Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Повышение уровня прогрессивности проектов выемочных участков шахт на основе ситуационного моделирования отработки запасов угля

Диссертация: Повышение уровня прогрессивности проектов выемочных участков шахт на основе ситуационного моделирования отработки запасов угля
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Теоретическую базу синтеза ситуационной модели выбора и обоснования технологической схемы выемочного участка угольной шахты представляют методы искусственного интеллекта, позволяющие использовать знания и передовой опыт отработки запасов угля в различных горно-геологических и горнотехнических условиях. Доказана необходимость разработки методик выбора и обоснования прогрессивных проектных решений… Читать ещё >

Повышение уровня прогрессивности проектов выемочных участков шахт на основе ситуационного моделирования отработки запасов угля (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ УГОЛЬНЫХ ШАХТ
    • 1. 1. Анализ типовых проектов выемочных участков угольных шахт и направлений повышения уровня их прогрессивности
    • 1. 2. Анализ направлений стратегического развития угольной промышленности
    • 1. 3. Анализ методической базы оценки прогрессивности проектных решений по отработке запасов шахтных полей
    • 1. 4. Формулирование цели и постановка задач исследований
  • ВЫВОДЫ
  • 2. ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИТУАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ОТРАБОТКИ ЗАПАСОВ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ
    • 2. 1. Общие положения
    • 2. 2. Анализ практики выбора и обоснования параметров технологических схем отработки запасов выемочных участков угольных шахт на стадии выполнения проектных работ
    • 2. 3. Особенности использования ситуационного моделирования для повышения уровня прогрессивности проектов выемочных участков
    • 2. 4. Основные методические принципы использования современных информационных технологий при проектировании выемочных участков угольных шахт
  • ВЫВОДЫ
  • 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ВЫБОРУ И ОБОСНОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ОТРАБОТКИ ЗАПАСОВ ВЫЕМОЧНОГО УЧАСТКА НА БАЗЕ СИТУАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
    • 3. 1. Разработка обобщенной структуры модели выбора и обоснования проектных решений
    • 3. 2. Разработка ситуационной модели выбора и обоснования технологических схем в зависимости от горно-геологических условий отработки запасов угля
    • 3. 3. Оценка эффективности реализации принимаемых проектных решений по отработке запасов выемочных участков
    • 3. 4. Разработка алгоритма функционирования системы выбора и обоснования проектных решений с использованием ситуационного моделирования
  • ВЫВОДЫ
  • 4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ СИТУАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ВЫБОРА И ОБОСНОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ОТРАБОТКИ ЗАПАСОВ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ УГОЛЬНЫХ ШАХТ
    • 4. 1. Рекомендации по использованию прикладных программных пакетов при разработке системы выбора и обоснования технологических схем выемочного участка
    • 4. 2. Ретроспективная апробация ситуационной модели выбора и обоснования технологических схем выемочных участков в условиях ОАО «Шахта Распадская»
  • ВЫВОДЫ

В связи с ориентацией угольной промышленности России на интенсификацию и концентрацию горного производства на предприятиях высокого технико-экономического уровня резко повышаются требования к качеству проектных решений, принимаемых на уровне основного технологического звена шахты — выемочного участка. Проекты подготовки и отработки запасов выемочных участков должны учитывать не только изменчивость горно-геологических условий при ведении горных работ в их границах, но и специфику их влияния на динамику показателей эффективности и безопасности функционирования с использованием высокопроизводительных, но в то же время капиталоемких комплексов очистного оборудования. Естественно, с ростом технического уровня очистных работ возрастает «цена» ошибок из-за принятия необоснованных проектных решений. В этой связи проекты подготовки и отработки запасов выемочных участков должны отличаться высокой степенью адаптивности к изменчивости природных и производственных ситуаций и предусматривать возможность своевременной корректировки управляющих воздействий с использованием информационных технологий и опыта квалифицированных специалистов.

При оптимизации проектов выемочных участков особое место отводится выбору и обоснованию прогрессивных проектных решений, предусматриваемых технологической картой отработки запасов и своевременно реализуемых при изменениях условий ведения очистных работ, выявляемых прогнозом. Таким образом, исследования, направленные на разработку методических рекомендаций по выбору и обоснованию прогрессивных проектных (управленческих) решений по рациональной и безопасной отработке запасов выемочных участков, вполне объективно могут быть признаны актуальными для угольной промышленности.

Целью диссертации является разработка методики выбора и обоснования прогрессивных проектов высокопроизводительной и безопасной отработки запасов угля в границах выемочного участка с учетом своевременной адаптации технологических схем к изменениям горно-геологических условий.

Основная идея работы заключается в использовании ситуационной модели выбора и обоснования проектных решений с возможностью адаптации технологических схем отработки запасов выемочных участков к изменяющимся горно-геологическим условиям.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Центральным компонентом повышения уровня прогрессивности проектов выемочных участков угольных шахт является реализация ситуационной модели выбора и обоснования проектных решений, обладающей возможностью корректной адаптации технологических схем к изменяющимся горногеологическим условиям отработки запасов угля.

2. Теоретическую базу синтеза ситуационной модели выбора и обоснования технологической схемы выемочного участка угольной шахты представляют методы искусственного интеллекта, позволяющие использовать знания и передовой опыт отработки запасов угля в различных горно-геологических и горнотехнических условиях.

3. Результативность использования ситуационного моделирования проектных решений обеспечивается адресно-ориентированным использованием средств «обратной связи» для своевременного пополнения знаний и актуализации прогрессивных технологических схем отработки запасов выемочных участков угольных шахт.

Научная новизна работы состоит в следующем:

• обоснованы направления повышения уровня прогрессивности проектов выемочных участков угольных шахт;

• предложена структура ситуационной модели выбора и обоснования технологической схемы выемочного участка, позволяющей.

• использовать знания и передовой опыт ведения отработки запасов угля в различных горно-геологических и горнотехнических условиях;

• разработана ситуационная модель выбора и обоснования технологической схемы выемочного участка при отработке запасов выемочных участков с возможностью адаптации к изменяющимся горногеологическим условиям.

Научное значение диссертации заключается в разработке методических рекомендаций по повышению уровня прогрессивности проектов выемочных участков шахт на базе ситуационного моделирования выбора и обоснования технологических схем отработки запасов угля, адаптивных к изменяющимся горно-геологическим условиям.

Практическое значение диссертации заключается в разработке рекомендаций по реализации результатов исследований автора в практике разработки прогрессивных проектов отработки запасов выемочных участков угольных шахт.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы подтверждаются:

• анализом методической базы проектирования отработки запасов выемочных участков угольных шахт и передового опыта реализации проектов на отечественных и зарубежных шахтах высокого технико-экономического уровня;

• корректным использованием современных информационных технологий и программных продуктов для реализации методических рекомендаций по повышению уровня прогрессивности проектов выемочных участков угольных шахт;

• подтверждением работоспособности методических рекомендаций при ретроспективной апробации их применительно к отработке запасов выемочных участков в условиях шахты «Распадская».

Апробация работы. Основное содержание диссертации и ее отдельные положения докладывались и получили одобрение на научных симпозиумах, проводимых в Московском государственном горном университете в рамках «Недели горняка» (Москва, 2010 — 2011) и научных семинарах кафедры.

Подземная разработка пластовых месторождений" МГГУ (Москва, 20 092 012).

Основные выводы, научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Осуществлен анализ методической базы проектирования отработки запасов угля в различных горно-геологических и горнотехнических условиях, а также практики реализации прогрессивных проектов.

2. Выявлен приоритет своевременной адаптации проектных решений к изменениям горно-геологических и горнотехнических условий, обеспечивающей эффективную и безопасную реализацию проектов в течение всего периода отработки запасов выемочного участка угольной шахты.

3. Доказана необходимость разработки методик выбора и обоснования прогрессивных проектных решений, базирующихся на аккумуляции знаний, использовании мирового опыта ведения работ в различных горногеологических и горнотехнических условиях, при реализации современного уровня проектов отработки запасов угля.

4. Предложена структура ситуационной модели выбора и обоснования прогрессивных технологических схем отработки запасов выемочных учас тков с возможностью адаптации их к изменению горно-геологических условий в их границах.

5. Предложены методические рекомендации выбора и обоснования прогрессивных проектных решений на базе ситуационной модели с аккумуляцией знаний, мирового и бассейнового опыта ведения очистных работ в различных горно-геологических и горнотехнических условиях.

6. Подтверждена на ретроспективе работоспособность методических рекомендаций по отработке запасов выемочного участка на основе ситуационного моделирования по выбору и обоснованию проектных решений.

7. Разработаны рекомендации по использованию результатов исследований в практике повышения уровня прогрессивности проектов выемочных участков угольных шахт.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Диссертация является научно-квалификационной работой, в которой содержится решение задачи повышения уровня прогрессивности проектов выемочных участков угольных шахт на основе ситуационного моделирования отработки запасов выемочных участков шахт, имеющей существенное значение для угольной промышленности России и развития системы знаний по специальности 25.00.21 — «Теоретические основы проектирования горнотехнических систем».

Показать весь текст

Список литературы

  1. Ю.Н., Стадник Д. А., Гинкель В. К. К вопросу совершенствования методологии проектирования высокопроизводительной отработки запасов выемочных участков угольных шахт // Горная промышленность. 2012. — № 3. — С. 70−75.
  2. Д.А., Гинкель В. К. Повышение качества проектов выемочных участков угольных шахт с использованием ситуационного моделирования рабочих процессов // Горная промышленность. 2012. — № 5. — С. 72−75.
  3. Ю.Н., Некрасов В. В., Постников В. И. Технологическое картографирование отработки запасов выемочных участков. М.: МГГУ, 1993.
  4. JI.B. Разработка технологических карт отработки запасов выемочных участков угольных шахт. Дисс. канд.техн.наук. М.: МГГУ, 1986.
  5. Т.Ф. Обоснование параметров эффективной отработки запасов выемочных участков угольных шахт при составлении технологических карт. Дисс. канд.техн.наук. М.: МГГУ, 1986.
  6. Ю.Е. Доклад на семинаре, http://www.geocad-it.ru/403/403r.html.
  7. С., Норвиг П. Искусственный интеллект: современный подход, 2-е изд. М.: Издательский дом «Вильяме», 2006.
  8. К. Как построить свою экспертную систему. М.: Энергоатомиздат, 1991.
  9. О.В., Решетов С. Е., Осыка Я. С. Изучение технологической схемы угольной шахты как объекта проектирования. Лабораторный практикум. М.: МГГУ, 2006.
  10. B.C., Самолетов Ю. Ю., Мирошников Г. П. Эффективность работы комплексов нового технического уровня в сложных горногеологических условиях шахты «Распадская»// Горные машины и автоматика. -2005. -№ 2. С. 43−46.
  11. В.В. Параллельные процессы в распределенных системах поддержки принятия решений. Часть 1. Учебное пособие. М.: МГГУ, 2003.
  12. Л.А., Аюров В. Д. Синергетика горно-технологических процессов. М.: Изд-во МГГУ, 1997.
  13. Методические документы по определению нагрузки на очистные забои угольных шахт. М.: ИГД им. A.A. Скочинского, 1980.
  14. А. В. Нечеткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH. СПб.: БХВ Петербург, 2005.
  15. С.П. Эксперные системы (конспект лекций). http://firm.trade.spb.ru/serp/index.htm.
  16. С. Нечеткая логика в системах управления// «Компьютерра». 2001. — № 38. — http://offline.computerra.ru/2001/415/13 052/.
  17. В. В., Борисов В. В. Искусственные нейронные сети. М.: Горячая линия — Телеком, 2001.
  18. Ю.Н., Стадник Д. А. Структура нечеткой системы технологического картографирования отработки запасов выемочных участков угольных шахт// ГИАБ. 2008. — № 2. — С. 233−238.
  19. Д.А. Прогнозирование и управление электропотреблением угольных шахт. Сб. науч. тр. студентов магистратуры МГГУ. Вып. 4. — М.: МГГУ, 2004.
  20. A.C., Пучков JI.A., Саламатин А. Г., Еремеев В. М. Проектирование шахт: Учеб. для вузов- Под ред. Пучкова J1.A. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Издательство Академии горных наук, 2000.
  21. В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. -М.: Машиностроение, 1984.
  22. В.В. Ресурс машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1990.
  23. В.В., Фомичева O.E. Интеллектуализация технологий автоматизированных систем. М.: МГГУ, 1994.
  24. Методика разработки нормативов расхода запасных частей к горношахтному оборудованию. М.: Гипроуглемаш, 1974.
  25. Временные нормативы технического обслуживания и ремонта основного подземного оборудования угольных шахт Минуглепрома СССР. -М.: ИГД им. А. А. Скочинского, 1980.
  26. Л.Я. Техническое обслуживание и ремонт подземного оборудования. -М.: Недра, 1984.
  27. Методическое руководство по совершенствованию производства на шахтах отрасли на основе разработки и внедрения технологических картограмм и карт организации труда. М.: ЦНИЭИуголь, 1977.
  28. Методические указания по прогнозированию горно-геологических условий на выемочных участках шахт объединения «Кузбассуголь». -Кемерово, 1980.
  29. Методические указания по составлению горно-геологического прогноза для очистных выработок (лав) действующих шахт Карагандинского бассейна. Караганда, 1977.
  30. Методические указания по прогнозированию горно-геологических условий на участках высокопроизводительных лав. Гуково.: Гуковуголь, 1977.
  31. Сайт http://remontexpert.ru.
  32. Сайт http://www.edinros.ru.
  33. Единые правила охраны недр при разработке месторождений твердых полезных ископаемых (Утв. постановлением Госгортехнадзора СССР от 14.05.1985 N 22) по состоянию на 7 октября 2006 года. http://www.bestpravo.ru/ussr/data02/texl2610.htm.
  34. Г. И., Кузнецов Ю. Н., Рыжов A.M. Гибкие технологические системы высокопроизводительных угольных шахт. М.: Изд-во «Международная академия связи», 2003.
  35. И.К., Петренко Е. В., Свирский Ю. И. и др. Проектирование угольных шахт. М.: Недра, 1976.
  36. Л.А., Смиренский М. М., Федоров В. П., Рожкова Н. В. Выбор параметров шахт для месторождений с изменчивыми горногеологическими условиями. Вып.4. М.: ЦНИЭИуголь, 1981.
  37. М.М., Федоров В. П., Ликальтер Л. А. Определение нагрузки на комплексно-механизированную лаву при изменчивой мощности пласта//Средства комплексной механизации подземной разработки угольных месторождений. -М.: ИГД им. А. А. Скочинского, 1980.
  38. В.К. К выбору надежности величины технико-экономических показателей, определяемых на стадии проектирования// Сб. науч. тр. Вып.6. М.: МГИ, 1974.
  39. Н.Г. Повышение точности инженерных расчетов при проектировании угольных предприятий. М.: ЦНИЭИуголь, 1976.
  40. A.C., Малкин A.C., Устинов М. И. Проектирование шахт. -М.: Недра, 1978.
  41. Методы оптимального проектирования угольных шахт. Под ред. Курносова A.M. М.: Недра, 1974.
  42. Каталог экономико-математических моделей проектирования угольных шахт. М.: Центргипрошахт, 1974.
  43. Приказ Минуглепрома СССР от 22.02.1977 № 94 «О внедрении на шахтах отрасли технологических картограмм и карт организации труда».
  44. Методические указания по составлению горно-геологического прогноза для очистных выработок (лав) действующих шахт Карагандинского бассейна. Караганда, 1977.
  45. Методическое указание по прогнозированию горно-геологических условий на участках высокопроизводительных лав. Гуково: Гуковуголь, 1977.
  46. Методические указания по прогнозированию горно-геологических условий на выемочных участках действующих шахт объединения «Кузбассуголь». Кемерово, 1980.
  47. A.C., Харченко В. А., Кафорин JI.A. Выбор технологических схем угольных шахт. М.: Недра, 1979.
  48. A.C., Малкин A.C. Проектирование и комплексная оптимизация параметров угольных шахт. М.: Наука, 1972.
  49. A.C., Малкин A.C., Устинов М. И. Проектирование шахт. -М.: Недра, 1985.
  50. Д.М., Лисичкин В. А. Прогностика. М.: Знание, 1968.
  51. Горное дело, терминологический словарь/ Г. Д. Лидии, Л. Д. Воронина, Д. Р. Каплунов и др. М.: Недра, 1990.
  52. Дж. К. Методы проектирования. Пер. с англ. М.: Мир, 1986.
  53. Г. М. Прогнозирование науки и техники. М.: Наука, 1969.
  54. В.М., Диколенко Е. Я. Автоматизированное проектирование угольных шахт. Липецкое изд-во, 1997.
  55. Л.А. Исследования и выбор рациональных схем и способов вскрытия и подготовки пологих пластов средней мощности: Дис. канд. техн. наук. М.: МГИ, 1971.
  56. Классификация запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. М.: Минприроды РФ, ГКЗ, 1997.
  57. К.К., Еремеев В. М. Эффективность освоения проектных показателей угольных шахт. -М.: Недра, 1985.
  58. Методика анализа технико-экономических показателей угольных шахт. М.: ЦНИЭИуголь, 1973.
  59. Методика комплексного сравнительного анализа работы угольных шахт. М.: ЦНИЭИуголь, 1982.
  60. A.C. Разработка методов поэтапного проектирования оптимизации параметров и интегральной оценки проектов угольных шахт:-Дис. д-ра техн. наук. М.: МГИ, 1972.
  61. A.C., Саламатин А. Г. Оценка шахтного фонда и повышение использования ресурсов. М.: Изд. МГГУ, 1996.
  62. A.C., Саламатин А. Г. Моделирование технологических схем шахт// Сб. Инженерные проблемы разработки недр. М.: Нива России, 1996.
  63. Нормы технологического проектирования угольных и сланцевых шахт. М.: Центргипрошахт, 1993.
  64. Оценка качества проектов и технического уровня шахт/ E.H. Тучков и др. М.: Недра, 1977.
  65. Правила безопасности в угольных шахтах. Самара: Самарский Дом печати, 1995.
  66. Правила безопасности угольных шахт (Инструкции). Самара: Самарский Дом печати, 1996.
  67. Проектирование предприятии с подземным способом добычи полезных ископаемых/ A.C. Бурчаков, A.C. Малкин, В. М. Еремеев и др. М.: Недра, 1991.
  68. Реструктуризация угольной промышленности/ Ю. Н. Малышев, B.C. Зайденварг, В. М. Зыков и др. М.: Недра, 1996.
  69. Е.И. Системный анализ в горном деле. Алма-Ата: Наука, 1996.
  70. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. М.: Недра, 1975.
  71. А.Г. Подземная разработка мощных пологих угольных пластов. М.: Недра, 1997.
  72. Технология подземной разработки пластовых месторождений/ A.C. Бурчаков, Н. К. Гринько, Д. Ф. Дорохов и др. М.: Недра, 1993.
  73. М.И. Проблемы вскрытия и подготовки запасов шахтных полей угольных месторождений. М.: Изд-во МГКУ, 1996.
  74. В.П. Исследование надежности основных параметров шахт в целях ее учета при поэтапном проектировании: Дисканд.техн.наук. М.: МГИ, 1973.
  75. В. А. Научные основы создания и выбора высокопроизводительных схем угольных шахт для условий пологих пластов средней мощности. Дисс. докт.техн.наук. М., 1972.
  76. Л.Д. Основы теории проектирования угольных шахт. М.: Углетехиздат, 1958.
  77. И.А. Управление производственными процессами в очистном забое с помощью технологических картограмм// Уголь. 1977. — № 8. -С. 52−57.
  78. В.В., Савинков В. М. Проектирование баз данных ИС. М.: Финансы и статистика, 1989.
  79. Искусственный интеллект: в Зх кн. Справочник// Книга 1. Системы общения и экспертные системы. М.: Радио и связь, 1990.
  80. Искусственный интеллект: в Зх кн. Справочник// Книга 2. Модели и методы. М.: Радио и связь, 1990.
  81. Искусственный интеллект: в Зх кн. Справочник// Книга 3. Программные и аппаратные средства. М.: Радио и связь, 1990.
  82. Г. С. Искусственный интеллект основа новой информационной технологии. — М.: Наука, 1988.
  83. Интеллектуальные информационные системы (Под ред. Деева В. В. и др.). М.: Воениздат, 1991.
  84. Д.Уотремен. Руководство по экспертным системам. Пер. с англ. -М.: Мир, 1989.
  85. Э.В. Экспертные системы: решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. М.: Наука, 1987.
  86. Т.А., Червинская К. Р. Извлечение и структурирование знаний для экспертных систем. М.: Радио и связь, 1992.
  87. Э.В. и др. Статические и динамические ЭС: Учеб. Пособие. -М.: Финансы и статистика, 1996.
  88. П.В. Васильев. Развитие горно-геологических информационных систем. Инф. бюллетень. М.: ГИС ассоциация. — 1999. — № 2(19). — С. 32−33.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!