К.т.н. Шапошник С.Н., д.т.н. Шапошник Ю.Н.
Восточно-Казахстанский государственный технический университет,
Республика Казахстан
Разработка
комплексных критериев оценки
эффективности
ДоБЫЧИ руды
Критериями реализации оптимизационной
задачи процесса добычи руды, поставленной на основе созданной экономико-математической
модели, могут служить накопленный дисконтированный поток денежных средств
чистой прибыли (Cash flow), а также полнота и комплексность
использования полезных компонентов месторождения и уровень утилизации породы от
проходческих работ
где –
показатель полноты и комплексности использования полезных компонентов
месторождения;
– индекс сорта основных и сопутствующих металлов;
– индекс технологического типа руд;
– индекс технологического варианта добычи, обогащения
и металлургического передела;
–
количество рудной массы, добытой по
–му технологическому варианту;
– содержание
–го металла в
–ом технологическом типе руды;
– балансовые запасы
отрабатываемого участка месторождения;
– общее извлечение
–го
металла из руды
–го
технологического типа при
– ом технологическом
варианте.
где – показатель уровня
утилизации породы от проходческих работ;
– объем породы от проходческих работ, произведенный на
подземном руднике;
– индекс объемов породы от разведочных,
подготовительных и нарезных работ;
– объем утилизированной в закладку породы от
проходческих работ;
– индекс способа
утилизации породы от проходческих работ.
Критерием эффективности отработки выемочной единицы, а также
путей их оптимизации, целесообразно принять
накопленный дисконтированный поток денежных средств чистой прибыли на
счету предприятия с учетом полноты и комплексности использования полезных
компонентов месторождения и отходов производства.
Если моделировать ход некоторого процесса принятия решения по рационализации
схем доставки и утилизации породы, можно попытаться оценить каждый переход
технологической системы от одной технологии к другой. Вероятности перехода из
–го состояния технологической системы в состояние
можно приписать
некоторую оценку
.
Оценкой будем называть математические ожидания функционалов, построенных
на траекториях стохастических технологических процессов, в нашем случае получим
,
,
где – объем
утилизированной в закладку породы от проходческих работ;
– объем
породы от проходческих работ, производимый на подземном руднике;
– время производства
работ;
– индекс сорта
основных и сопутствующих металлов;
– индекс
технологического типа руд;
– индекс
технологического варианта добычи, обогащения и металлургического передела;
– количество рудной массы, добытой по
–му технологическому варианту;
– стоимость
–го металла после горно-обогатительного передела;
– использование
отходов горного производства, в частности, пустой породы от проходческих работ.
Если интерпретировать экономический смысл выигрыша, то оценкой будет
доход или потери, связанные с данными стохастическими траекториями.
В данной модели экономической оценкой может служить цена или единичные
затраты, что позволяет производить оценку в различных ситуациях в сопоставимых
единицах, в данном случае в денежных единицах. Более того, оценивание переходов
от одной технологической системы к другой позволяет оценить дальнейшие развития
моделируемой технологической системы и искать оптимальный путь принятия решения
при выборе альтернатив.
При такой постановке задачи поиск оптимального решения осуществляется на
основе единого критерия оптимальности
,
где ,
,
.
– индекс, относящийся к различным состояниям
технологической системы;
– дисконтированный
доход (оценка) для альтернативы
;
– вероятность перехода
для альтернативы
;
– общее число
состояний технологической системы;
– дисконтированный
множитель, применяемый при оценке вероятности перехода от одной технологической
системы в другую.
Если функционал выпуклый, то при
данной постановке задачи при оптимальном решении неравенства превращаются в
равенства. Переменная искомого единого критерия, включающего в себя вышеприведенные
критерии,
является решением
системы, причем при каждом
хотя бы для одного
выполняются равенства системы. Если
при этом выполняется условие
, где
– значение
функционала, найденного оптимального решения, то поиск оптимального решения
можно свести к решению задачи линейного программирования вида
при условии,
что ,
,
где – произвольные
положительные коэффициенты.
Переменные могут
принимать не только положительные значения.
Постановка задачи позволяет найти решение двойственной задачи к задаче
при
ограничениях ,
, в которой неизвестной
является вероятность
того, что система была в состоянии
и выбрана альтернатива
,
представляет собой двойственную переменную. Она определяется как величина,
которая с определенной точки зрения характеризует процесс путем добавления
абсорбционного состояния с нулевой оценкой и учета возможности того, что
процесс будет продолжаться и после вступления в абсорбционное состояние.
Таким образом, решение данной оптимизационной задачи с учетом предложенных
критериев позволяет оценить принимаемое решение и найти наилучшее
альтернативное решение по совершенствованию технологии утилизации породы от
проходческих работ, учитывая дисконтированный показатель, который может
принимать как положительное, так и отрицательное значение.