[科普中国]-露天矿计算机调度系统

露天矿计算机调度系统是指实现露天矿生产信息的采集、处理，满足调度、查询和报表需要的计算机管理系统。露天矿计算机调度系统的应用始于20世纪60年代末。开始应月的是计算机辅助调度系统。这种系统仍然依靠人指挥调度，计算机只起辅助作用，但由于它可以随时提供当前生产动态信息及调度对策，提高调度员的能力，故可带来经济效益。根据巴布亚新几内亚的布干维尔铜矿的经验，系统投资半年即可收回。

简介露天矿计算机调度系统是指实现露天矿生产信息的采集、处理，满足调度、查询和报表需要的计算机管理系统1。

发展简史露天矿计算机调度系统的应用始于20世纪60年代末。开始应月的是计算机辅助调度系统。这种系统仍然依靠人指挥调度，计算机只起辅助作用，但由于它可以随时提供当前生产动态信息及调度对策，提高调度员的能力，故可带来经济效益。根据巴布亚新几内亚的布干维尔铜矿的经验，系统投资半年即可收回。随着技术进步和无线通信技术的发展。70年代末出现了计算机自动调度系统，它具有无线数据通信网，能直接在野外设备上采集信息，并具有优化调度智能直接指挥野外设备作业，大大提高调度效能，提高生产能力，降低作业成本。至80年代末全世界已有20多个大型露天矿采用了这种系统、生产能力提高15%-25%2。

计算机辅助调度系统以人为主，计算机为辅的系统。它主要包括硬件配置和软件组成两部分。

1.硬件配置

在调度室配备一台或数台微型计算机和必要的外围设备。通过无线电话随时听取开采设备司机和其他岗位的作业报告，用键盘或小型数字化仪作软键盘将这些信息输人计算机，经过计算机处理，存储在磁盘中供随时查询和班末报表之需，提供调度方案。调度员根据这些信息形成调度决定。再通过无线电话下达司机执行。

2.软件组成

主要包括5种模块：

(1)初始化模块。系统启用时要输入必需的基础信息，如作业面、设备和人员的配置，道路编码及其特征数据，作业面矿岩数量和质量。设备作业定额等。这些信息在一个时期内有效，情况变化要作局部修改。班、日、周、月开始时输人该时期的任务指标，班初输入交接班信息。

(2)生产动态模块。设备司机随时报告的生产信息输入计算机后，处理成作业面和设备状态信息、设备作业地点信息、车辆运行信息、设备作业量、上时和用和故障统计等。模块具有输入、修改、存储及查询等功能。

(3)辅助调度模块。根据生产任务和设备配备，提供计划指标与实际指标对比、生产形势分析和调车方案。

(4)报表模块。在班末自动输出班、日、周。月报表。

(5)通信模块。定期自动与网络中的其他工作站或子系统按约定交换共享信息2。

计算机自动调度系统通过无线通信网采集生产信息和优化调度的系统，它主要包括硬件配置和软件组成两部分：

1.硬件配置

由地点信号发生器、机载台和调度室计算机工作站组成。

(1)地点信号发生器。设置在运输系统中的装载点、卸载点与道路关键交叉部位。地点信号发生器将地点码调制成超高频信号，向外发射，功率很小。信号覆盖范围仅50-100m，地点信号发生器可以以管桩形式设置在路旁，也可以以箱式恳挂在电柱上。

(2)车载台。车载台由无线数传机及微计算器部分组成。设置在卡车、电铲、钻机、破碎机站等的司机室中。当卡车驶近地点信号发生器时，车载台的无线数传机便接收到地点码。经微计算器解调，加上卡车码以及由微计算器键盘输入的作业信息一起调制成共高领信号发射给调度室的无线数传机，经解调后输入调度室计算机。微计算器上有两块16键的键盘，一块为功能键，各键分别代表某种意义。如各种作业、停工、故障、求援、中清涯度等，另一块是数码键，可以表示作业量信息。作为功能键的补充。电铲、钻机、破碎机的司机只用键盘向调度室报告作业信息。微计算器上有数码管一方面显示发出去的信息。另一方面显示调度室计算机工作站发射来的指令。

(3)调度室。计算机工作站。配有计算机系统和无线数传机。无线数传机接收车载台发射来的信息。输入计算机处理，计算机将异常信息向调度员显示报警，并经优化计算得出优化调度决策经无线数传机发射给车载台，指挥卡车的运行和设备的作业。调度室计算机可以是小型机和若干终端，也可由数台微型机联网组成。由于系统内有多个无线数传机构成无线通信网络，因此要执行通信协议，控制轮询或碰撞，处理无效通信，以保证通信的有效性和可靠性。

(4)中继站。在地形复杂对无线通信有障碍时，在制高点设中继站，进行中转，

(5)监测系统接口板。随着微电子和计算机技术的发展，大型采掘设备和一些固定设备如空气压缩机、水泵、通风机等也都相继安装了微机故障诊断系统和微机作业控制系统，并且，还出现了边坡位移、地表变形和其他监测系统。计算机自动调度系统依靠它的无线通信功能，在车载台的微计算器中插人监测系统接口板，与这些监测控制系统的微机接口。自动采集其中的作业控制信息和监测到的异常信息，并将它们通过无线数传机发射给调度室，使调度员可以了解各种动态，大大扩大了调度的领域和效能。

2.软件组成

主要由7种模块组成：

(1)初始化模块。输人原始信息。

(2)车载台通信模块。接收车载台传来的信息，分类存入相应的数据文件，将调度室计算机给出的调度指令，发射给车载台。

(3)设备监控模块。通过信息对比统计，监控卡车的运行。设备的状态、作业量和工时利用，设备的异常信息等，并提供各种查询显示。

(4)卡车优化调度模块。根据产量和配矿要求。进行优化调度运算。使车辆能在完成任务的前提下，按最小功运行。

(5)人工干预模块。给出强行调车或其他作业指令，也包括其他人机界面。

(6)统计报表模块。进行统计，并完成班、日，周、月各类报表。

(7)络通信模块。实现与其他网络工作站之问的信息共享3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学