O Problema do Sequenciamento Online da Lavra de Min

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O Problema do Sequenciamento Online da Lavra de
Minério de Ferro

• Rodrigo Jeferson Damasceno
• Orientador André Vital Saúde

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Roteiro

• Fluxo Operacional da Mina de Ferro
• O Problema Abordado
• Objetivos do Trabalho
• Metodologia
• Modelo Proposto
• Resultado
• Conclusões
• Trabalhos Futuros

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Fluxo Operacional da Mina de Ferro

• Especificação do Cliente
• Quantidade
• Granulometria
• Qualidade Química
• Prazo de Entrega

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Sequenciamento de Longo Prazo
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Sequenciamento de Longo Prazo

• Pit final ou cava final
• Minério e estéril
• Pesquisas geológicas e técnicas matemáticas
• Corpo do minério em estudo
• Planejamento é reavaliado

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Sequenciamento de Médio e Curto Prazo
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Sequenciamento de Médio e Curto Prazo

• Quantidades menores
• Bom conhecimento das áreas de minas
• Ordem de exploração das áreas
• Critério varia conforme as minas
• Plano deve respeitar o plano imediatamente
  superior

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O Problema Abordado

• Sequenciamento de curto prazo
• Escalonamento das escavadeiras e dos caminhões
• Desperdício de tempo

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O Problema Abordado

• Quantidade de minério e estéril extraído
• Especificações do cliente
• Agenda de paradas dos equipamentos.

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Objetivos do Trabalho

• Estudo Minucioso do Problema
• Elaboração de um modelo de representação de uma
  mina de ferro

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Metodologia

• Conhecimento sobre mineração
• Modelo
• Teste

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Metodologia

• Avaliação
• Modificação
• Problemas
• Falta de materiais falando sobre sequenciamento
  de mina

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Modelo Proposto

• Maquina de estados
• Facilita
• Entendimento
• Transformação para um modelo computacional
• Utilização na solução de outros problemas
• Modificações

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Caminhão

• Scania, 2008

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Escavadeira

• Liebherr, 2008

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Áreas

• FERREIRA et al, 2003

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Britador

• PSC, 2008

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Pilha de Estéril

• Pilha, 2008

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Fluxos

• Harkadya, 2008

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Máquina de Estados da Escavadeira
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Máquina de Estados Caminhão
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Máquina de Estados Britador/Pilha de Estéril
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Outras Entidades

• Fluxos
• Áreas
• Pátios

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Modelo do Algoritmo Genético

• Indivíduo matriz de 3 dimensões
• Cada turno representa um gene
• População inicial e mutação

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Pseudo Código

• Para i 1 nslots
• Para j 0 nequipamentos
• se status no slot x - 1 da escavadeira é
  carregando
• se carregamento não terminou
• insira no slot x o status carregando
• senão
• procure próximo caminhão na fila da
  escavadeira j para carregar
• se houver caminhão para carregar
• insira no slot x o status
  carregando
• senão
• insira no slot x o status
  aguardando carregamento
• end
• end

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Geração da População Inicial e da Mutação
30s 30s 30s 30s ......
Esc1
CC1
CC1
Esc2
AC
CC2
Esc3
P
AS
Cam1
CE1
CE1
Cam2
MV1
CE2
Cam3
MC1
BB
Cam4
P
MV2
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Avaliação do Individuo

• Sistema de Patamar e Peso
• Peso do indivíduo é o fator de avaliação

• Pi Pm Pe Pf Po

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Algoritmo Genético

• Torneio
• Crossingover
• Mutação
• Elitismo

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Conclusões

• Modelo de representação da mina é eficiente
• Pode ser modificado para representar outros tipos
  de mineração
• Pode ser usado para fins didáticos

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Trabalhos Futuros

• Implementação do algoritmo genético
• Melhoria da geração da população inicial e da
  mutação
• Paralelização do algoritmo genético.

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Fim

• Duvidas???
• Obrigado!!!

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Referencias Bibliográficas

• ALVARENGA, G. B. Despacho Ótimo de Caminhões Numa
  Mineração de Ferro Utilizando Algoritmo Genético
  com Processamento Paralelo. 1997. UFMG.
  Dissertação de mestrado, Belo Horizonte.
• Pilha de solo invertido, rejeito de mineração.
  Foto disponível em lthttp//vivimarc.sites.uol.com.
  br/aregiao.htmgt, Acessado em 17 Jan 2008
• FERREIRA, C. G. DAITIX, E. C. A mineração de
  areia industrial na Região Sul do Brasil. 2003.
  Revista Escola de Minas vol. 56 n. 1 Ouro Preto,
  MG.

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Referencias Bibliográficas

• Mineradora de bauxita em Vostoky, Foto disponível
  em lthttp//www.harkadya.com/noyarsky_economia.phpgt
  , acessado em 06 Jun 2008.
• Scania. Foto disponível em ltwww.scania.com.br/Ima
  ges/P42020Mineracao_alta_tcm73-151035.jpggt.
  Acessado em 17 jan 2008.
• Pedreira Santo Cristo. Foto disponível em
  ltwww.pedreirasantocristo.com.br/pedreira_arquivos/
  britprimario.jpggt. Acessado em 17 jan 2008.
• Liebherr. Foto disponível em ltwww.liebherr.com/im
  ages/Liebherr_R9250_450.jpggt. Acessado em 17 jan
  2008.