Algorithme fondamental d'arbre pour l'optimisation de la planification de production pour la conception de mines à ciel ouvert

Les modèles de programmation mathématique sont bien adaptés pour optimiser la planification de production à long terme des conceptions de mines à ciel ouvert ; cependant, il n'est pas possible dans la plupart des cas de résoudre le problème de planification en tant que modèle de programmation mathématique car le nombre de variables entières nécessaires devient trop élevé. De nouvelles méthodes sont requises pour reconstruire les blocs miniers et diminuer le nombre de variables entières dans la planification sans réduire la résolution du modèle ou l'optimalité des résultats. L'algorithme fondamental d'arbre proposé ici aborde ce problème de manière efficace. Un arbre fondamental est défini comme toute combinaison de blocs tels que les blocs peuvent être extraits avec profit, les blocs respectent les contraintes de pente, et les blocs choisis ne possèdent pas de sous-ensemble propre qui respecte les deux premières conditions. Un ensemble de formulations de programmation linéaire (PL) est développé pour trouver un ensemble d'arbres fondamentaux (AF) qui existent pour un gisement donné. Il est démontré dans cet article que le modèle PL génère des AF avec les propriétés définies. La méthode proposée est illustrée dans l'optimisation du calendrier de production à long terme d'un gisement de cuivre à ciel ouvert multi-éléments de grande taille au Pérou, en Amérique du Sud. Les résultats montrent qu'après avoir généré des AF, le modèle de programmation en nombres entiers mixtes (PENM) peut être utilisé pour optimiser de grandes mines à ciel ouvert. L'étude de cas présentée montre les avantages financiers des capacités du PENM à considérer les multiprocesseurs et les multifrancs dans l'optimisation minière.