本发明专利技术涉及一种金属矿作业故障重调度方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取多装备同时作业的初始方案以及历史方案；根据历史方案确定装备故障发生概率，根据装备故障发生概率确定初始方案中的装备故障时段；根据所有装备故障时段的交叉情况，确定所有的重调度时段；根据所有重调度时段，构建重调度计划编制模型；根据预设优化算法，将重调度计划编制模型按照预设顺序进行优化，得到目标重调度计划；根据目标重调度计划，调度多装备进行作业。本发明专利技术提供的一种金属矿作业故障重调度方法，在装备故障时不增加装备个数的前提下，指导装备的调度作业，提高了矿山装备的设备使用效率和原计划方案的完成率，进而提高了矿山的生产收益。收益。收益。
【技术实现步骤摘要】
一种金属矿作业故障重调度方法、装置、设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及地下金属矿作业调度
，尤其涉及一种金属矿作业故障重调度方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]地下矿山的短期作业计划是属于柔性作业问题，即多个装备在不同采场与溜井间的循环作业，是矿山绿色、智能化开采的重要环节，受矿山开采环境、装备性能、人员素质等因素影响，矿山生产过程中不可避免的出现装备故障、安全事故等异常情况，导致原调度计划不能顺利完成，进而影响矿山整体生产进度和企业经济效益。因此，如何解决异常条件下地下矿山作业装备重新调度问题，最大程度地完成原作业计划方案，已成为绿色、智能采矿领域新的研究热点。
[0003]在矿山实际生产过程中，针对装备故障情况，现有技术的调度方案分为不增加装备和增加装备的情况。其中，不增加装备时，不改变其它装备的运行计划，在故障装备维修结束之后，故障装备继续执行原方案；增加装备的数量时，用增加的装备来代替故障装备的运行计划，从而确保原方案的顺利进行。
[0004]但是，不增加开采装备的方法，在故障维修期间没有对其它正常运作的装备进行重构调度，会降低装备的使用效率和生产计划的完成率；而增加开采装备的方法，则会增加金属矿作业的成本。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，有必要提供一种金属矿作业故障重调度方法、装置、设备及存储介质，能够实现故障维修期间内在不增加开采装备的情况下对正常运作的装备进行重构调度的目的。
[0006]为达到上述技术目的，本专利技术采取了以下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供了一种金属矿作业故障重调度方法，包括：
[0008]获取多装备同时作业的初始方案以及历史方案；
[0009]根据历史方案确定装备故障发生概率，根据装备故障发生概率确定初始方案中的装备故障时段；
[0010]根据所有装备故障时段的交叉情况，确定所有的重调度时段；
[0011]根据所有重调度时段，构建重调度计划编制模型；
[0012]根据预设优化算法，将重调度计划编制模型按照预设顺序进行优化，得到目标重调度计划；
[0013]根据目标重调度计划，调度多装备进行作业。
[0014]优选的，根据装备故障发生概率，确定多装备同时作业的原计划方案中的装备故障时段，包括：
[0015]将地下金属矿作业时间分为若干个时间区段；
[0016]采集历史装备故障数据，确定各个装备在各个时间区段内的故障预测概率；
[0017]根据每一时间区段内的随机故障概率和故障预测概率，确定所有时间区段内是否存在故障；
[0018]在存在故障的所有时间区段内，获取每一故障时间区段的故障发生时刻，根据每一故障时间区段的故障发生时刻以及预设的维修时间确定每一故障时间区段的装备故障时段。
[0019]优选的，重调度时段为插入重调度时段和/或完全重调度时段；根据所有装备故障时段的交叉情况，确定所有的重调度时段，包括：
[0020]获取任一装备与其他所有装备的故障时段的交叉情况；
[0021]当任一装备的任一故障时段与其他所有装备的任一故障时段存在交叉点时，确定所有装备故障时段的交叉点，根据所有装备故障时段的交叉点，将装备故障时段划分为若干个重调度时段，得到插入重调度时段；
[0022]当任一装备的任一故障时段与其他所有装备的任一故障时段不存在交叉点时，确定任一装备首次出现故障的时刻，根据任一装备首次出现故障的时刻，将任一装备所有后续时间段划分重调度时段，得到完全重调度时段。
[0023]优选的，根据所有重调度时段，构建重调度计划编制模型，包括：
[0024]根据金属矿属性获取金属矿参数，根据装备信息获取装备参数；
[0025]根据金属矿参数、装备参数以及初始方案，确定重调度计划的第一适应度值、第二适应度值以及约束条件；
[0026]根据重调度计划的第一适应度值、第二适应度值以及约束条件，构建重调度计划编制模型。
[0027]优选的，根据所有重调度时段，构建重调度计划编制模型，包括：
[0028]根据金属矿参数、装备参数以及初始方案确定各重调度时段内的出矿品位波动、矿石开采量完成率以及约束条件；
[0029]其中，各重调度时段内的出矿品位波动为第一适应度值；
[0030]各重调度时段内的矿石开采量完成率为第二适应度值；
[0031]各重调度时段内的各采场的运出矿石量不大于初始方案中该采场未完成运出的矿石量、各重调度时段内的运往各溜井的矿石量不大于初始方案中未完成运往该溜井的矿石量以及各重调度时段内的调度计划时长不大于该时段的时长为约束条件。
[0032]优选的，根据预设优化算法，将重调度计划编制模型按照预设顺序进行优化，得到目标重调度计划，包括：
[0033]判断当前重调度时段所属类型；
[0034]根据预设优化算法，确定重调度计划编制模型中当前重调度时段各装备的目标重调度方案；
[0035]根据当前重调度时段各装备的目标重调度方案，确定下一重调度时段各装备的目标重调度方案，直至确定所有重调度时段各装备的目标重调度方案。
[0036]优选的，根据预设优化算法，确定重调度计划编制模型中当前重调度时段各装备的目标重调度方案，包括：
[0037]根据重调度时段，确定预设优化算法的种群，并将种群进行初始化；
[0038]根据第一适应度值以及第二适应度值，确定初始化种群中的最优个体；
[0039]确定初始化种群中的探测个体，探测个体根据第一适应度值进行游走，并更新探测个体的位置以及最优个体；
[0040]确定种群中的优秀个体，优秀个体向最优个体移动，并根据优秀个体的第一适应度值以及最优个体的第一适应度值更新最优个体，优秀个体重新向最优个体移动，直至达到预设移动次数或者优秀个体与最优个体之间的距离小于预设距离时，更新优秀个体的位置；
[0041]根据优秀个体的位置的更新结果，将种群中所有个体按照预设移动规则进行位置更新，并淘汰不满足预设适应度值要求的个体，添加新个体。
[0042]第二方面，本专利技术还提供了一种金属矿作业故障重调度装置，包括：
[0043]获取模块，用于获取多装备同时作业的初始方案以及历史方案；
[0044]故障确定模块，用于根据历史方案确定装备故障发生概率，根据装备故障发生概率确定初始方案中的装备故障时段；
[0045]重调度确定模块，用于根据所有装备故障时段的交叉情况，确定所有重调度时段；
[0046]建模模块，用于根据所有重调度时段，构建重调度计划编制模型；
[0047]优化模块，用于根据预设优化算法，将重调度计划编制模型按照预设顺序进行优化，得到目标重调度计划；
[0048]调度模块，用于根据目标重调度计划，调度多装备进行作业。
[0049]第三方面，本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，其本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种金属矿作业故障重调度方法，其特征在于，包括：获取多装备同时作业的初始方案以及历史方案；根据所述历史方案确定装备故障发生概率，根据所述装备故障发生概率确定所述初始方案中的装备故障时段；根据所有所述装备故障时段的交叉情况，确定所有的重调度时段；根据所有所述重调度时段，构建重调度计划编制模型；根据预设优化算法，将所述重调度计划编制模型按照预设顺序进行优化，得到目标重调度计划；根据所述目标重调度计划，调度多装备进行作业。2.根据权利要求1所述的金属矿作业故障重调度方法，其特征在于，所述根据装备故障发生概率，确定多装备同时作业的原计划方案中的装备故障时段，包括：将地下金属矿作业时间分为若干个时间区段；采集历史装备故障数据，确定各个装备在各个时间区段内的故障预测概率；根据每一时间区段内的随机故障概率和所述故障预测概率，确定所有时间区段内是否存在故障；在存在故障的所有时间区段内，获取每一故障时间区段的故障发生时刻，根据所述每一故障时间区段的故障发生时刻以及预设的维修时间确定每一故障时间区段的装备故障时段。3.根据权利要求2所述的金属矿作业故障重调度方法，其特征在于，所述重调度时段为插入重调度时段和/或完全重调度时段；所述根据所有所述装备故障时段的交叉情况，确定所有的重调度时段，包括：获取任一装备与其他所有装备的故障时段的交叉情况；当所述任一装备的任一故障时段与其他所有装备的任一故障时段存在交叉点时，确定所有装备故障时段的交叉点，根据所有装备故障时段的交叉点，将所述装备故障时段划分为若干个重调度时段，得到所述插入重调度时段；当所述任一装备的任一故障时段与其他所有装备的任一故障时段不存在交叉点时，确定所述任一装备首次出现故障的时刻，根据所述任一装备首次出现故障的时刻，将所述任一装备所有后续时间段划分重调度时段，得到完全重调度时段。4.根据权利要求3所述的金属矿作业故障重调度方法，其特征在于，所述根据所有所述重调度时段，构建重调度计划编制模型，包括：根据金属矿属性获取金属矿参数，根据装备信息获取装备参数；根据所述金属矿参数、所述装备参数以及所述初始方案，确定重调度计划的第一适应度值、第二适应度值以及约束条件；根据所述重调度计划的第一适应度值、第二适应度值以及约束条件，构建重调度计划编制模型。5.根据权利要求4所述的金属矿作业故障重调度方法，其特征在于，所述根据所有所述重调度时段，构建重调度计划编制模型，包括：根据所述金属矿参数、所述装备参数以及所述初始方案确定各重调度时段内的出矿品位波动、矿石开采量完成率以及约束条件；
其中，所述各重调度时段内的出矿品位波动为所述第一适应度值；所述各重调度时段内的矿石开采量完成率为所述第二适应度值；各重调度时段内的各采场的运出矿石量不大于初始方案中该采场未完成运出的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李宁，冯书照，洪淼，王李管，贾明滔，叶海旺，池秀文，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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