A case study on operational planning for a mine-mill operation with stockpiling

Abstract

Mathematical modelling, and optimization are efficiently used in open pit mining problems, as it is the case of other engineering areas, business, and economic disciplines. One of the problems in this context is related to the role of stockpiles to serve maximization of the profit and minimization of the costs. In this paper, a short-term production plan for a mine-mill operation having a stockpile area is developed. The approach is based on network diagrams and linear programming method. Data set used in the application is hypothetical considering two months of duration. In the scenario, the milling facility nearby the mine is subjected to two stages material feeding located in the mining and milling areas. The objective is to minimize the costs while fulfilling the demands of the milling unit. LINGO software is used to evaluate the mathematical model. From the results of this study, it is concluded that there is no need for stockpiling operation at mill area for the stage 2 production process and the stockpile at mine area is required to satisfy the stage 1 production demand of 6,000 tons in month 2.

Keywords

• Production Planning
• Open Pit Mining
• Network Models
• Linear Programming
• LINGO Software

Açık İşletme Tesisinde Cevher Stoklama İşleminin Üretim Planlaması Üzerine Bir Durum Çalışması

Abstract

Matematik modelleme yada optimizasyon, ekonomi, işletme gibi disiplinleri ve diğer mühendislik alanlarında olduğu gibi madencilik sektöründe de yoğun olarak kullanılmaktadır. Bu alandaki problemlerden birisi de açık işletme tesislerindeki cevher stoklama işleminin planlanmasıdır. Bu makale de açık işletme tesisindeki cevher stoklama işleminin kısa dönemli (2 aylık ) planlanması araştırılmıştır. Bunun için şebeke diyagramı ve doğrusal programlama metotları ile LINGO yazılım paketi kullanılmıştır. Amaç fonksiyon olarak tesisin kapasitesini karşılayan en düşük maliyetli cevher üretimi için iki adet stoklama alanı planlanmıştır. Çalışmadan elde edilen sonuçlara göre, sadece maden sahasındaki stok alanının yeterli olduğuna ve tesis alanında bir stoklamanın gerekmediği kanısına varılmıştır.

Keywords

• Üretim Planlaması
• Açık İşletme Madenciliği
• Şebeke Modelleri
• Doğrusal Programlama
• LINGO Yazılımı

References

1. [1] B. Elevli, N. Uzgören and A. Sezgin, “Coal distribution optimization by utilizing linear programming”, Engineering & Arch. Faculty. Eskisehir Osmangazi University, Vol. XX, No:1, 2007.
2. [2] S.G. Ercelebi and A. Bascetin, “Optimization of shovel-truck system for surface mining”, J. South. Afr. Inst. Min. Metall., Vol:109, July, pp:.433-439, 2009.
3. [3] A. M. P. Chandrasiri, D. M. Samarathung, “Application of Minimum Cost Flow Problem: A Case Study of Crown Distributors in Kegalle, Sri Lanka”, IJSER-Int. J. Eng. Res, vol. 8, Jan, 2017.
4. [4] S. E. Gliwan and K. Crowe, “A network flow model for operational planning in an underground gold mine”, Mining 2022, 2(4), 712-724; https://doi.org/10.3390/mining2040039.
5. [5] W. L. Winston, Operations research – applications and algorithms, Fourth Edition, Thomson Brookscole/Cole, 2004
6. [6]G. B. Dantzig, Linear programming and extensions, Princeton University Press, Princeton, NJ, 1963.