирования имеет информацию по таким параметрам, как:

самосвал,
погрузчик,
источник (выемочный блок или рудный склад),
назначение (рудный склад, дробилка, блок отвала или точечный блок),
условия эксплуатации (для конкретного объекта эксплуатации — задаются в сценарии),
количество перевозимого груза,
тип материала/ограничение полезной нагрузки,
часы на самосвал за период,

Количество часов работы самосвала и необходимое количество техники можно рассчитать:

//Pseudocode:

var loader = Agent.Name;
var truck = Haulage.Truck;
var source = Source.FullName;
var destination = Destination.FullName;
var parcel = Source.Parcel;
var qty = Mining.WetTonnes;

var hoursInPeriod = GetFromCalendar();
var overrideLoaderRate = GetFromCalendarOrScript(loader);

var material = Haulage Result.Material 
             = GetFromHaulInfinity(parcel);
             
var payload = Haulage Result.Truck Payload 
            = GetFromHaulInfinity(truck);

var cycleTime = Haulage Result.Times.Total 
              = SpotAtLoader + TruckLoadTime + LoadedTravelTime + SpotAtDump + DumpTime + UnloadedTravelTime + TKPHDelay + Queue
              = GetCycleTimeFromHaulInfinity(loader, truck, material, payload, source, destination, overrideLoaderRate, ... other factors by script)

var numTrips = Haulage Result.Number of Trips 
             = qty / payload;
             
var truckHours = Haulage.Truck Productive Hours 
               = numTrips * cycleTime (in minutes) / 60;

var engineFactor = GetAvailabilitiesFromCalendarWhereEngineIsOn(truck)
var calendarFactor = GetAvailabilitiesFromCalendar(truck);

var truckEngineHours = Haulage.Truck Engine Hours = truckHours / engineFactor;
var truckCalendarHours = Haulage.Truck Calendar Hours = truckHours / calendarFactor;

var numberOfTrucks = truckCalendarHours / hoursInPeriod;

Количество самосвалов рассчитывается на основе продуктивных часов и модели использования времени (TUM). Следовательно, в Production Scheduler каждый самосвал представляет собой количество часов за период.

Обратите внимание, что существует множество эквивалентных методов расчета количества самосвалов. Например, деление количества продуктивных часов самосвала на количество доступных часов за период для каждого самосвала даст тот же результат.

Обратите внимание, что независимо от установленных в Haul Infinity параметров, Production Scheduler будет всегда использовать режим подбора количества самосвалов «TheoreticalNoMaximum». Это означает, что количество самосвалов, назначенное на отдельный маршрут перевозки, не является целым числом и может быть меньше единицы. Это требование алгоритма, поскольку количество самосвалов становится линейной переменной, а не целочисленной, — таким образом, время решения для одного момента составляет доли секунды, а не минуты (поскольку за прогон двухнедельного расписания обычно вычисляется более 2000 отдельных решений).