كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

صفحه اصلی / دهمین كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

شبیه‌سازی تخصیص کامیون به بیل در معادن روباز با رویکرد یادگیری تقویتی

نویسندگان :

عرفان مزینانی¹ نسیم نهاوندی²

1- دانشگاه تربیت مدرس 2- دانشگاه تربیت مدرس

کلمات کلیدی :

شبیه‌سازی،تخصیص،کامیون،معادن روباز،یادگیری تقویتی،بهره‌وری

چکیده :

هدف از این پژوهش ارائه مدل ترکیبی از شبیه‌سازی و یادگیری تقویتی برای مدیریت بهینه تخصیص بیل‌ها و کامیون‌ها در یک محیط معدنی است. کد این مدل با استفاده از کتابخانه‌های مختلف پایتون مانند simpy برای شبیه‌سازی رویدادهای گسسته و numpy برای انجام محاسبات عددی کار می‌کند. هدف اصلی این کد بهینه‌سازی تخصیص کامیون‌ها به بیل‌ها برای حداکثر کردن بهره‌وری در حمل و نقل مواد معدنی است. در این شبیه‌سازی، پنج بیل و ده کامیون وجود دارد که هر کدام نرخ‌های بارگیری و مسافرت مشخصی دارند. این نرخ‌ها به عنوان پارامترهای ورودی به شبیه‌سازی داده می‌شوند و برای هر بیل و کامیون متفاوت هستند. همچنین، احتمال خرابی برای هر بیل و کامیون وجود دارد که در شبیه‌سازی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می-دهند که مدل یادگیری تقویتی با استفاده از الگوریتم Q-learning قادر است تا تخصیص بهینه کامیون‌ها به بیل‌ها را یاد بگیرد و بهترین عملکرد را نسبت به دو مدل ساده‌تر داشته باشد. این مدل با استفاده از به‌روزرسانی مقادیر Q و یادگیری از تجربیات گذشته، سیاستی بهینه می‌آموزد که منجر به بیشترین تعداد بارگیری‌های موفق می‌شود و بهره‌وری کلی سیستم را افزایش می‌دهد.