露天矿卡车调度系统关键技术研究
第３４卷第１期 ２０ｌ１年２月 测绘与空间地理信息
ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴＩＡＬ ｌＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＴＥＣＨＮｏｔＤＧＹ Ｖｏ１．３４．Ｎｏ．１ Ｆｅｂ．，２０１１
露天矿卡车调度系统关键技术研究
董红娟
（内蒙古科技大学矿业工程学院，内蒙古包头０１４０１０）
摘 要：随着露天矿产量规模的不断扩大及设备大型化、机械化、自动化程度的不断提高，采运成本占矿山生产
成本的比例也越来越高，优化车队运行、准确执行生产计划，以提高矿山产量，节约费用，取得较高经济效益显得
尤为重要． 露天矿卡车调度系统是集ＧＰＳ定位技术、ＧＰＲＳ通信技术、ＧＩＳ管理技术、运筹学以及优化理论于一身
的综合系统。本文主要研究了该系统的构成以及设计该系统所需要的关键性技术问题，并提出了相应的解决
方法。
关键词：卡车调度系统；ＧＰＳ；ＧＰＲＳ；ＧＩＳ
中图分类号：Ｐ２０８ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７２—５８６７（２０１１）Ｏ１—００４３—０３
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｔｈｅ Ｋｅｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｔｒｕｃｋ Ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ
Ｓｙｓｔｅｍ ａｔ Ｏｐｅｎ・－－Ｐｉｔ Ｍｉｎｅｓ
ＤＯＮＧ Ｈｏｎｇ—ｊｎａｎ
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｅｉｍｅｎｇｇｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂａｏｔｏｕ ０１４０１０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｌｏｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒａｉｓｅ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｓｉｚｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｅｃｈａ—
ｎｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ，ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｃｏｓｔ ａｃｃｏｕｎｔｓ ｆｏｒ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ｐｏｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｃｏｓｔ ｏｆ ｏｐｅｎ—ｐｉｔ ｍｉｎｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔ ｉｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｏ
ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ｔｒｕｃｋ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ａｎｄ ｔｒｕｃｋ—ｓｈｏｖｅｌ ｍａｔｃｈｉｎｇ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｅｘｅｃｕｔｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｌａｎ，ｓａｖｅ ｃｏｓｔ，ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｐｒｏ—
ｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｔｉ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｂｅｎｅｆｉｔ．Ｔｈｅ ｔｒｕｃｋ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ａｔ ｏｐｅｎ—ｐｉｔ ｍｉｎｅｓ ｉｓ ａｎ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｗｈｉｃｈ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ＧＰＳ ｐｏｓｉｔｉｏ—
ｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＧＰＲＳ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＧＩＳ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｔｈｅｏｒｙ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａ－
ｐｅｒ，ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｏｐｅｎ—ｐｉｔ ｍｉｎｅ ｔｒｕｃｋ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ ｄｅｓｉｇｎ ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｍａｉｎｌｙ ｓｔｕｄ—
ｉｅｄ ａｎｄ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｗａｙｓ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｉｔ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｒｕｃｋ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ；ＧＰＳ；ＧＰＲＳ；ＧＩＳ
０ 引 言 １ 露天矿卡车调度系统的构成
大型露天矿是我国矿山资源主要生产地，大多数露
天铁矿和高产量的煤矿都是露天开采，而矿山运输是露
天矿的主要薄弱环节，是制约矿山生产能力和效益的重
要因素。对丁汽车运输的露天矿，随着采场逐渐进入深
凹，开采条件日趋恶化，运距增加，运输周期增长，使本来 就占作业成本很高的运输作业成本进一步攀升。国内外
实践表明，只要能使产量提高３％～５％，就足以证明采用
计算机控制 车调度系统是经济合理的，事实上这种提
高的幅度往往高达６％～３２％ 。因此，露天矿卡车调度
系统具有很强的生命力，发展迅速，而且大有推广前途。 通常露天矿卡车调度系统由车载智能终端、通讯系
统、中心调度计算机系统组成。车载智能终端完成车辆
的定位及信息的发送，ＧＰＲＳ通信链路完成信息的交互，
监控中心信息管理系统完成车载终端发送的定位信息和
状态信息的接收、存储，车辆信息、状态的显示以及监控
指令的下达。
１．１ 车载智能终端
车载终端是由ＧＰＳ接收模块、ＧＳＭ通信模块和中心
控制模块组成，可采用车辆的电瓶供电。中心控制模块
是整个车载终端工作的控制中心，完成ＧＰＳ定位信息和
收稿日期：２０１０—０３—１ｌ 基金项目：白云鄂博铁矿滑坡灾害与边坡应力远程智能（０１１１０７０１）资助 作者简介：董红娟（１９８３一），女，辽宁葫芦岛人，助教，硕士，２００８年毕业于辽宁工程技术大学大地测量学与测量工程专业，主要从事
ＧＰＳ的应Ｈｊ研究工作。 测绘与空间地理信息 ２０１１年
时间同步数据的提取、数据的打包，控制ＧＳＭ模块与车辆
控制中心之间的通信应答响应，通过报警单元、防盗单元 等接口对车辆实施控制 Ｊ。
１．２通信链路
该系统通常采用ＧＰＲＳ／ＳＭＳ工作模式，通信方式以
ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）为主，ＳＭＳ（Ｓｈｏａ Ｍｅｓ— ｓａｇｉｎｇ Ｓｅｒｖｉｃｅ）最早的短消息业务为辅 。当ＧＰＲＳ信道
发生问题时，车载终端自动转换为短信方式发送数据，并
每３０ ｍｉｎ左右再尝试登陆ＧＰＲＳ网络。当ＧＰＲＳ信道恢
复时，监控中心可使用短信或拨打电话指示车载终端立
即登陆ＧＰＲＳ网。
１．３调度中心系统
调度中心微机网络系统由网络服务器、实时运行终 端、后台服务终端、显示终端、显示屏幕、打印机、图形录
入设备、集线器、不间断电源等部分组成。其主要功能包
括：车载终端信息采集、状态识别与显示、优化调度指令
产生与发送、基础信息与生产计划管理、道路网管理、人
工调度、查询统计等等。调度中心是整个系统的核心，存
有道路网、生产计划、设备配置、状态分析、图形显示、优
化调度等数据库。
２卡车调度系统关键技术
２．１ 提高车辆定位精度
由于车载终端的ＧＰＳ接收机只能接收标准定位服
务，其定位精度约在２Ｏ～３０ ｍ 。无疑，如果将这种定位 精度直接显示在调度中心的屏幕上，很难直接确定车辆
具体的路线坐标，不能够满足调度的需求。所以必须采
取相应的差分技术来提高车辆的定位精度。本人认为可
采用集中差分ＧＰＳ技术，通过集中差分技术可使车辆定
位精度在５ ｍ左右。集中差分过程如图１所示。
首先，初始化调度中心数据库，根据基准站接收的
ＧＰＳ信号以及基准站的已知坐标，计算出差分改正数。调 度中心将接收到所有车载终端的ＧＰＳ数据转换成本地地
理坐标，并将差分改正数加入到地理坐标上，集中差分处
理，计算出车载终端的精确坐标，并将差分处理后的坐标
数据存入预先定义好的数据库中，用于车载终端实时显
示和轨迹回放等。
ｌ 初始化 ｊ
接收基准站ＧＰＳ信息
汁算差分改正数
接收移动站ＧＰＳ信息
集中差分汁算
数据存入服务器
图１集中差分ＧＰＳ处理过程
Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｆｌｏｗｃｈａｒｔ ｏｆ ｃｅｎｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎ ＤＧＰＳ
采用集中差分ＧＰＳ定位系统具有如下优点 ：
１）简化车辆的设备，提高了工作的可靠性。车辆只
接收ＧＰＳ信号，不必考虑差分信号的接收。调度室集中
差分处理，易于显示、记录和存档。 ２）数据通信可采用现有的车辆通讯设备，只增加通
讯转换接口即可。因而节省了设备，降低了成本。
３）只由车载终端发送一次车辆定位信息，大大节省
了通讯费用。
２．２ ＧＰＳ数据的接收与处理
ＧＰＳ数据接收程序大致可分为３个模块：串口通信模
块、控制与数据处理模块和数据库模块。各模块的关系
如图２所示 。
ｌ蒯度 监控 模块
图２ ＧＰＳ数据接收模块
Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｍｏｄｕｌｅ ｏｆ ＧＰＳ ｄａｔａ
ＧＰＳ数据经过差分处理、坐标转换地图匹配等过程，
使车载终端精确显示在调度中心的大屏幕七。
２．３路径优化
如果没有特殊情况，所有车辆会按照每天的生产量
有序运行，但是生产过程中不可避免地会有特殊情况发
生，为了保障矿山的正常运作，提高生产效率，调度中心 会实时对车辆进行调度。调度过程中最优路径的选择可
以是行程时间最短，也可以是距离最短，还可以是费用最 少。无论哪一种形式的最短路径，其原理都是一样的，只
不过是约束条件不同而已。就目前的理论成果而言，Ｄｊ．
ｊｋｓｔｒａ算法可以有效解决这个问题 。
第１期 董红娟：露天矿 车调度系统关键技术研究 ４５
２．４露天矿生产优化调度方法研究
露天矿优化调度的目的就是用尽可能少的设备把尽
可能多的矿岩从装载点运到卸载点；而调度工作的核心
就是把需要调度的设备调到最需车辆的装载点或卸载 点，从而实现优化调度的目的。从总体 卜看或者从静态
上看，由于设备的运行速度、装卸时间、装载能力等是一
定的，因此这是＿一个车流规划问题；而从微观上看或者说 从动态上看，由于设备的运行状态、位置等是随机的，因
此这又是一个实时动态调车问题 。本文认为：露天矿
要实现优化调度的目的，实时调车必须以车流规划为基
础，尽量实现车流规划之结果，从而实现整个系统的
最优。
整个调度流程如图３所示，车流规划模型的建立要以
上述Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法的最优路径为基础，以露天矿区的实际
生产情况约束条件为依据，并且要根据系统中出现的随
机情况按照不同的规则对车量进行实时调度。实时调度
之后必然导致车流规划结果的变动，所以要再一次更新 车流规划程序，得出新的车流规划路线。
磊 运 行
图３卡车调度流程图
Ｆｉｇ．３ Ｔｒｕｃｋ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｆｌｏｗｃｈａｒｔ 及约束
随机情况
对于这一问题，许多学者从车流规划和实时调度两
方面做了大量上作，提出了许多方法，但车流规划多限于
理论探讨或是简单规划一下矿岩的流向，实时调度与车
流规划紧密结合程度不够。从目前的发展趋势来看，车
流规划不单单是笼统地规划一下物料或车流流向，而应
成为计算机化卡车调度系统中应用软件的重要组成部
分，是卡车实时调度的基础 ～。因此，本文所研究的露
天矿 车调度系统决定采用两个阶段模型法进行。首
先，根据班计划及生产运行情况对通往各装、卸载点的车
辆进行规划，求得从电铲到排卸点和从排卸点到电铲各
路径所需的卡车数及运行次数；如果 车需要调度，应根
据生产实际情况尽量以车流规划为基础进行实时调度。
２．５调度中心软件设计
调度中心是整个系统的功能实现部分，也是用户操
作部分。功能结构上可以分为系统登录模块、ＧＩＳ操作模 块、监控调度模块、数据库管理模块和通信控制模块。各
模块组成如图４所示。
图４调度中心各模块组成
Ｆｉｇ．４ Ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｅａｃｈ ｍｏｄｕｌｅ ｉｎ
露天矿卡车运输系统最佳调度
露天矿卡车运输系统最佳调度的数学
模型及其数值解法研究
马义飞 李祥仪
(北京科技大学资源工程系,北京,100083)
摘 要 文章分析了目前卡车调度系统的建模情况,应用最佳控制的理论建立了卡车调度系统的
数学模型,并结合一简例,分析了数值解法,给出简例的数值解。通过对数值解的分析,说明数学模
型和数值解法都是正确的。
关键词 计算机控制;卡车调度;最佳控制;数学模型
中图法分类号 TD571:O224
AMathematicModelofOptimalControl
forTruckDispatchSysteminOpencastMining
MaYifei LiXiangyi
(BeijingUniversityofScience&Technology,Beijing,100083China)
Abstract Thispaperhasexaminedthemodellingoftruckdispatchsysteminopencastmin2
ing.Withtheoptimaltheory,amathematicalmodelhasbeenconstructed.Takingasimple
caseasexample,thepaperhasanalyzedthecomputationalmethodoftheproblem,withthe
method,calculatedthesimplecaseandgotgoodresultswhichprovedthatthemathematical
modelandthesolvingmethodarecorrect.
Keywords computercontrol;truckdispatch;optimalcontrol;mathematicalmodel
1 当前国内外计算机卡车调度系统的应用情况[1]
国际上流行的计算机卡车调度系统是美国模块公司的DISPATCH,它是综合监控系统,
露天矿挖机卡车智能化调试系统(2)(1)
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
露天煤矿智能安全监控及运输调度方法研究
露天煤矿智能安全监控及运输调度方法研究
摘要：随着现代科技的不断发展，露天煤矿的开采工艺不断升级，在保证安全开采基础上，露天煤矿智能运输调度系统能对生产过程中产生的海量数据进行分析处理并给出最优调度策略。为了提高煤炭企业的经济效益和社会效益，需要对露天煤矿进行智能化管理，在此过程中，可以采用多种技术手段来实现对露天煤矿的安全监管与运输调度工作。
关键词：露天煤矿；智能安全监控；运输调度
基于物联网的露天煤矿远程智能监控系统及运输调度系统，通过物联网、云计算、大数据等技术实现矿区和车辆实时监测可视化管理，实现车辆轨迹跟踪及车辆状态信息采集，并可根据需求随时启动预警模式。露天煤矿在我国煤炭工业发展中占有重要地位，在一定程度上决定着我国能源供给结构，随着科技水平的不断提升和国家政策的支持，露天煤矿开采工艺不断升级。
一、露天煤矿概述
我国是世界上最大的煤炭生产国，煤炭产量占世界总开采量的1/3以上。露天煤矿占有重要地位，它的开采对煤炭资源品质、能源储备、环境保护等方面都有很大影响【1】。露天煤矿安全监测监控系统是实现矿山安全生产的重要技术手段。近年来，随着科技水平的不断提升和国家政策的支持，在露天煤矿智能运输调度平台中集成了诸多智能化设备和控制系统，以实现车辆运行实时监控、车辆位置跟踪、路径规划以及矿区路况监测等功能。通过数据分析系统实现对车辆运动状态和数据记录管理，利用大数据技术对矿区内车辆运行状况进行分析，为车辆调度提供决策支持。采用无线通信技术与GIS系统相结合，形成移动端、网页三屏显示模式，在保证数据安全的前提下实现信息共享，同时还可以利用物联网技术建立多层次立体化监测体系，通过传感器对矿区内环境、设备状态等进行实时监测，通过移动端APP可实时监控调度中心的运行状况。
二、露天煤矿智能安全监控
（一）露天煤矿矿用卡车监控系统设计
露天煤矿矿用卡车是露天煤矿生产的重要设备，其在生产作业过程中需要频繁地移动，所以对矿用卡车的行驶速度和车辆在各区域之间的行走距离等参数进行采集。结合矿区现场设备及相关人员，设计实现了基于边缘计算和云计算技术的矿用卡车安全监控与运输调度平台，平台采用边缘计算架构，将采集到的车辆速度、车辆行走距离、障碍物等数据传至服务器端进行分析处理，将矿区各生产设备及相关人员接入平台，根据具体需要进行管理及调度部署。通过边缘计算技术能够减少网络宽带占用，提高传输效率，同时可对网络延时、丢包等情况进行实时监测分析，保障数据传输的可靠性和实时性。
露天矿挖机卡车智能化调试系统(2)(1) 2
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
露天矿GPS 卡车调度系统数据流处理方法
露天矿GPS 卡车调度系统数据流处理方法
目前，露天矿 GPS 卡车调度系统在世界范围内得到了广泛的应用，已经成为增加露天矿经济效益、提高现代化管理水平的一个重要的技术发展方向。国外有 100 多个露天矿采用卡车优化调度系统，经统计，可提高生产效率 6%~32% 。露天矿 GPS 卡车调度系统作为数字矿山建设的重要组成部分，集成了 GPS 和
GIS 技术。该系统能够接收 GPS 位置信息并收集设备各种状态信息，通过无线通信系统将这些数据实时地传送到调度中心，由计算机进行快速决策运算，并将调度命令发送给各装运设备，从而实现动态优化调度。另外，卡车、电铲以及生产设备运行的信息和航迹在 2 维和 3 维 GIS 上可以可视化监视，从而实现实时动态管理以及辅助决策分析。露天矿在应用 GPS 卡车调度系统之后，日常生产管理和生产图表需与原管理模式相衔接。然而国内大型露天矿基本都是开采多年的老矿山，每个矿山都有不同的生产管理模式，生产图表更是庞大而复杂的。如何全面准确地处理数据流，并按照生产实际需要，完成产量统计和其他运行数据的汇总，对该系统的应用和推广是至关重要的。本文以抚顺西 GPS 卡车自动化调度系统为例，分析了 GPS 卡车调度系统数据流的特殊性，尝试从矿山生产流程出发，进而研究实现数据流处理的有效方法。
1、露天矿 GPS 卡车调度系统组成与工作原理露天矿 GPS 卡车调度系统主要由移动车载终端、通讯差分系统、调度中心系统三部分组成 [5], 系统组成及其对外关系如图 1 所示。
图 1 露天矿卡车调度系统组成及其对外关系
移动车载终端接收 GPS 信息并实时解算自己的坐标位置；调度中心根据需要以轮询方式采集每台车载终端的信息：当车载终端收到对其轮询指令后将自己的车号、位置、状态等信息发向调度中心；当设备需要向调度中心报告情况时 ( 如设备故障等 ) ，终端竞争向调度中心发送这些信息，并同时报告自己的位置、状态等。通讯差分系统实现调度中心系统与移动车载终端的信息通讯与差分数据解算。调度中心系统存有道路网、生产计划、设备配置等数据库，调度中心实时分析每台设备的位置、状态信息并将结果以 2 维或 3 维图形方式显示出来，同时根据需要自动产生调度指令发送给车载终端，车载终端收到命令后在显示屏上显示并进行相应的语音提示。通过本系统与管理信息系统连接，可以将显示和查询统计应用范围扩展到局域网内供矿山决策者随时了解露天矿的生产动态和信息。
露天矿GPS卡车调度管理系统(TDTK宣传页)
露天矿GPS卡车智能调度管理系统
系统简介：
露天矿采用大型自卸汽车进行运输作业，由于采区作业范围广，地点移动变化大，设备状态变化快，调度的难度也大。采用传统对讲及跑现场的人工调度方式很难及时、全面、准确掌握现场作业条件的频繁变化。调度员仅靠个人经验人工调度生产，无法保障采矿过程的实时优化、高效。另外，人工调度模式下无法实现对采矿作业人员和设备的实时监督，管理难度大，管理成本高。
露天矿GPS卡车智能调度管理系统通过采用全球卫星定位技术(GPS)、计算机及网络技术、无线数字通信技术、矿山系统工程及优化理论、地理信息系统技术（GIS）、电子技术等高新技术，对传统的人工调度系统及管理体制进行改造，通过采集生产设备动态信息，实时监控和优化调度卡车、电铲、辅助设备等设备的运行，从而形成一种信息化、智能化、社会化的新型现代调度控制系统和全方位的采矿生产管理控制自动化决策平台，是数字矿山的关键技术内容之一。
本系统由调度中心、通讯及差分系统、车载智能终端三部分构成，实现对露天矿主要采矿设备（卡车、电铲、洒水车、平路机、推土机、加油车等）的位置及工作状态的跟踪，实时监视卡车及电铲的运行情况，适应采矿生产过程中情况的变化，系统以GPS定位技术为依托，线性规划算法模型为优化基础，无线通讯为数据传输手段，计算机技术为工具，在露天矿设备数量一定的情况下，实现对卡车、电铲等采矿设备的实时优化调度，自动、及时、高效地安排矿山设备的生产作业，达到优化管理矿山生产过程、提高产量，节省费用、取得较高经济效益之目的。
功能概述：
优化调度：根据GPS信号跟踪和标注车辆和设备位置，实现实时监控，并自动统计电铲能力和各个运输周期数据；系统提供设备的历史回放功能；统筹所有电铲、卸点、重车和空车的实时运行状态，在满足生产中各种约束条件的情况下，为每台空车指派最合适的目标电铲，为每台重车指派最合适的目标卸点; 在调度模块中有配煤控制功能。
露天矿GPS车辆调度系统
1 露天矿GPS车辆智能调度管理系统
一、系统概述
丹东东方测控技术有限公司自主研发的露天矿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，建立的生产监控、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。
露天矿GPS车辆智能调度管理系统实现了优化卡车运输，降低总运输功和采装与运输设备的等待时间，节能降耗，有效提高采装与运输效率；实现电铲、卡车、钻机调度，优化生产，合理配矿，提高资源利用率；及时应对生产中出现的突发事件，以实现及时响应生产、及时调整生产和安全生产。
二、系统功能
优化卡车运输，降低总运输功率和采装运输设备的等待时间，实时应对电铲故障等各种原因导致不能作业的情况，减少生产运输环节不必要的空跑和消耗，有效提高采装与运输效率；
对采运作业的电铲和卡车进行自动优化和调度。实现电铲、卡车、钻机、推土机、平路机、加油车等设备的远程调度，优化生产、合理配矿，提高资源利用率；
2 及时对生产中出现的突发事件，以实现及时响应生产、及时调整生产和安全生产。
三、系统特点
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。采用多种方法核算，设计精细方案，准确地自动采集了电铲强度，确保了采场车流动态而合理的分配。系统会自动根据电铲能力的变化而调整车流规划；
【创造性】露天矿矿物车辆智能调度系统
【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。
基于移动互联网的露天矿车辆监控管理系统关键技术研究
基于移动互联网的露天矿车辆监控管理系统关键技术研究
随着无线通讯水平技术的发展,移动网络传输速率以及终端设备计算能力的飞速提升,互联网+在行业的应用已越来越普遍,我国移动互联网产业发展所需的各方面条件已相对成熟。矿山运输作为现代露天矿生产运作的主要工作,运输车辆的高效管理直接影响到矿山企业的经济效益。本课题提出应用移动互联网技术对露天矿车辆监控管理系统进行研究与开发,这对于进一步加快矿山企业的信息化建设步伐,提升露天矿生产管理水平具有重要的理论意义和应用前景。本课题主要研究工作如下:(1)基于移动互联网平台,对车辆管控系统所涉及的移动地理信息系统、全球卫星定位系统、消息即时推送技术及Android开发平台等进行了系统分析,提出了基于Android平台的GIS/GPS矿用车辆监控管理系统方案。
(2)应用软件工程理论对基于移动互联网的矿用车辆监控管理系统的部署架构、开发框架、功能流程和各功能模块内容进行了详细的分析与设计。(3)对系统设计中涉及的关键技术问题如特有区域个性化地图服务技术、XMPP协议下消息即时推送技术、移动端数据流量控制机制、移动终端远程数据访问机制等开展了深入的研究和分析,并提出了相应的解决方案。(4)开发完成的软件已在某矿山企业中应用,通过初步应用测试,软件系统性能稳定、功能正常,满足了现场需求并达到了初期的设计目标。该系统研究工作表明,基于移动互联网的矿用车辆监控管理系统具有推广应用价值,可提升企业信息化水平,实现矿山生产高效、安全与科学化管理。
基于GPS技术的露天矿生产调度系统分析
基于GPS技术的露天矿生产调度系统分析
摘要：露天矿往往开采规模较大，涉及到多个部门以及相关人员，因此实际调度情况始终难以满足需求。针对该问题，此次提出了基于GPS技术，结合通信网络、信息管理以及理论优化等多个学科知识，提出了相对高校的露天矿生产调度管理系统。基于该系统可以有效对移动设备实时数据采集与动态分析，该系统自带决策功能，可以依据综合实时数据模型制定动态管理方案，从而快速高效解决配矿等问题。此外基于该系统，可以大大提高GPS精度以及移动设备的位置等主要问题，并将其应用于实际中。基于该系统可以进一步实现露天矿的自动化管理。
关键词：露天矿；生产管理；GPS技术；
引言
上世纪五十年代，GPS技术开启民用。西方一些发达国家，包括美国、加拿大等逐渐将GPS技术与露天矿开采与管理相结合，从而实现了高效的矿产开采与管理模式。目前，GPS技术已经被广泛应用于矿山的勘测、采挖作业以及安全监管等多个方面。
对于整个矿区而言，露天矿的生产调度系统尤为关键，基于该系统可以有效实现对各个不同部门的生产管理，同时依据不同的数据信息快速做出决策并合理安排生产管理等。传统形式的管理方式主要以图纸为主，进行人员的安排，但实际涉及图文资料众多且相对分散，因此实际需要管理的内容也繁多，管理效率普遍不高，大都管理进行主要依据现场管理人员的以往经验以及个人主观判断，因此在定位、定量以及准确度等方面存在一定的偏差。不难看出，以往传统形式的生产管理模式已经无法有效与当下生产需求相匹配，急需一种更为先进、高效的管理方式。基于GPS 技术所研发的露天矿生产调度系统可以快速实现对移动设备的监控与定位，并动态显示当前生产情况以及相关生产数据，从而为决策者提供完善的生产调度以及信息分析能力，目前该技术已经在西方一些发达国家被广泛应用，具有非常好的应用价值。
1.GPS原理分析