چکیده:

یکی از مراحل اساسی در عملیات معادن روباز، ترابری است که سهم قابل توجهی از زمان و هزینه نهایی عملیات را به خود اختصاص داده است. به همین منظور در طراحی معادن روباز باید طراحی سیستم ترابری را نیز به دقت مورد بررسی قرار داد. استفاده از روشهای طراحی دستی و سیستمهای ترابری سنتی علاوه بر کاهش راندمان تولید، هزینههای بارگیری، باربری و تعمیر و نگهداری را افزایش میدهد. با رشد علم و پیدایش فناوریهای نو، میتوان از این فناوریها در زمینه طراحی و عملیات ترابری معادن بهره برد. سیستم دیسپاچینگ از جمله روشهای نوینی است که برای طراحی بهینه ترابری معادن بزرگ جهان بکار گرفته میشود. فناوری شناسایی امواج رادیویی (RFID) یک فناوری شناسایی خودکار است که میتواند با دقت بالایی در ردیابی سیستم ترابری بکارگرفته شود. در این مقاله امکان استفاده از فناوری RFID به همراه سیستم دیسپاچینگ با نگرشی ویژه بر معدن سنگ آهن چغارت، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این بررسی نشان داد که استفاده از این فناوری در مدت کوتاهی سببب کاهش هزینهها در بخش ترابری و تعمیر و نگهداری ماشینآلات و در نهایت افزایش راندمان تولید میگردد.

واژه های کلیدی: ترابری معادن، سیستم دیسپاچینگ، معدن چغارت، فناوری RFID

Feasibility of using RFID technology to increase transportation network efficiencyCase study: Choghart mine

ABSTRACT:

An essential step in the operation of open pit mines is a transportation that a significant contribution of time and the total cost is allocated to those operations. Therefore the design of open pit mines in the transport system should be designed carefully and examined correctly. Using traditional methods of Transportation Systems, In addition to reducing production efficiency, the cost of loading , transportation and maintenance will be increases. With the growth of science and the emergence of new technologies, the RFID technologies can be used to design and transportation of mines. Dispatching system, including new methods for optimal design that is used to transport large mines of the world. Radio frequency identification technology (RFID) is an automatic identification technology that can be applied with high precision in tracking the transport system. In this paper the use of RFID technology and the dispatching system simultaneously with a special perspective on Choghart mine , has been studied. The survey results showed that the use of technology to reduce costs in the short period of time in transport and maintenance
machinery and ultimately increase the production efficiency.

Keywords: mining transport, dispatching system, Choghart mine, RFID

۱دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت فناوری اطلاعات دانشگاه سیستان و بلوچستان،: amf.msc@gmail.com 2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک سنگ دانشگاه یزدa.s.mansouri@stu.yazduni.ac.ir

۵۳۶

-۱ مقدمه

طراحی بهینه معادن روباز نیاز به بررسی همزمان مراحل مختلف عملیات تولید دارد. از جمله این مراحل، طراحی شبکه ترابری است که این عملیات سهم عمدهای از هزینههای تولید را به خود اختصاص داده است .[۱] روشهای سنتی ترابری یا تئوری صف در طراحی شبکه ترابری که ماده معدنی از یک نقطه بارگیری و در نقطه مشخصی تخلیه می گردد، از دیرباز در معادن روباز کاربرد داشته است. این روش کارایی خود را در مواردی که تعداد نقاط بارگیری (سینهکارهای استخراجی) و همچنین محلهای تخلیه افزایش پیدا میکند از دست داده و نمیتوان با استفاده از این روش سیستمی بهینه و اقتصادی را برای شبکه ترابری کل معدن طراحی نمود [۱]، .[۲] راهحلی که در سالهای اخیر در معادن روباز بکار گرفته میشود استفاده از الگوریتم حمل و نقل مرکب یا روش دیسپاچینگ است .[۲] در این روش تعداد نقاط بارگیری و نقاط تخلیه محدودیتی نداشته و بخصوص برای معادنی که برای تنظیم خوارک کارخانه نیازمند اختلاط مواد استخراجی از سینهکارهای مختلف است، به نحو مطلوبی قابل استفاده است. اساس الگوریتم حمل و نقل مرکب بر مبنای تعریف پایگاههای واسطهای بین مبادی بارگیری و محلهای تخلیه است و این الگوریتم ترکیب بهینهای را برای شبکه ترابری ایجاد میکند که هزینه کل عملیات را به حداقل میرساند [۳]، .[۴] بدیهی است اگر بر مبنای تئوری صف، برای هر یک از مراکز بارگیری و تخلیه، شبکه حمل و نقل مجزا طراحی گردد، جنبههای اقتصادی عملیات شدیداًلطمه دیده و تعداد شاول و کامیون بیش از مقدار مورد نیاز خواهد بود، بعلاوه ممکن است مواقعی پیش آید که چند سیستم حمل و نقل مجزا نتوانند هماهنگ با یکدیگر عمل کنند ولی چنانکه کل سیستم حمل و نقل که دارای چند نقطه بارگیری و چند نقطه تخلیه است در قالب یک سیستم واحد طراحی گردد، هزینههای ترابری به نحو مؤثری کاهش خواهد یافت.

بکارگیری و مدیریت بهینه الگوریتم حمل و نقل مرکب نیازمند ردیابی دقیق ماشینآلات ترابری میباشد. فناوری شناسایی امواج رادیویی (RFID) یک فناوری شناسایی خودکار است که میتواند با دقت بالایی در ردیابی سیستم ترابری بکارگرفته شود .[۵] بیش از ۳۰ کشور دنیا از چنین سیستمی برای ردیابی واگنهای شبکه ریلی استفاده میکنند. استفاده از این فناوری در شبکه ترابری معادن (روباز و زیرزمینی) سبب مدیریت بهینه منابع (نیروی کار و ماشینآلات) چه در ساعات کاری مفید و چه در زمان نگهداری و تعمیرات شده و در نتیجه با استفاده حداکثری از سیستم دیسپاچینگ، میزان تولید بیشینه میشود.

در این مقاله امکان استفاده از فناوری RFID به همراه سیستم دیسپاچینگ به منظور افزایش رانـدمان شـبکه ترابـری معـادن بـا نگرشی ویژه بر معدن سنگ آهن چغارت، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این بررسی نشان داد که استفاده از این فنـاوری در مدت کوتاهی سببب کاهش هزینهها در بخش ترابری و تعمیر و نگهداری ماشینآلات و در نهایت افزایش راندمان تولید میگردد.

-۲ معرفی فناوری RFID

امروزه ضرورت شناسایی خودکار عناصر و جمع آوری داده مرتبط به آنان بدون نیاز به دخالت انسان جهت ورود اطلاعات در بسیاری از عرصههای صنعتی، علمی، خدماتی و اجتماعی احساس میشود. در پاسخ به این نیاز تاکنون فناوریهای متعددی طراحی و پیادهسازی شده است. RFID به معنی ابزار تشخیص امواج رادیویی است. RFID دستگاه الکترونیکی کوچکی است که شامل یک تراشه کوچک و یک آنتن میباشد. این تراشه قادر به حمل اطلاعات بالغ بر ۱۲۸ کیلوبایت میباشد. برای روشن شدن مطلب میتوان گفت دستگاه RFID کاربردی شبیه بارکد و نوار مغناطیسی نصب شده روی کارتهای هوشمند دارد. RFID برای هر شیء یک مشخصه واحد ایجاد می کند که از دیگر اشیا قابل شناسایی خواهد شد. و همانطور که از روی بارکد یا نوار